1第一节功能材料概论绪论详解.ppt

（ 3 ）物理功能 材料的物理性能是指材料本身的具有各种物理量 ( 热、电、光、 磁等 ) 以及环境变化时他们的变化程度。如： ① 电学 功能材料：如超导体，导电高分子等； ② 光学 功能材料：如光导纤维、感光性高分子等； ③ 能量转换 材料：如压电材料、光电材料。 功能材料概论 大连理工大学 化工学院 ? 材料已成为当今科学技术和社会发展的重要支 柱，材料科学亦日益融合其他学科形成了新的 分支科学 —— 功能材料科学。为此开设《功能 材料》课程。化工学科本科生应当学习材料科 学的基本知识。旨在从结构和性能的关联角度 介绍功能材料的基本概念和基本理论。 主要参考资料 1 、现代功能材料及其应用 — 郭卫生 , 汪济奎（化学工业出版 社 ,2002 ） 2 、功能材料学 --- 周馨我 ( 北京理工大学出版社 ,2002) 3 、新型功能材料 --- 贡长生，张克立 ( 化学工业出版社 ,2001) 4 、新型无机材料 ----- 杨华明 , 宋晓岚 , 金胜明 （化学工业出版 社 ,2005 ） 5 、信息和功能材料 ----- 刘先曙 马傅华 辛秀田（宇航出版 社 ,1998 ） ? 建议教材： ? 功能材料概论 --- 殷景华 王雅珍 （哈尔滨工业大学出版 社 ,1999 ） 目 录 ? 绪 论 功能材料概论 ? 第一章 晶体学基础及材料性能 ? 第二章 超导材料 ? 第三章 半导体材料 ? 第四章 光学材料 ? 第六章 储氢材料和磁性材料 ? 第七章 纳米材料 ? 第八章 智能材料 ? 第九章 功能陶瓷及其他功能材料 第一章 功能材料概论 ? 关于材料 ? 材料的性能 ? 材料的分类 ? 材料科学内容及目的 什么是材料 ? 世界万物，凡于我有用者，皆谓之材料。材料 是具有一定性能，可以用来制作器件、构件、工具、 装置等物品的物质。材料存在于我们的周围，与我 们的生活、我们的生命息息相关。材料是人类文明、 社会进步、科技发展的物质基础。 材料是人类生活和生产必需的 基础，也是人类文明的物质基 础，而材料的使用与一个历史 时期内生产力和科学技术水平 密切相关。一个国家材料的品 种、产量和质量是直接衡量一 个国家的科学技术、经济发展 水平的重要标志之一。 经过人类劳动取得的劳动对象。一般把来自采掘 工业和农业的劳动对象称为“原料”，把经过工业加 工的原料成为“材料”。 1. 材料是人类赖以生存与发展、改造自然的物质基础 , 是人 类活动不可缺少的东西。 2. 材料是社会生产力发展的标志，生产中使用的材料性质 反映了人类社会的文明水平。 关于材料 材料的发展： 物质 → 原材料 → 通用材料 → 特性材料 → 功能材料 （ specialty material ） ? 材料是当代文明的三大支柱之一。 材料、能源、 信息 是现代社会文明和国民经济的三大支柱，是 人类社会进步和科学技术发展的物质基础和技术 先导。 ? 材料是全球新技术革命的 四大标志 之一（ 新材料技 术、新能源技术、信息技术、生物技术 ）。 随着时代的发展，人类将进入一个全新的时代。为了解 决生产高速发展以及由此所产生的能源、环境等一系列的 问题，更需要用高科技的方法和手段来生产新型的、功能 性的产品，以获得各种优良的综合性能。近年来新型功能 材料层出不穷，得到了突破性的进展。 新材料发展的重点 已经从 结构材料 转向 功能材料 。 功能材料被誉为－－ 2l 世纪人类文明的重要支柱 。 近 10 年来，功能材料成为 材料科学和工程领 域中 最为活跃的部分。每年以 5 ％以上的速度增 长，相当于每年有 1.25 万种新材料问世。未来世 界需要更多的性能优异的功能材料，功能材料正 在渗透到现代生活的各个领域。 1986 年，我国制定了《高技术发展计划纲 要》，被评选列入的 七个技术群 是生物技术、 信息技术、激光技术、航天技术、自动化技术、 新能源技术和 新材料技术 。 一、功能材料的概念 功能材料是指通过 光 、 电 、 磁 、 热 、 化学 、 生 化 等作用后具有 特定功能 的材料。 在国外，常将这类材料称为 功能材料 (Functional Materials) 、 特种材