材料與社會發(fā)展期末復習題

1、“材料與社會發(fā)展”課程復習題（修改版）1.什么是材料？簡述材料分類以及各類材料的基本特性。什么是材料？簡述材料分類以及各類材料的基本特性。答：材料的定義及其分類(1)(1)定義定義：材料是指能為人類經(jīng)濟性地，用于制造有用器件的物質(zhì)。(2)(2)材料的分類：材料的分類：①按組成、結構特點進行分類：分為金屬材料，無機非金屬材料、有機高分子材料和復合材料。各自特征：各自特征：①高分子材料高分子材料：是通過若干高分子鏈聚集以及高分子鏈與其他添加

2、組分的相互作用而構成。分子量大，質(zhì)輕；優(yōu)良的加工性能，導熱系數(shù)小，化學穩(wěn)定性好，電絕緣性好；功能的可塑性好，出色的裝飾性，但易老化；可以延壓成膜、紡制成絲，可制成各種形狀的構件，可產(chǎn)生巨大的粘接力及巨大彈性等。②金屬材料金屬材料：有金屬元素或以金屬元素為主形成的，并具有一般金屬特性的材料稱為金屬材料。一般具有金屬光澤，具有良好的導電性，導熱性，延展性及塑性；具有良好的強度和韌性，熔點較高。③無機非金屬材料無機非金屬材料：傳統(tǒng)上主要有陶瓷

3、、玻璃、水泥和耐火材料等四大類，其主要化學組成均為硅酸鹽類物質(zhì)。具有高熔點，高強度，高硬度；耐腐蝕，耐磨損，抗氧化等，以及寬廣的導電性，隔熱性，透光性；良好的鐵電性，鐵磁性，壓電性。④復合材料復合材料：是由有機高分子、無機非金屬或金屬與幾類不同材料通過復合工藝組合而成的新型多相固體材料，它既能保留原組分材料的主要特色，又通過復合效應獲得原組分所不具有的性能。比重小，比模量和比強度大；具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性，自潤滑；耐熱，耐疲勞，耐蠕變，電

4、絕緣性好等特點。②從其發(fā)展過程上，可分為傳統(tǒng)材料和新型材料，它們是互相依存，互相促進，互相轉(zhuǎn)化，互相替代的關系。傳統(tǒng)材料傳統(tǒng)材料的特征為：需求量大，生產(chǎn)規(guī)模大，但環(huán)境污染嚴重；新型材料新型材料特征：建立在新思路、新概念、新工藝、新檢測技術的基礎上，以材料的優(yōu)異性能、高品質(zhì)、高穩(wěn)定性參與競爭，屬高薪技術的一部分；投資強度較高，更新?lián)Q代快，風險性大，知識和技術密集程度高，一旦成功，回報率也較高，且不以規(guī)模取勝。③從其使用性能分類：分為結構材

5、料和功能材料。結構材料則主要利用材料力學性能；而功能材料主要利用材料物理和化學性能。④按用途進行分類：分為航空航天材料、信息材料、電子材料、能源材料、生物材料、建筑材料、包裝材料、電工電器材料、機械材料、農(nóng)用材料、日用品及辦公用品材料。例子例子比如電子組件的演進，從體積非常大的真空管、晶體管進步到集成電路（IC化），不僅為現(xiàn)代的科技另造高峰，同時也使得電器用品趨于小型化、輕巧化、功能強、易于攜帶等種種好處。所以說人類的生活確實是與材料科

6、學有關。4.與我們生活密切相關的交通或日常用品中，哪些是以鋼為主要承力材料的？與我們生活密切相關的交通或日常用品中，哪些是以鋼為主要承力材料的？鋼鐵在歷史中作用顯著，如何在未來發(fā)揮重要作用？鋼鐵在歷史中作用顯著，如何在未來發(fā)揮重要作用？答：建造北京奧運會主體育場“鳥巢”，就是用了大量的鋼材。建材：卷門、輕型鋼、防火門，欄桿，淋浴噴頭。運輸：汽車內(nèi)、外車身板件、排氣管，汽車保險杠，火車鐵軌。家電：冰箱、洗衣機外殼、干衣機外殼。一般：標識牌

7、、展示柜，冷凍商品陳列櫥。用于橋梁建筑的鋼材未來發(fā)展趨勢：未來發(fā)展趨勢：為了滿足不斷增長的市場需求和相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要，當前先進鋼鐵材料的發(fā)展特點和趨勢是：環(huán)境友好、資源節(jié)約、性能優(yōu)良、成本低廉、品種規(guī)格多樣化、理論和技術研究不斷深入等。(1)高性能鋼鐵材料研發(fā)投入持續(xù)增加高性能鋼鐵材料研發(fā)投入持續(xù)增加采用新工藝、新技術和新的檢測技術，經(jīng)濟地生產(chǎn)以高潔凈度、高均勻度、超細組織及高精度為特點的高強度、高韌性、長壽命鋼鐵材料，是先進鋼鐵材料

8、的主要的發(fā)展方向。(2)鋼鐵材料品種規(guī)格趨向多樣化鋼鐵材料品種規(guī)格趨向多樣化除了通用的板、管、絲、帶、棒、線、型、鍛、鑄材等，各國均大力發(fā)展特殊異型材、預先熱處理或表面處理鋼材、接近使用形狀和使用狀態(tài)的鑄鍛軋精密材、近終形金屬制品材（如軸承套圈、滾動體、標準模塊等）。(3)研制開發(fā)新型鋼鐵材料研制開發(fā)新型鋼鐵材料研制開發(fā)具有高性能的新型鋼鐵材料，從而替代技術性能較差的老鋼鐵材料的過程，實際上也就是傳統(tǒng)材料產(chǎn)業(yè)得以持續(xù)生存而不斷發(fā)展的過程