工程材料与制造技术简论
工程材料及成型技术 复习要点及答案
第一章1、按照零件成形的过程中质量m 的变化，可分为哪三种原理?举例说明。
按照零件由原材料或毛坯制造成为零件的过程中质量m的变化，可分为三种原理△m＜0（材料去除原理）；△m＝0（材料基本不变原理）；△m＞0（材料累加成型原理）。
2、顺铣和逆铣的定义及特点。
顺铣：铣刀对工件的作用力在进给方向上的分力与工件进给方向相同的铣削方式.逆铣；铣刀对工件的作用力在进给方向上的分力与工件进给方向相反的铣削方式。
顺铣时，每个刀的切削厚度都是有小到大逐渐变化的逆铣时，由于铣刀作用在工件上的水平切削力方向与工件进给运动方向相反，所以工作台丝杆与螺母能始终保持螺纹的一个侧面紧密贴合。
而顺铣时则不然，由于水平铣削力的方向与工件进给运动方向一致，当刀齿对工件的作用力较大时，由于工作台丝杆与螺母间间隙的存在,工作台会产生窜动，这样不仅破坏了切削过程的平稳性,影响工件的加工质量，而且严重时会损坏刀具。
逆铣时,由于刀齿与工件间的摩擦较大,因此已加工表面的冷硬现象较严重.顺铣时的平均切削厚度大，切削变形较小，与逆铣相比较功率消耗要少些。
3、镗削和车削有哪些不同？车削使用范围广，易于保证零件表面的位置精度，可用于有色金属的加工、切削平稳、成本低。
镗削是加工外形复杂的大型零件、加工范围广、可获得较高的精度和较低的表面粗糙度、效率低,能够保证孔及孔系的位置精度.4、特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同？（1）加工时不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约，故可加工超硬脆材料和精密微细零件。
（2)加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等去除多余材料,而不是靠机械能切除多余材料。
（3）加工机理不同于切削加工，不产生宏观切屑，不产生强烈的弹塑性变形，故可获得很低的表面粗糙度，其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。
（4) 加工能量易于控制和转换,故加工范围广、适应性强。
（5）各种加工方法易复合形成新工艺方法，便于推广。
《工程材料及机械制造基础》教学大纲
《工程材料及机械制造基础》教学大纲课程名称（中文/英文）：工程材料及机械制造基础（Fundamentals of Engineering Material and Manufacturing Technology）课程编号：学分：3.5学时：总学时64学时分配：讲授学时：48 实验学时：8 上机学时：0 讨论学时：8课程负责人：李永国一、课程简介（Course Description）/课程目标（Course objectives）工程材料及机械制造基础是机械类专业的技术基础课，课程目标是使学生了解工程金属材料的内部组织与性能之间的关系，熟悉金属材料的强化方法（尤其是热处理强化）以及各类金属材料的选用原则。
本课程内容主要包括机械性能、晶体结构、结晶过程、晶格缺陷、合金基本相结构，正确分析二元合金状态图，并应用铁碳合金状态图来分析铁碳合金成份、组织与性能的关系。
掌握金属塑性变形，钢的热处理，选用材料的基本原则，掌握铸造、锻压、焊接加工的基本原理及加工方法的选择。
Engineering materials and basis of machinery manufacturing belong to machinery professional technical courses, curriculum goal is to make students understand the relationship between the internal organization and performance of engineering metallic materials, familiar with metal material strengthening method(especially heat treatment strengthened) and a variety of metal materials selection principles. The course content includes mechanical properties, crystal structure, the crystallization process, lattice defects, alloy basic phase structure, analysis of binary alloys state diagram and state diagram iron-carbon alloy applied to analyze the iron-carbon relations of alloy composition, microstructure and performance. Master deformation, heat treatment of steel, basic principles of metal material selection principles, master the basic principles of selection and processing methods of casting, forging, welding process.课程目标1：掌握工程材料成分，结构，组织和性能的基础知识和理论。
机械工程中的新材料与新工艺
机械工程中的新材料与新工艺引言：机械工程作为一门重要的工程学科，涉及到各种机械设备和工具的设计、制造和使用。
随着科技的不断进步和发展，机械工程领域也在不断创新和改进。
本文将重点讨论机械工程中的新材料与新工艺，探讨它们对机械工程的影响和应用。
一、新材料的应用1. 先进复合材料先进复合材料是近年来在机械工程领域中得到广泛应用的一种新材料。
它由两种或多种不同性质的材料组合而成，具有轻质、高强度、耐磨、耐腐蚀等优点。
在航空航天、汽车制造、船舶建造等领域中，先进复合材料已经取代了传统的金属材料，使得相关设备更加轻便、高效。
2. 高温合金高温合金是一种能够在极端高温环境下保持稳定性能的材料。
在航空发动机、燃气轮机等高温工作环境中，高温合金能够承受高温和压力的同时保持良好的机械性能，确保设备的安全运行。
高温合金的应用使得机械设备的工作温度范围扩大，提高了设备的可靠性和使用寿命。
3. 先进陶瓷材料先进陶瓷材料是一种具有高硬度、高耐磨、高耐腐蚀等特点的材料。
在机械工程中，先进陶瓷材料广泛应用于轴承、密封件、切削工具等部件的制造中。
与传统金属材料相比，先进陶瓷材料具有更好的耐磨性和耐腐蚀性能，能够提高设备的工作效率和使用寿命。
二、新工艺的发展1. 3D打印技术3D打印技术是一种通过逐层堆叠材料来制造物体的新工艺。
在机械工程中，3D打印技术已经广泛应用于原型制造、定制零件制造等领域。
通过3D打印技术，可以实现复杂结构的制造，减少材料浪费，提高生产效率。
此外，3D打印技术还可以实现快速响应市场需求，为机械工程师提供更多创新的设计思路。
2. 激光切割技术激光切割技术是一种利用激光束对材料进行切割的新工艺。
在机械工程中，激光切割技术已经广泛应用于金属材料和非金属材料的切割加工中。
与传统的机械切割方法相比，激光切割技术具有切割精度高、速度快、自动化程度高等优点。
激光切割技术的应用使得机械工程师能够更好地实现复杂形状的零件制造，提高生产效率。
介绍商用车结构的书籍
介绍商用车结构的书籍商用车是指用于运输货物或乘客的车辆，主要包括货车、客车、卡车、微型车等各种类型的车辆。
商用车的结构设计对于保证其运输效率、安全性和可靠性至关重要。
下面是一些关于商用车结构的书籍的介绍。
1.《商用车学》（作者：赵红光、高志宇）这本书是商用车结构设计的经典教材之一，系统介绍了商用车的设计原理、结构组成、材料选择以及性能优化等方面的知识。
该书内容详实，适合广大商用车设计师和工程师学习和参考。
2.《汽车工程设计手册》（作者：沈智明）尽管这本书更侧重于整车设计，但其中也包括了商用车的相关知识。
书中详细介绍了汽车的结构构造、动力系统、传动系统、悬挂系统等方面的内容，对于商用车结构设计者来说，是一本不可多得的参考书。
3.《商用车设计与制造》（作者：朱樱华）这本书主要介绍了商用车的设计与制造技术，包括车身结构设计、底盘结构设计、动力系统的选择和设计、悬挂系统设计等方面的内容。
书中不仅有理论知识的介绍，还有大量的实例和案例分析，非常适合商用车设计工程师参考。
4.《汽车底盘与悬挂设计手册》（作者：王煜）这是一本专门针对商用车底盘结构和悬挂系统设计的手册，详细介绍了商用车底盘的设计原理、悬挂系统的选择和设计、悬挂系统的优化等方面的内容。
书中还包括了一些实例分析和案例讲解，对于商用车底盘结构设计者来说非常实用。
5.《商用车工程》（作者：张廷宇）这本书从商用车的需求分析、设计方法、制造工艺、性能优化等方面全面介绍了商用车工程领域的知识。
书中还涉及了商用车的新能源技术、智能驾驶技术等内容，是一本关于商用车工程的较为全面的参考书。
6.《商用车工程材料与制造技术》（作者：邹明其、杨向荣）这本书主要介绍了商用车的结构材料的选择和应用、车身制造工艺、焊接技术、表面处理技术等方面的内容。
对于商用车材料与制造工艺的研究人员和从业人员来说，是一本不可或缺的参考书。
以上是几本关于商用车结构的书籍的简要介绍。
商用车结构的设计涉及到多个方面的知识，设计者应该综合考虑车辆的运输需求、安全性、可靠性以及经济性等因素，选择合适的结构材料和制造工艺，以确保商用车的质量和性能达到预期标准。
工程材料与机械制造基础课程学习要点
《工程材料与机械制造基础》课程（工程材料及成形部分）学习要点教材：《现代工程材料成形与机械制造基础》（上册）孙康宁、张景德主编，高等教育出版社，第2版工程材料与机械制造基础（课程）是一门重要的工科大平台课，是工科各专业了解本专业以外工程知识的主要来源。
由于涉及知识面宽，基本概念多，各部分内容联系相对松散，有些同学学习初期感觉有一定的难度，为此建议同学们学习时注意掌握以下基本概念、基本要求和知识要点，并深入理解各部分之间的联系，包括材料与成形工艺之间的联系，成分、结构、性能、工艺之间的联系，各成形工艺之间的联系等等。
第一章绪论材料制造材料的发展趋势制造技术发展趋势第二章材料的力学性能基本概念力学性能:强度、塑性、硬度、冲击韧度、断裂韧性、疲劳强度及其衡量指标材料学基础:材料结构（晶体、非晶体）性能、成分、工艺与结构之间关系晶体点阵、晶胞、晶格常数体心立方晶体结构(bcc)面心立方晶体结构(fcc)密排六方晶体结构(hcp)晶体缺陷结晶：过冷度同素异构转变合金的相与相结构、组织相结构：固溶体、金属化合物铁碳合金的相结构：固溶体（铁素体、奥氏体），金属化合物:（渗碳体）组织（机械混合物）：珠光体、莱氏体冷却曲线！相图！！（点线面、用途）会画会填图，会分析，要背过。
共析钢、亚共析钢、过共析钢共晶白口铸铁、亚共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁工程材料的分类、编号及用途：钢铁、有色金属选材的基本原则第三章热处理与表面工程技术材料改性、目的、方法；什么是热处理？分析共析钢在加热和冷却时的组织及性能转变；最常用的热处理工艺（退火、正火、淬火、回火）特点及选用。
什么是马氏体？什么是过冷奥氏体？什么是表面淬火与化学热处理,工艺特点？淬火后材料强度硬度一定会增强吗？玻璃钢化机理是什么?什么是表面工程技术，主要技术分类？常见表面工程技术有哪些？第四章液态成形弄懂以下基本概念及基础知识:什么是液态成形？液态成形的特点？何为金属铸造(砂型铸造, 特种铸造)？一、砂型铸造(弄清楚零件、铸件、毛坯、木模、混砂、芯子、造型、型腔、分型面、合箱、浇注、清砂之间的关系)1. 充型能力流动性螺旋试样影响流动性因素: 成分浇注条件(温度压力) 铸型特性(铸型材料结构)2. 凝固逐层凝固体积凝固中间凝固影响凝固因素: 合金成分、组织、冷却方式（温度梯度）3 合金收缩性液态收缩凝固收缩固态收缩影响因素：成分、温度、铸型条件等收缩造成缺陷：（1）缩孔缩松顺序凝固冒口冷铁逐层凝固体积凝固（2）铸造应力、变形和裂纹热应力、机械应力，同时凝固原则（3）合金的吸气性及气孔、析出性气孔、侵入性气孔、反应性气孔4．常用铸造合金的铸造性能特点（铸铁铸钢有色金属）5.砂型铸造常见缺陷（缩孔缩松浇不足冷隔应力变形气孔等）二、特种铸造1．金属型铸造工艺特点2．溶模铸造及工艺特点3．压力铸造及工艺特点4．低压铸造及工艺特点5．离心铸造及工艺特点6．消失模铸造及工艺特点铸造方法选择三、铸件结构工艺性（要求：根据图纸会判断结构设计是否合理！）1．铸件结构应利于避免或减少铸件缺陷2．铸件结构应利于简化铸造工艺3．铸件结构要便于后续加工第五章塑性成形技术1.弄懂以下基本概念及基础知识:什么是塑性成形,基本要素是什么？与液态成形相比有何不同?常见塑性成形方法: 锻造、冲压、挤压、轧制、拉拔压力加工（挤压、轧制、拉拔）: 靠孔型获得所需截面型材塑性变形的机制(晶内变形+晶间变形)晶内变形(滑移+孪生) 晶间变形(滑移+转动)（1）变形引起的性能变化及相关概念:加工硬化: 强度、硬度提高，但塑性、韧性下降回复（及特点）: T回=(0.25-0.3)T熔（K）再结晶（及特点）: T再=0.4T熔(K)冷变形、热变形、温变形（2）变形引起的组织变化及相关概念:晶粒细化、锻造流线(锻造纤维组织)、变形程度、锻造比变形程度、锻造比、锻造流线关系(锻造比衡量变形程度大小,变形程度越大,锻造流线越显著)锻造流线对性能的影响，锻造流线如何利用？（3）最小阻力定律及应用体积不变条件（定律）及应用（4）材料的塑性成形性（可锻性）衡量可锻性指标：变形抗力、塑性影响因素：成分、组织、温度、变形速度、应力状态2．金属塑性成形方法基本概念与基础知识锻造？自由锻？模锻？板料冲压？冲裁？落料？冲孔？变形工序？拉伸？弯曲？翻边？胀型？（1）自由锻基本工序：镦粗、拔长、冲孔各有何特点？自由锻工艺规程：锻件图（加工余量、锻造公差、余块）、锻造成形工艺方案、计算毛坯重量和尺寸、确定锻造温度范围、制订自由锻工艺规程卡。
材料科学与工程 材料成型及控制工程
材料科学与工程材料成型及控制工程摘要：一、材料科学与工程概述二、材料成型及控制工程简介三、材料科学与工程的就业前景四、材料成型及控制工程的核心技能五、我国在该领域的政策支持与发展状况六、如何进入相关行业和发展建议正文：近年来，材料科学与工程专业在我国得到了广泛的关注和重视。
这个专业涵盖了材料的研发、生产、加工和成型等各个环节，为我国制造业的发展提供了强有力的技术支持。
材料成型及控制工程作为材料科学与工程专业的一个重要分支，同样具有广阔的发展前景。
本文将对材料科学与工程及材料成型及控制工程进行简要介绍，并分析其就业前景、核心技能，以及我国的政策支持和发展状况。
此外，还将为广大读者提供如何进入相关行业和发展建议。
一、材料科学与工程概述材料科学与工程是一门研究材料制备、结构、性能、加工、应用等方面的综合性学科。
它涉及到金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料等多个领域。
材料科学与工程专业旨在培养具备创新精神和实践能力的高级工程技术人才，为我国新材料产业、航空航天、国防科技、化工、能源、环保等领域的发展提供支持。
二、材料成型及控制工程简介材料成型及控制工程是材料科学与工程专业的一个分支，主要研究材料成型过程中的原理、工艺、设备及自动化控制技术。
该专业涵盖了铸造、锻造、焊接、塑性加工、粉末冶金等众多领域，旨在培养具备扎实的理论基础、实践能力和创新精神的高级工程技术人才。
三、材料科学与工程的就业前景材料科学与工程专业毕业生在我国市场上具有较高的需求。
他们可以在制造业、研究机构、高校、政府部门等各个领域担任工程师、研究员、教师等职位。
随着新材料、智能制造、绿色制造等战略的实施，材料科学与工程专业人才的就业前景将更加广阔。
四、材料成型及控制工程的核心技能材料成型及控制工程专业毕业生具备以下核心技能：掌握材料成型原理及工艺；熟悉材料成型设备及其自动化控制；具备一定的材料性能分析与测试能力；掌握模具设计及制造技术；具备一定的创新能力和实践经验。
工程材料与机械制造基础
第一章材料的种类与性能1.2 材料的性能1 使用性能：在正常使用的条件下能保证安全可靠工作所必备的性能，其中包括材料的力学性能（机械性能）、物理性能、化学性能等。
2 静载时材料的力学性能强度：强度是指材料在外力的作用下，材料抵抗变形和断裂的能力。
弹性极限：在弹性变形范围内所对应的弹性阶段的最大应力，称为弹性极限。
弹性模量：表示材料产生弹性变形的难易程度。
屈服强度：材料在外力作用下开始发生塑性变形的最低应力值。
抗拉强度：试样拉断前所能承受的最大应力值。
塑性：断裂前材料产生塑性变形的能力。
伸长率：试样断裂时的相对伸长量。
断面收缩率：试样断裂后截面的相对收缩量。
硬度：材料抵抗硬物压入其表面的能力。
布氏硬度：压痕面积大，不受微小不均匀硬度的影响，实验数据稳定，重复性好。
但不适用于成品零件和薄壁零件的硬度检测。
洛氏硬度：将一个标准压头压入式样表面，再根据压痕的深度来确定式样的硬度。
操作迅速、简便，压痕面积小，适用于成品检验，但由于接触面积小，当硬度不均匀时，数值波动较大。
需要多打几个点。
取其平均值。
维氏硬度：将四棱锥体的金刚石压入式样表面，再测量压痕对角线长度，再根据所加压力和对角线平均长度查表得到硬度值。
测量精度、硬度测量范围大，尤其能很好的测量薄试样的硬度。
其他载荷作用下的力学性能冲击韧度：材料抵抗冲击载荷的能力。
断裂能力：材料抵抗裂纹裂纹扩展的能力。
疲劳强度磨损：机器运转时，任何零件在接触状态下的相对运动都会产生摩擦。
导致零件磨损，最后失效。
第二章材料的组织结构晶胞：晶体是周期性重复排列的，通常取出晶格中的一个基本单元来描述晶体构造。
晶格：用假想的直线将原子中心连接起来所形成的三维空间格架。
直线的交点（原子中心）称结点。
由结点形成的空间点的阵列称空间点阵。
体心立方晶格：体心立方晶格的晶胞如图所示，在立方体的8个顶角上和立方体中心各有1个原子。
面心立方晶格：面心立方晶格的晶胞如图所示，在立方体的8个顶角上和6个面的中心各有1个原子。
摩托车零部件工程新材料的发展及技术研究
摩托车零部件工程新材料的发展及技术研究发布时间：2021-11-26T04:02:06.791Z 来源：《新型城镇化》2021年22期作者：冯国庆[导读] 现阶段，摩托车零部件工程新材料的发展主要集中在轻质材料、材料性能和测试技术、零部件量化设、轻量化制造技术、成型技术、连接技术、表面处理技术、零件回收技术和零件维修技术等方面。
中国摩托车生产技术的发展与摩托车技术的发展基本同步，初期主要以引进为主，目前已基本形成完整的产业规模和产、学、政一体化的可持续技术体系。
天津爱玛车业科技有限公司天津市 301600摘要：现阶段，摩托车零部件工程新材料的发展主要集中在轻质材料、材料性能和测试技术、零部件量化设、轻量化制造技术、成型技术、连接技术、表面处理技术、零件回收技术和零件维修技术等方面。
中国摩托车生产技术的发展与摩托车技术的发展基本同步，初期主要以引进为主，目前已基本形成完整的产业规模和产、学、政一体化的可持续技术体系。
关键词：摩托车；零部件；新材料在摩托车全球市场上，中国无论是生产质量还是生产数量都排在在世界前列。
摩托车采用新材料和新工艺，优化摩托车结构，达到安全、可靠、舒适等综合性能指标，减少动力（能源）消耗，获得更高的载重质量利用系数。
摩托车的重量应使车辆总质量最小，保持较高的利用率，为用户提供经济的运输方式。
机车由近10000个零部件组成，其中载重部件和传动动力部件占摩托车总质量的绝大部分，基本由车身、盖、轴、齿轮、弹簧、连杆等金属材料构成。
现在摩托车所用的材料分为建筑材料和功能材料。
这类零件在新材料开发和新技术应用中的应用起到了重要作用。
1结构性材料1.1轻质材料轻质材料的使用可大大降低摩托车的总体质量，降低摩托车的生产成本和动力（能源）消耗，目前轻材料主要分为两类：1)铝合金、合金、镁合金等轻金属材料;2) FRP、玻璃钢、塑料等非轻金属材料。
1.1.1金属类轻质材料（1）铝合金：摩托车用除传统的轮罩铝硅合金、活塞、踏板、散热片等材料，还广泛应用于摩托车电机离合器、轮宽、铝镁锂合金等零件，如铝锂合金、高强度铝合金、耐热铝合金、高性能铝硅钛合金等。
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第一节 工程材料发展简述
二、 无机非金属材料（陶瓷）的发展简述
先进陶瓷的化学键是由共价键和离子键组成,具有优 良的耐高温、耐磨、耐腐蚀的特点。 （一）陶瓷的发展史
先进陶瓷的研究领域包括：粉体、结构陶瓷、功能陶 瓷、生物陶瓷、薄膜及喷涂、 陶瓷工艺等。目前正围绕 陶瓷材料的弱点方面转入更细致的基础研究和应用研究。
第一节 工程材料发展简述
（三）结构陶瓷的研究发展趋势
1.结构陶瓷的脆性研究 （1）相变增韧陶瓷 （2）高精细陶瓷 （3）高韧性/高硬度α—与陶瓷复合材料 （6）纤维及晶须增强陶瓷基复合材料 （7）叠层结构陶瓷基复合材料 （8）纳米陶瓷及其复合材料
（一） 复合材料的发展历史
复合材料的发展经历了古代—近代—先进复 合材料的过程，最原始的复合材料是在粘土泥浆 中掺稻草，制成很好的土砖。
近代复合材料主要包括软质复合材料和硬质 复合材料。
第一节 工程材料发展简述
（二）先进复合材料的研究现状
典型复合材料的研究现状如下： 1.金属基复合材料（Metal Matrix Composites—MMC ） MMC所用基体除Al,Mg外还包括Ti,Cu,Zn,Pb,Be超合金 及金属间化合物。 2.陶瓷基复合材料（Ceramic Matrix Composites— CMC） 3.其它复合材料 除MMC和CMC复合材料外，目前处于大量研究、开发应 用的复合材料还包括：（1）树脂基（高聚物）复合材料 ，（2）原位复合材料（In Situ Composite），（3）功 能精细复合材料（Functional Fine Composites（4）梯 度功能材料（Functionally Gradient Materials）, （5 ）碳—碳复合材料（Carbon--Carbon Composites）。
第一节 工程材料发展简述
一、 金属材料的发展简述
金属材料具有其它材料体系不可能完全取代的独 特的性质和使用性能，这是由于金属材料主要通过金 属键结合而成，这种键合特点使得金属有比高分子材 料高得多的模量、有比陶瓷高得多的韧性、可加工性 、磁性和导电性。
（一） 金属材料的发展史 公元前5000年为青铜器时代，公元前1500－1200
第一节 工程材料发展简述
三、工程塑料的发展简述
工程塑料是一个特定的名称，其广义上是泛指 具有高性能又可能代替金属材料的塑料，狭义上是 指比通用塑料的强度与耐热性优异，可作为工业用 的结构材料并具有功能作用的高性能塑料。
（一）工程塑料发展史 20世纪30年代，高分子结构与性能关系研究的
兴起及理论的创立，推动了新型高分子的合成。20 世纪50年代初期开始了塑料制品的研究。工程塑料 主要品种工业化年度及首家商品化的企业列入表11 ，工程塑料的快速发展源于80年代以后。
第一节 工程材料发展简述
（二）工程塑料的特点 1．与金属材料相比其优点是：
(1)比重小；仅为1.0-2.0，约为铁的六分之一； (2)加工性好，生产效率高；(3)耐水及各种化学药品 腐蚀；(4)自润滑性好，摩擦系数小；(5)可以自由着 色；(6)容易与玻璃纤维及各种填料复合；(7)优异的 电绝缘性；(8)隔热性优良，导热系数约为铁的百分之 一；(9)可降低成本、节约资源和能源。
第一章 工程材料与制造技术简论
第一章 工程材料与制造技 术简论
本章将重点介绍工程材料和制造技术的历史 、现状和发展，以及制造类企业的组织结构和产 品生产过程，希望读者能在进入现代材料成型与 制造工艺基础的学习之前，对工程材料和制造技 术的背景有一个比较完整的了解，以利于本课程 和后续相关知识的学习。
中国是陶瓷的发源地，最早人类利用粘土的可塑性将 其加工成所需形状，然后用火烧制成型，这就是陶器。陶 瓷的第一次重大飞跃是人类掌握了通过鼓风提高燃烧温度 的技术，进而利用粘土、石英、长石等矿物制成了瓷器。 陶瓷发展过程中的第二次重大飞跃是从传统陶瓷到先进陶 瓷。 （二）先进陶瓷的主要研究领域与研究现状
年为铁器时代。18世纪以后，钢铁工业开始迅猛发展 ，成为产业革命的主要潮流和物质基础，其它金属材 料也得到相应的快速发展。
第一节 工程材料发展简述
（二） 金属材料的发展现状
主要围绕以下几个方面向纵深发展。
（1） 高纯材料 （2） 高强度及超高强度金属材料 （3） 超易切削钢和超高易切削钢 （4） 硬质合金与金属陶瓷 （5） 高温合金与难熔合金 （6） 纤维增强金属基复合材料 （7） 共晶合金定向凝固材料 （8） 快速冷凝金属非晶及微晶材料
第一节 工程材料发展简述
第一节 工程材料发展简述
材料是人类用以制作有用物件的物质， 而新材料主要是指最近发展起来或正在发展 之中的具有特殊功能和效用的材料。人类历 史证明，材料是人类社会进步的物质基础和 先导。按照传统的分类方法可以分为金属材 料、无机非金属材料（陶瓷）、有机高分子 材料和复合材料四大类。图1-1中对上述四类 材料在不同历史年代的相对重要性进行了描 述。
2．与金属材料相比其缺点是： (1)耐热性能差，软化点低；(2)机械强度低，抗
张强度一般约为钢的十分之一；(3)尺寸稳定性差，线 膨胀系数约为钢的5倍；(4)耐久性差，长期受重力作 用易产生疲劳，在室外长期受紫外线作用，易降低性 能。
第一节 工程材料发展简述
四、 复合材料的发展简述
复合材料是指由不同材料组合而成，在新制 成的材料中，原来各材料的特性得到了充分的应 用，而且复合后，可望获得单一材料得不到的新 功能材料。
综上所述，陶瓷材料发展的过程也是陶瓷增韧的发展过 程，设计思想经历了“限制和减少缺陷—容忍缺陷—利用缺 陷”的变化过程。 2．有关结构陶瓷粉体制备的研究 3．有关陶瓷材料的制备与加工技术 4．有关陶瓷材料的可靠性检测与评价技术
第一节 工程材料发展简述
（四）结构陶瓷的研究展望
预期结构陶瓷在以下领域具有重要的研究发展前景： ①新型层状碳化物和氮化物陶瓷的研究 ②高性能复相陶瓷和陶瓷基复合材料，包括金属陶瓷，纳米 复相陶瓷，多层次复合与融合复相陶瓷； ③金属间化合物与陶瓷复合材料以及陶瓷纤维补强的陶瓷基 复合材料的研究； ④高性能、批量化、低成本先进陶瓷的制备和加工技术研究 ⑤先进结构陶瓷的可靠性及性能评价技术研究； ⑥结构陶瓷材料物理力学性能检测方法与标准及评价技术研 究； ⑦结构陶瓷材料可靠性的声学快速评价技术研究； ⑧高性能、低成本、高可靠性陶瓷材料的制备技术研究等。