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无机材料科学课程报告
1、绪论
材料学即是研究材料的学科,其研究内容包括材料的性能,材料的 组
成结构,材料的形成变化过程,材料的研究、制造方法及设备,以及 它们
之间的相互关系。其核心是材料的性能,其他均是为了材料性能的 有效控
制。
材料是人类社会赖以生存的物质基础和科学技术发展的技术核心与 先
导。材料按其化学特征可划分为无机非金属材料、无机金属材料、有 机高
分子(聚合物)材料和复合材料四大类。其中无机材料因原料资源 丰富,
成本低廉,生产过程能耗低,产品应用范围广,能在许多场合替 代金属或
有机高分子材料,使材料的利用更加合理和经济 ,从而日益受 到人们的重
视 ,成为材料领域研究和开发的重点 。
2、无机材料
无机材料可分为传统型和新型两大类。传统无机材料主要有 陶瓷、 玻
璃 、水泥和耐火材料四种 ,新型无机材料则包括新型陶瓷 、特种玻 璃 、人
工晶体、半导体材料、薄膜材料、无机纤维、多孔材料等,特点 为,其质
点间结合力以离子健、共价键或离子一共价混合键为主,表现 出高熔点、
高强度、耐磨损、高硬度、耐腐蚀和抗氧化的基本属性,并 具有宽广的导
电性、导热性、透光性以及良好的铁电性、铁磁性和压电 性和高温超导性;
其化学组成不再局限于硅酸盐,还包括其他含氧酸 盐、氧化物、氮化物、
碳与碳化物、硼化物、氟化物、硫系化合物、 硅、错、III-V 族及 II-VI 族
化合物等;其形态和形状趋于多样化,薄 膜、纤维、纳米材料,多孔,单
晶和非晶材料口显重要;在制备上普遍 要求高纯度、高细度的原料并在化
学组成、添加物的数量和分布 、晶体 结构和材料微观结构上能精确加以控
制 。
无机材料的结构取决于组成以及合成和制备条件 ,并决定无机材料 的
性质和用途 ;无机材料的性能是结构 的外在反映 ,对无机材料的使用 效能
有决定性影响 ,而使用效能又与无机材料的使用环境密切相关。无 机材料
的结构可 以从原子及电子结构 、原子的空间排列 、组织结构或相 结构等层
次上来描述。无机材料的合成和制备方法决定了无机材料的结 构和性能 ,
无机材料的性能变化及性能衰减又与无机材料所处 的条件及 使用环境密切
相关。无机材料科学与工程就是研究合成与制备、组成与 结构 、性能与使
用效能四考之间相互关系与制约规律的科学 。无机材料 的选用遵循使用性
能、工艺性能、经济性及环境协调性原则。
无机材料作为工业和建设所必需 的基础材料,现代高新技术 、新兴
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