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1、材料学（一）,江苏大学工业中心,制作:刘会霞等,工业系统认识实习,（第四部分）,前言,材料是人类社会可接受、能经济地制造有用器件（或物品）的固体物质。其中包括天然生成和人工合成的材料以及它们组合而成的复合材料。,金属材料之黑色金属,一、纯铁纯铁在常温下是具有体心立方结构的-Fe，范性好，但硬度和强度较低，具有磁性。,二、碳钢在铁碳合金中，碳质量分数小于2.11%的合金，我们称之为钢。碳钢具有较好的强度和韧性，能满足一般情况下的使用性能，应用十分广泛。,三、合金钢,随着技术的发展，对材料的强度、硬度及其它特殊性能（抗高、低温性，耐腐蚀、磨损性等）提出了更高的要求，在铁碳合金中特意加入一定的合金元
2、素，形成了合金钢。,1合金结构钢用于制造重要的工程结构和机器零件的钢种，包括：用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、高压容器等用的合金结构钢；主要用于制造汽车、内燃机、机床等零件的合金渗碳钢、合金调质钢；合金弹簧钢和滚珠轴承钢；,2、合金工具钢,用于制造各种金属切削刀具的合金刃具钢和各种测量工具 的合金量具钢；制造各种模具的合金模具钢。,3、特殊性能合金钢,不锈钢：是指在大气和一般介质中具有很高的耐腐蚀性的钢种；耐热钢（用于高温工作零件）和耐磨钢（用于履带等）。,四、铸铁,铸铁是碳质量分数大于2.11%的铁碳合金，另外还含有硅、锰、硫、磷等元素。,1、灰口铸铁,灰口铸铁中石墨呈片状；是价格便宜、应用
3、最广的铸铁材料。,2、球墨铸铁,球墨铸铁的石墨呈球状，具有很高的强度，又有良好的塑性和韧性。,3、可锻铸铁,可锻铸铁是由白口铸铁通过退火处理得到的一种高强度铸铁。,4、特种铸铁,可锻铸铁是由白口铸铁通过退火处理得到的一种高强度铸铁。,金属材料之有色合金,一、铝合金1.变形铝合金成分在某临界成分以内，在室温或加热时为单相固溶体组织，塑性较好，适合于变形加工的铝合金。2.铸造铝合金 主要分为铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金 等系列。,二、铜合金,1纯铜纯铜呈紫红色，常称紫铜，分为工业纯铜和无氧铜两类。,2黄铜以锌为主要合金元素的铜合金称为黄铜。,3青铜青铜原指铜锡合金，但在工业上都习惯称含铝、硅、铅、
4、铍、锰等的铜基合金为青铜。,4白铜以镍为主要合金元素的铜合金称为白铜。,陶瓷材料,一、普通工业陶瓷,二、特种陶瓷,特种陶瓷，也叫现代陶瓷、精细陶瓷或高性能陶瓷，按应用包括特种结构陶瓷和功能陶瓷两大类，如压电陶瓷、高温陶瓷、磁性陶瓷、电容器陶瓷等。工程上应用最多的是高温结构陶瓷，主要有氧化物陶瓷、硼化物陶瓷、氮化物陶瓷和碳化物陶瓷。,工程塑料,塑料是一种以有机合成树脂为主要成分的高分子材料，它通常可在加热、加压条件下塑制成型。塑料是以有机合成树脂为基础，再加入添加剂所组成。,合成纤维,合成纤维是以石油、天然气、煤等为原料，经过提炼和化学反应合成，再将其熔融或溶解后纺丝制得的纤维。除广泛用作衣料等
5、生活用品外，在工农业生产、国防等部门也有重要的用途，如大量应用于汽车等轮胎帘子线、索桥、船缆、降落伞及绝缘布等。,合成橡胶,橡胶是一种具有极高弹性的高分子材料。是常用的弹性材料、密封材料、减震防震材料。,新材料介绍,纳米材料是指微观结构至少在一维方向上受纳米尺度（1100nm）调制地各种固体材料。它包括零维的原子团簇和纳米微粒；一维调制的纳米多层膜；二维调制的纳米颗粒膜（涂层）；三维调制的纳米相材料。,一、纳米材料,复合材料按基体不同分为金属基复合材料、陶瓷基复合材料、聚合物基复合材料等三类。,二、复合材料,三、能源材料,稀土贮氢材料 镁、钛系贮氢合金非晶态贮氢合金,包括形状记忆合金、超导材料、光电材料、生物医用材料等,四、功能材料,五、智能材料,包括自愈合与自恢复功能 材料、智能陶瓷、灵巧窗等,
