材料的发展史(1)
建筑材料的发展史
2、干燥硬化、结晶硬化、碳酸化硬化 不宜用于长期处于潮湿或反复受潮的地方？ 使用时，掺入填充材料，如砂、纤维材料？
三、石灰的技术要求：
1、评定其质量标准： 活性氧化钙和氧化镁含量的高低、欠火 石灰与过火石灰及其他杂质含量的多少
2、三个等级的划分： 优等品、一等品、合格品
❖ 提高混凝土耐久性的措施： 1. 选择合适品种的水泥； 2. 控制混凝土的最大水灰比和最小水泥用量； 3. 选用优质骨料，改善骨料级配； 4. 掺外加剂； 5. 严格控制施工质量，保证混凝土的均匀、密
实。
第五节 混凝土外加剂
一外加剂的掺量： ——不大于水泥质量的5%
二、外加剂的种类及功能： 减水剂、早强剂、引气剂、缓凝剂、膨胀
2，行业标准
——分为： 建筑材料（JC） 建筑工程（JGJ） 石油工业（SY） 冶金工业（YB）
六，学习方法
是一门重要的专业基础课； 是学习其他课程：结构、施工、预算等
专业课程的基础。 学习的主线：成份------组成------性质和
特征------性质的影响因素------应用 应用（检测、验收、选用）
料的性质（合理砂率、最佳砂率）
3、改善砼拌合物工作性的措施
1) 在水泥浆不变的情况下，适当增加水泥 浆的用量。
2) 选用合理的砂率。 3) 改善砂石的级配，采用连续级配。 4) 调整砂石的粒径。 5) 掺加外加剂，改善工作性。 6) 尽量缩小新拌混凝土的运输时间。
第四节 硬化砼的技术性质
一、混凝土的强度 抗压强度：脆性材料；判定质量的标准 1、普通混凝土受压破坏的特点： 2、混凝土的抗压强度及强度等级： ——据立方体抗压强度，划分为12个强
度等级，以C表示，从 C7.5,C10,C15,C20……C50，C55，C60 ——轴心（棱柱体）抗压强度
材料科技发展简史
材料科技发展简史
材料科技发展史非常悠久，可以追溯到人类文明之前。
以下是大致的历程：
1. 使用纯天然材料的初级阶段：这个阶段人类只能使用天然材料，如兽皮、甲骨、羽毛、树木、草叶、石块、泥土等。
在这个阶段，人们利用天然材料制作工具、武器、容器和房屋等。
2. 铜器时代和铁器时代：随着冶炼技术的发展，人类进入了铜器时代和铁器时代。
铜和铁被用来制作各种工具、武器和装饰品等。
这个时期的发展带来了质的变化，人类的生产力得到了显著提高。
3. 陶瓷和玻璃的发明：在铁器时代的同时，人类发明了陶瓷和玻璃的制造技术。
陶瓷和玻璃的出现使得人们能够制作更为精细的物品，如餐具、容器和管道等。
4. 合成材料的兴起：19世纪初，化学和物理的发展为合成材料的发展奠定了基础。
合成材料如塑料、合成橡胶、合成纤维等被广泛地应用于各种领域。
5. 高科技材料的出现：20世纪中叶，随着科技的发展，高科技材料如复合材料、金属合金、陶瓷、超导体、半导体等开始出现。
这些材料的应用促进了科技的发展，并推动了工业的进步。
总的来说，材料科技的发展与人类文明的发展密切相关，随着科技的进步，人们对材料的需求和使用也在不断发展和变化。
材料发展史
材料发展史材料的发展是人类社会文明的重要发展标志一、石器时代100万年前石头是人类生活的主要材料和工具，人们用石头做成各种加工工具，刀、碗等。
各种石器二、青铜器时代公元前5000年，人类进入青铜器时代，制造了各种青铜用品，如乐器、酒壶、水缸等。
青铜器三、铁器时代公元前1200年，人类开始使用铸铁。
四、造纸的发展造纸原料的多样性是造纸发展的一个重要方面。
西汉时期的纸大都以麻为原料，东汉也以麻纸为主，到蔡伦时代，又利用树皮（主要是楮皮）造纸。
此后，各种树皮纸纷纷问世。
魏晋时期发明了桑皮纸、藤皮纸。
唐代又出现了利用某些香树的树皮造的纸，称为香皮纸。
特别值得一提的是用竹子造纸，唐中期出现了竹纸。
竹纸的发明使造纸的原料大大丰富了。
竹浆造纸可以说是现代木浆造纸的先驱。
以青檀皮为原料的宣纸，至今享有盛名。
宋代安徽徽州是当时的纸业中心之一。
宋末，泾县开始生产宣纸。
宣纸五、钢铁时代18世纪，钢铁工业的发展，成为产业革命的重要内容和物质基础。
19世纪中叶，现代平炉和转炉炼钢技术的出现，使人类真正进入了钢铁时代。
与此同时，铜、铅、锌也大量得到应用，铝、镁、钛等金属相继问世并得到应用。
直到20世纪中叶，金属材料在材料工业中一直占有主导地位。
六、人工合成材料20世纪中叶以后，人工合成高分子材料问世，并得到广泛应用。
先后出现尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等塑料，以及维尼纶、合成橡胶、新型工程塑料、高分子合金和功能高分子材料等。
成为我们生活中必不可少的材料。
橡胶七、半导体材料20世纪初，开始对半导体材料进行研究，使电子技术领域由电子管发展到晶体管、集成电路、大规模和超大规模集成电路。
半导体材料的应用和发展，使人类社会进入了信息时代。
半导体电子元件八、复合材料复合材料以一种材料为基体，另一种或几种材料为增强体，可获得比单一材料更优越的性能。
复合材料作为高性能的结构材料和功能材料，不仅用于航空航天领域，而且在现代民用工业、能源技术和信息技术方面不断扩大应用。
建筑材料的发展史(一)
建筑材料的发展史(一)建筑材料的发展史(一)在人类社会发展的进程中，建筑材料的使用也经历了漫长的历史。
本文将从人类最早使用的原始材料开始，系统地介绍建筑材料的发展历程，以及其中的关键节点和重要发明。
1. 原始材料时代1.1 石器时代在人类进入新石器时代之前，石器是最早被广泛使用的建筑材料之一。
人们通过石块的堆叠和石器的切削加工，构建简单的住所、墓葬等。
1.2 木材时代随着人类掌握了火的使用，木材成为了更加重要的建筑材料。
人们使用原木、树皮等制作简易的房屋和桥梁，大大提高了建筑的稳定性和耐久性。
1.3 粘土时代粘土的发现和应用标志着人类进入了粘土时代。
人们使用粘土制作砖块，并通过太阳的照射或烧制的方式加固砖块，形成了更加稳定的建筑结构。
2.1 石材时代随着社会的发展和工艺的改进，人们开始使用大型石块进行建筑。
像埃及的金字塔、中国的长城等都是采用巨大的石块垒砌而成，这些石块大都需要大量的人力和机械设备来运输和安放。
2.2 砖石时代砖石的制造和使用，标志着建筑材料更加规模化、标准化的发展。
人们利用石灰石和石膏等原料制作砖块，并通过砌筑技术形成结构稳定的建筑物。
这一时期，古希腊和古罗马的建筑艺术达到了巅峰，留下了许多经典的建筑遗迹。
3. 中世纪至现代的建筑材料时代3.1 混凝土时代混凝土的发明和应用标志着建筑材料的一次革命。
人们通过将石灰、石膏、沙子和水混合，形成了更加坚固耐用的混凝土材料，大大拓宽了建筑的可能性。
3.2 钢铁时代工业革命的到来，带来了钢铁时代的发展。
人们开始使用钢材作为建筑结构的主要材料，大型的钢结构框架和钢筋混凝土成为了现代建筑的主要特征。
随着科技的进步，新型材料也不断涌现。
如玻璃纤维、复合材料等，它们具有轻质、高强度、导热性能好等特点，在建筑领域得到广泛应用。
本文所涉及附件如下：1. 石器时代的石器工具照片；2. 木材时代的原始森林照片；3. 粘土时代的粘土砖样本。
本文所涉及的法律名词及注释：1. 建筑材料：指用于建筑结构、装饰和维修的各种材料。
材料发展的历史
材料发展的历史材料是人类社会发展的重要基础，它伴随着人类文明的进步不断得到发展和创新。
从最早的石器时代到今天的高科技材料，材料的发展历程可以说是人类文明史的一部分。
本文将对材料发展的历史进行简要的介绍和总结。
在人类社会的早期，最早的材料是来自于大自然的原始材料，比如石头、木头、兽皮等。
这些材料被用来制作工具、武器、住所等，满足了人类基本的生存需求。
随着社会的发展，人们开始发现和利用金属材料，比如铜、铁等。
这些金属材料的出现，极大地改变了人类社会的生产方式和生活水平，进入了金属时代。
随着工业革命的到来，材料的发展进入了一个全新的阶段。
人们发现了一系列新的合金材料，比如钢铁、铝合金等，这些材料的出现使得机械制造、建筑工程、交通运输等领域得到了极大的发展。
同时，人们还发现了一些新的材料，比如塑料、橡胶等，这些材料的出现极大地丰富了人类的生活方式和生产方式。
随着科技的不断进步，人们又发现了一系列新型材料，比如复合材料、纳米材料、功能材料等。
这些材料的出现，不仅极大地拓展了人类的生产领域，还为人类社会带来了一系列新的科技革命。
比如，复合材料的出现使得航空航天、汽车制造等领域得到了极大的发展；纳米材料的出现为电子、信息、医疗等领域带来了一系列的技术突破。
在当今社会，材料的发展已经进入了一个全新的时代。
人们不断地在材料科学领域进行深入研究和探索，不断地发现和创新新型材料。
比如，人们发现了一系列新型智能材料、生物材料等，这些材料的出现将会给人类社会带来一系列新的科技革命和产业变革。
总的来说，材料的发展历程是人类社会发展的重要组成部分，它伴随着人类社会的进步不断得到发展和创新。
随着科技的不断进步，人们相信材料的发展将会迎来更加美好的未来。
人类材料的发展史
人类材料的发展史
从远古时代的石器到如今的高科技材料，人类材料的发展史就如同一场波澜壮阔的冒险之旅。
最开始，我们的祖先只能利用自然界中现成的材料，石头啊，木棍啊，那可真是简单又粗糙。
但就是这些看似不起眼的东西，却帮助他们在艰难的环境中生存下来，这难道不神奇吗？后来啊，人类学会了对材料进行加工和改造，青铜、铁器时代相继来临，这就像是打开了新世界的大门！想想看，用青铜制造的器具多么精美，铁器的出现又让生产力大幅提升，这是多么巨大的进步呀！
随着时间的推移，人类对材料的探索越来越深入。
纸张的发明简直是太重要了，它让知识可以更广泛地传播，就像给人类的智慧安上了翅膀！再后来，各种新型材料如雨后春笋般涌现，塑料的发明给我们的生活带来了极大的便利，虽然它也带来了一些环境问题，但不能否认它的重要性呀！还有那些合金材料，强度高、韧性好，在各个领域都大显身手。
到了现代，纳米材料的出现更是让人惊叹不已！这么小的东西，却有着巨大的潜力和能量。
就如同小小的蚂蚁也能举起比自己重很多倍的东西一样，纳米材料也在创造着奇迹。
半导体材料呢，更是推动了电子技术的飞速发展，没有它们，我们能有现在这么便捷的电子设备吗？
而如今，科学家们还在不断地探索和创新，试图找到更先进、更环保、更适合人类未来发展的材料。
这就像是在黑暗中寻找那一丝曙光，充满了挑战和希望。
我们难道不应该为人类的智慧和创造力感到骄傲吗？
人类材料的发展史就是一部不断进取、不断突破的历史。
每一次新材料的出现都像是给人类的发展注入了新的活力，让我们的生活变得更加丰富多彩。
未来，还会有更多令人惊喜的材料等待我们去发现和利用，让我们一起期待吧！。
材料的发展史最新课件
石器时代 01 02
青铜时代
青铜器的出现标志着人类文明进入了 一个新的阶段，它们的硬度和韧性比 石器更好，使得人们能够制造更复杂 的工具和武器。
铁器时代
铁器时代是人类历史上第二个金属材料的发展阶段，人们开始使用铁来制造工具、 武器和建筑结构。
铁的发现和应用极大地推动了人类社会的发展，铁制工具和武器的出现提高了生 产效率和防御能力。
现代材料
纳米材料
纳米材料是指在纳米尺度（1100纳米）上表现的物理、化学 和生物学特性，具有许多独特的
性质和应用。
纳米材料可分为零维、一维和二 维纳米材料，如纳米颗粒、纳米
线和纳米薄膜等。
纳米材料在能源、环境、医疗和 信息技术等领域具有广泛的应用 前景，如燃料电池、太阳能电池、
药物传递和生物成像等。
复合材料的研发和应用对于推 动材料科学的发展具有重要意义。
高分子材料的发展
高分子材料是由高分子化合物构成的一类材料，具有优良的力学性能和化学稳定性。 高分子材料在塑料、橡胶、纤维等领域得到广泛应用，改变了人们的生活方式。
高分子材料的合成和改性技术不断发展，推动了高分子材料的高性能化和功能化。
04
铁的发现和使用使人类 进入铁器时代，推动了 农业、工业和军事等领 域的发展。
随着科技的不断进步， 新型材料如塑料、合成 纤维、陶瓷等不断涌现， 推动了各行业的快速发展
新材料如纳米材料、生 物材料、智能材料等不 断涌现，为解决全球性 问题（如能源危机、环 境污染等）提供了新的 解决方案。
02
古代材料
陶瓷与玻璃
03
近代材料
钢铁工业的崛起
钢铁工业的崛起始于19世纪，随着工 业革命的推进，钢铁需求量大幅增加。
第1章 材料发展史(1学时)
现代科技 发展特点
综合化 一体化
高校改革 内涵建设
现代企业 人才要求 复合型 创新型
知识 + 能力
自学能力 实践能力 创新能力
人才培养 新模式
素质是前提，能力是关键，知识是载体。
授人以鱼，一饭之需。授之以渔，终身受用。
人造材料时代
Materials scinece and research technique
材料时代
一、材料发展古代史 1、石器时代
石器：劳动生产工具。如石 矢、石刀、石铲、石凿、石斧等 石器的制造 → 磨光石器 发展了制陶技术，陶器是人类 第一个人工合成材料。 利用野生葛、苎麻等原料制成 织品。用石头做建筑材料
Materials scinece and research technique
3、有机高分子材料
高分子聚合物以碳、氢、氧、硫、硅、硼等元素 的不同组成 ，其分子量大 天然 高分子材料 棉、麻等天然纤维、石油、 天然气等化学燃料以及天然 橡胶等 合成橡胶，合成纤维和塑 料等，被称为三大有机合成 材料
材料科学与研究方法
(第1章)
江苏大学 材料科学与工程学院
对物质最小单位的认识
分子（molecule）是能单独存在、并保持纯物质的化学性质的最小粒子。分子 的概念最早是由意大利的阿莫迪欧· 阿伏伽德罗提出，他于1811年发表了分子学 说。 近代原子概念是在1803年由英国J.道尔顿（英国）提出的 ， 1913年英国 H.G.J. 莫塞莱提出原子序数概念 1912年英国科学家卢瑟福根据α粒子轰击金箔的实验,证实原子由原子核与电子 1932年，查德威克（英国）发现了原子核内除了质子外，还有中子以后，很快
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半坡变体鸟纹盆 半坡陶盆
半坡小口尖底瓶
陶埙
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从著名的仰韶和龙山文化遗址出土的陶器中， 人们发现当时祖先已经掌握了烧制黑色陶器 和白色陶器的配方和技术。
仰韶白陶瓶
龙山黑陶瓶
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• 闻名于世的秦始皇兵马俑是典型的陶制品；
• 著名的唐三彩创始于唐高宗时期，用白粘土作胎， 以Cu、Fe、Co等矿物作釉的着色剂，两次烧制后成 为绚丽多彩的陶器精品；
现代新型材料与纳米材料
New Materials and NanometerMaterials（1）
刘 颖 教授/博士导师 /硕士导师
刘颖 教授/博士生导师
1965年生,99年博士生毕业并获博士学位 材料学院副院长/纳米材料技术研究中心副主任 主要研究领域：金属功能材料和纳米材料 主持国家863计划和国家攻关计划等课题二十余项 主要荣誉和奖励：
经成型、干燥、烧制（烧制温度低于1200℃），得 到坚硬的陶器。
• 陶是人类创造的第一种“人造材料”，由于高温烧 制产生物理化学变化，得到和粘土不一样的新物质 。
新石器时代晚期(公元前3000一前2800 年) 黑陶豆 陶体的黑色是因为渗入了碳
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我国陶器大 约出现在8000 年前，具有悠 久的历史。 半坡村出土 的碗、钵、釜、 罐、瓶等，甚 至还有吹气能 发声的陶埙。
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唐正华 1979-1983 成都科技大学本科学习 1983-1985 重庆仪表材料所工作 1985-1988 成都科技大学硕士学习 1988-2002 四川大学讲师,副教授 2002-2006 南非 university of pretoria 博士 科研经历：一直从事钢的质量与加工方面的 研究，曾经担任两届中国金属学会夹杂物委 员会理事兼秘书
•没有半导体单晶硅材料，便不可能有今天的微电 子工业；
•有低损耗的光导纤维，当今世界蓬勃发展的光纤
通讯才得以实现。
8
ห้องสมุดไป่ตู้
材料发展的历史演进
• 天然材料 陶瓷 青铜 铁 钢 有色金属 高分子材料 新型材料
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•一部人类文明史，从某种意义上说，也可以 称之为世界材料发展史。 •每一种新材料的发现，每一项新材料技术的 应用，都会给社会生产和人类生活带来巨大 改变，推动人类社会前进。
享受国务院政府特殊津贴专家/四川省学术带头人/教育部 新世纪优秀人才
四川杰出青年科技基金获得者/四川省青年科技奖 四川省有突出贡献博士学位获得者。 国家科技进步二等奖（2006年） 四川省科技进步奖一等奖（2004年）和二等奖（2000年） 四川省教学成果奖二等奖和三等奖（2004年度）
石刀
石斧
石针 13
•他们能区别、选用各种石头创造出刀、斧、针各种 器具，用于生产、生活和战争。 •石器时代的生产工具极其落后，人类社会的生产力 也极端低下，社会发展极其缓慢，人类文化也是相 当简单和粗俗的。
石器工具
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（2）陶器（无机非金属材料）
• 据考古学家分析，距今约一万年前就有陶器出现， • 人们用粘土或以粘土、长石、石英为主的混合物，
• 对材料认识和利用的能力，决定社会形态和人类 生活质量，所以人类从没中断过追求更好的材料 ，让材料具有更优异的性质或新的功能来满足人 类社会发展中层出不穷的新需要和追求。
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单晶硅棒 单晶硅片 单晶芯片
电子元件
• 一种新材料的出现，常常引起生产力大发展推
动社会进步。正是如此，才有了今天人类丰富多 彩、璀璨夺目的世界与文化。
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•在人类发展的历史长河中，材料起着举足 轻重的作用。
•古代的石器、青铜器、铁器等的兴起和广 泛应用，极大改变了人们的生活和生产方 式，对社会进步起到关键性推动作用，
•这些材料被历史学家作为划分某一个时代 的重要标志：如石器时代、青铜器时代、 铁器时代等。
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（1）天然材料
• 包括竹、木、骨、牙、皮、毛、石等材料。 • 自然界当中大量存在，人类可以直接从自然中
• 江苏宜兴紫砂壶 (紫砂泥由粘土、云母、赤铁矿等组 成，其中Fe2O3含量约7％-10％，TiO2＞1％) 制造技 术精湛，色泽淳朴，造型独特，别具一格。
兵马俑
唐三彩马
方韵紫砂壶 18
猪纹陶盆
商 陶酒尊
唐 三彩俑
陶的出现，人类可吃煮熟的谷物，喝煮开的水，可 长时间储存食物，促进人类进化。
陶器也是最初的耐火材料，为以后的铜、铁冶炼提 供物质条件。
3
第一讲 材料发展历史
4
什么是材料？其重要意义是什么？
• 世界是由物质构成的，材料就是人们用来制成各种 机器、器件、结构等具有某种特性的物质实体。
• 材料是人类社会生活的物质基础，材料的发展引起 时代的变迁，推动人类文明和社会进步。
• 在知识经济新时代，材料与能源和信息并列为现代 科学技术的三大支柱，其作用和意义尤为重要。
19
•陶器是人类创造的第一种无机非金属材料。 •人类第一次有意识地创造发明自然界没有的， 并且具有全新性能的“新”材料，从此人类能离 开上天的赐予而进入自力创造材料的时代。 •恩格斯论述：人类从低级阶段向文明阶段的发 展是从学会制陶开始的。 •陶器的出现成为新石器时代开始的标志之一。
20
陶向瓷的过渡
5
材料与人类社会的关系如何？
• 在人类社会的发展和进步过程中，材料是一个带 有时代和文明标志的基础。
• 人类和材料的关系非常广泛、非常密切。也非常 重要，在这点上很少能有其他领域与之相比。
• 人类文明的发展史．就是一部利用材料、制造材 料和创造材料的历史。
6
• 材料是人类一切生产和生活活动的物质基础，历 来是生产力的标志，人类社会进步的里程碑。
• 陶器的不足是不致密、易渗 漏、强度也不高。
• 3000多年前的殷、周时期发 明了釉瓷。
• 炉窑温度达到1200℃，能将 金属氧化物烧制成釉瓷，用 途更为广泛，质地比陶更为 细腻、外观美观。
获取。 • 经过简单的加工就可以为人类所利用。
骨针
竹筷
石制品
皮毛制品
12
典型的天然材料—石器
• 大约25000年前，人类就学会使用材料。
• 人类只能利用岩石、树木、兽皮、骨骼等天然材料并 进行粗糙加工，除此之外别无他物。
• 从挖掘的人类当年所使用的各种用途的锋利石片，可 想象人类远祖的艰苦和聪明。