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简要说明材料与化学,物理及材料化学之间的关系 金属、高分子、复合材料、无机非金属的性能比较

简要说明材料与化学,物理及材料化学之间的关系

如今的大多数材料都涉及到化学合成,所以材料里多少都会有化学知识,材料化学是材料科学的一个重要分支学科,在新材料的发现和合成,纳米材料制备和修饰工艺的发展以及表征方法的革新等领域所作出了的独到贡献。材料化学在原子和分子水准上设计新材料的战略意义有着广阔应用前景。 而化学材料也要考虑材料的一些物理性能,例如强度,硬度等等

金属、高分子、复合材料、无机非金属的性能比较

说一说大致的特点
金属:刚性高,导电导热性好,耐老化,耐高温,尺寸稳定性好,比重大,成本高,不易加工成型,比较脆
高分子:韧性好,一般不导电不导热,尺寸稳定性差,耐高温性差,比重小,成本低,易加工成型
复合材料:一般指为了改善高分子上述某个性能而改性的材料,不同的复合材料有不同特点,如有的复合材料可导电等
无机非金属:一般指硅酸盐类材料,成本低,稳定性最好,最耐高温,成本低,比重介于金属与高分子之间,最难加工成型,最脆,易断裂。

材料力学的三个基本假设是什么?

固体因受外力作用而变形,故称为变形固体。为便于对变形固体制成的构件进行理论分析,通常略去一些次要因素,根据变形固体的主要性质作如下假设。
1、连续性假设:假设组成固体的物质是密实的、连续的。微观上,组成固体的粒子之间存在空隙并不连续,但是这种空隙与构件的尺寸相比极其微小,可以忽略不计。于是可以认为固体在其整个体积内是连续的。这样,可以把力学量表示为固体点的坐标的连续函数,应用一般的数学分析方法。
2、均匀性假设:材料在外力作用下所表现的性能,称为材料的力学性能。在材料力学中,假设在固体内到处都有相同的力学性能。就金属而言,组成金属的各晶粒的力学性能并不完全相同。但因构件中包含为数极多的晶粒,而且杂乱无序地排列,固体各部分(宏观)的力学性能,实际上是微观性能的统计平均值,所以可以认为各部分的力学性能是均匀的。按此假设,从构件内部任何部位所切取的微小体积,都具有与构件相同的性能。3、各向同性假设:假设沿任何方向固体的力学性能都是相同的。就单一的金属晶粒来说,沿不同方向性能并不完全相同。因为金属构件包含数量极多的杂乱无序地排列的晶粒,这样,宏观上沿各个方向的性能就接近相同了。具有这种属性的材料称为各向同性材料。也有些材料沿不同方向性能不相同,如木材和复合材料等。这类材料称为各向异性材料。
实践证明,对于大多数常用的结构材料,如钢铁、有色金属和混凝土等,上述连续、均匀和各向同性假设是符合实际的、合理的。
4、小变形:固体在外力作用下将产生变形。实际构件的变形以及由变形引起的位移与构件的原始尺寸相比甚为微小。这样,在研究构件的平衡和运动时,仍可按构件的原始尺寸进行计算。同时,由于变形微小,在需要考虑变形时,也可以加以某些简化。
工程中,绝大多数物体的变形被限制在弹性范围内,即当外加载荷消除后,物体的变形随之消失,这种变形称为弹性变形,相应的物体称为弹性体。
综上所述,在材料力学中,通常把实际构件看作连续、均匀和各向同性的变形固体,且在大多数场合下局限于研究弹性小变形情况。

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材料类专业属于工科,包括金属材2113料工程、高分子材料与工程、无机非金属材料工程等专业。材料学是5261研究材料组成、结构、工艺、性质和使用性4102能之间相互关系的学科,为材料设计、制造、工艺优化和合理使用提供科学依据。
材料专业主要1653课程有:
(1)工科的基础课--高等数学、普通物理、线性代数等内;
(2)专业基础课--物理化学、分析化学、有机化学等;
(3)专业课--材料研究方法、材料科学容基础、材料工程基础等。