材料科学与工程进展力学性质

工程力学在材料科学中的应用工程力学是力学研究与实际工程问题有关的分支学科，是工程学基础学科之一。

它主要涉及液体、气体和固体等的力学性质研究，是良好的研究工具和解析方式。

在材料科学中，工程力学也发挥着非常重要的作用。

一、材料的力学性质研究材料工程离不开材料性质的研究，而这些性质往往和材料的力学性质密不可分。

因此，工程力学对于材料的研发和改良非常有帮助。

在材料的强度、硬度、韧性等各种性能的评估与预测中，工程力学扮演着重要的角色。

例如，在材料的强度测试中，我们需要用到拉伸试验机等设备。

这些设备的材料力学知识是必备的，我们需要掌握例如极限拉伸强度、屈服点等量值，同时还要考虑材料断裂状态等因素。

这个研究过程需要深入了解力学，从而得出准确的实验数据。

其次，工程力学在材料的性能改良方面也有非常大的意义。

具体来说，我们可以通过了解材料中的微结构和晶粒对性能的影响，从而制定出更加科学严谨的改良策略。

二、材料的设计和优化针对不同目标，我们需要选择不同的材料，并对其进行设计和优化。

工程力学在这个过程中也是必不可少的。

首先，对于材料的设计，我们需要从实际工程需求出发，选定强度、朴度、耐磨性等材料性能指标，然后考虑材料的原理，设计出方案并制造出实际材料。

在这个过程中，工程力学知识需要被广泛地运用到。

另外，在材料的优化过程中，工程力学也扮演着不可替代的角色。

例如，我们可以通过有限元分析，模拟和评估不同方案之间的差异，评估不同模拟结果之间的问题和差异，从而快速找到优化材料的最佳方案。

三、材料的损伤和故障分析在材料使用的过程中，我们不可避免地遇到损坏故障问题。

由于物理力学在材料通过过程中的作用非常复杂，因此，研究损伤和故障的问题需要进行深入的研究和分析。

在这个过程中，材料力学也是必不可少的。

例如，在机械设备的使用过程中，我们需要对材料的损伤和助车情况进行分析。

通过进行应力分析，我们可以了解材料在损伤和故障之后的状态，并制定出有效的维修和保养方案。

力学与材料工程力学在材料研究中的应用力学与材料工程力学在材料研究中起着关键作用。

通过力学研究，我们可以深入了解材料的性质、行为和性能，从而开发出更强大、更可靠的材料。

本文将重点介绍力学和材料工程力学在材料研究中的应用，涵盖了实验、数值模拟和理论分析等方面。

1. 弹性力学弹性力学是研究材料的弹性行为的力学分支。

通过应力-应变关系的研究，我们可以了解材料是如何回弹和变形的。

弹性力学还可以帮助我们预测和解释材料的断裂行为。

例如，在钢材研究中，我们可以通过弹性力学分析来预测其抗拉强度和抗压强度。

2. 塑性力学塑性力学是研究材料的塑性变形和流变行为的力学分支。

材料的塑性行为是指材料在受到外力作用时会发生不可逆的变形，如金属的冷拉伸和塑性变形。

塑性力学可以帮助我们理解材料的塑性变形机制，从而设计出更耐用和可靠的材料。

3. 疲劳力学疲劳力学是研究材料在重复加载下逐渐破裂的力学分支。

疲劳破坏是由于材料在受到循环应力作用下的微裂纹扩展而导致的。

疲劳力学可以帮助我们预测和延长材料的寿命，以及提高材料的抗疲劳性能。

例如，在飞机制造中，研究飞机材料的疲劳行为可以保证飞机的安全性和可靠性。

4. 微观力学微观力学是研究材料中微观结构与材料性能之间相互作用的力学分支。

通过研究材料中原子、晶格、晶界等微观结构的力学行为，我们可以了解材料的性能和行为。

微观力学可以用于开发新型材料，如纳米材料和多孔材料，从而提高材料的强度、硬度和韧性。

5. 数值模拟数值模拟是运用计算机仿真的方法来预测和模拟材料的力学行为。

通过数值模拟，我们可以在更短的时间内得到大量数据，从而加速材料研究和开发的过程。

数值模拟可以通过有限元分析、分子动力学模拟等方法，模拟材料在不同载荷条件下的应力分布、变形和破坏行为。

综上所述，力学与材料工程力学在材料研究中起着至关重要的作用。

通过不同的力学方法，我们可以深入了解材料的性质和行为，从而设计出更高性能、更可靠的材料。

第二章 材料科学与工程得四个基本要素 MS Ｅ四要素；– 使用性能，材料得性质,结构与成分，合成与加工两个重要内容；– 仪器与设备，分析与建模§2、1 性质与使用性能 1、 基础概念2、 性质与性能得区别与关系3、 材料得失效分析4、 材料（产品)使用性能得设计5、 材料性能数据库6、 其它问题 2、1、1基础内容 材料性质：就是功能特性与效用得描述符,就是材料对电、磁、光、热、机械载荷得应。

材料性质描述• 力学性质；强度，硬度，刚度,塑性，韧性物理性质;电学性质，磁学性质,光学性质,热学性质 化学性质;催化性质，防化性质 结构材料性质得表征———－材料力学性质 强度：材料抵抗外应力得能力.塑性:外力作用下,材料发生不可逆得永久性变形而不破坏得能 力。

硬度:材料在表面上得小体积内抵抗变形或破裂得能力。

刚度：外应力作用下材料抵抗弹性变形能力.疲劳强度：材料抵抗交变应力作用下断裂破坏得能力.抗蠕变性:材料在恒定应力(或恒定载荷)作用下抵抗变形得能 力. 韧性：材料从塑性变形到断裂全过程中吸收能量得能力.6强度范畴刚度范畴塑性范畴韧性范畴应力应 变2.1.1基础内容7材料的物理性质磁学性质光学性质电学性质· 导电性 · 绝缘性 · 介电性· 抗磁性 · 顺磁性 · 铁磁性· 光反射 · 光折射 · 光学损耗 · 光透性热学性质· 导热性 · 热膨胀 · 热容 · 熔化注：上面只列出了材料的主要物理性质2.1.1基础内容物理性质得交互性－--—材料应用得关键点现代功能材料不仅仅表现出单一得物理性质，更重要得就是具备了特 殊得物理交互性。

例如: 电学-－—－机械ﻩ 电致伸缩 机械--—-电学 ﻩ压电特性 磁学-——-机械ﻩﻩ磁致伸缩 电学-—-－磁学ﻩ 巨磁阻效应 电学---－光学 电致发光 性能定义在某种环境或条件作用下，为描述材料得行为或结果，按照特定得 规范所获得得表征参量。

材料的力学性质材料的力学性质是指材料在受力作用下所表现出来的力学特性，包括材料的强度、韧性、硬度、塑性等。

这些性质对于材料的工程应用具有重要的意义，因此我们需要对材料的力学性质有一个清晰的认识。

首先，材料的强度是指材料抵抗外部力量破坏的能力。

在材料受到外部力的作用下，如果能够抵抗破坏的能力较强，那么就表现出较高的强度。

强度是材料力学性质中最基本的特征之一，它直接影响着材料的使用寿命和安全性。

其次，材料的韧性是指材料在受到外部力作用下的抗拉伸和抗压缩能力。

韧性高的材料能够在受到外部力作用下发生一定的变形而不破坏，具有良好的抗拉伸和抗压缩性能。

韧性是衡量材料抗破坏能力的重要指标，对于一些需要承受冲击或振动载荷的工程结构材料尤为重要。

此外，材料的硬度是指材料抵抗划痕和压痕的能力。

硬度高的材料在受到外部力作用下不易产生划痕和压痕，具有较强的抗划伤和抗压缩性能。

硬度是衡量材料耐磨性和耐磨损能力的重要指标，对于一些需要长期使用且要求表面光洁度的材料尤为重要。

最后，材料的塑性是指材料在受力作用下发生塑性变形的能力。

塑性高的材料能够在受到外部力作用下发生较大的形变而不破坏，具有良好的可塑性和变形能力。

塑性是衡量材料加工性和成形性能的重要指标，对于一些需要进行加工成形的工程材料尤为重要。

在工程实践中，我们需要根据具体的工程要求选择合适的材料，以满足工程结构在使用过程中的力学性能要求。

同时，我们也需要通过对材料的力学性质进行分析和测试，以保证材料的使用安全性和可靠性。

因此，对于材料的力学性质有一个清晰的认识，对于工程实践具有重要的意义。

总之，材料的力学性质是材料科学中的重要内容，它直接关系到材料的工程应用和使用性能。

通过对材料的强度、韧性、硬度、塑性等力学性质进行研究和分析，可以为工程实践提供重要的理论依据和技术支持。

希望本文对于材料的力学性质有一个清晰的认识，对于读者有所帮助。

《材料科学与工程基础》题集大题一：选择题1.下列哪一项是材料的基本属性？A. 密度B. 颜色C. 形状D. 体积2.材料的力学性能主要包括哪一项？A. 导电性B. 耐腐蚀性C. 强度D. 透明度3.下列哪一项不是金属材料的常见类型？A. 钢铁B. 铝合金C. 陶瓷D. 铜合金4.材料的硬度是指其抵抗什么的能力？A. 拉伸B. 压缩C. 弯曲D. 刻划5.下列哪一项是热塑性材料的特性？A. 在加热后不能变形B. 在加热后可以永久变形C. 在冷却后可以恢复原形D. 在任何温度下都不易变形6.材料的韧性是指其在受力时什么的能力？A. 易碎B. 易弯曲C. 吸收能量而不破裂D. 迅速恢复原形7.下列哪一项是陶瓷材料的主要成分？A. 金属B. 塑料C. 无机非金属D. 有机物8.复合材料是由哪两种或多种材料组合而成的？A. 同一种材料的不同形态B. 不同性质的材料C. 相同性质的材料D. 任意两种材料9.下列哪一项不是高分子材料的特性？A. 高强度B. 高韧性C. 低密度D. 低耐温性10.材料的疲劳是指其在什么条件下性能逐渐降低的现象？A. 持续受力B. 持续加热C. 持续冷却D. 持续暴露在潮湿环境中大题二：填空题1.材料的密度是指单位体积内材料的______。

2.材料的导电性是指材料传导______的能力。

3.金属材料的晶体结构常见的有______、体心立方和面心立方。

4.陶瓷材料因其______、高硬度和高耐温性而被广泛应用于高温和腐蚀环境。

5.复合材料的优点包括高强度、高刚性和良好的______。

6.高分子材料的分子结构特点是具有长链状的______结构。

7.材料的疲劳强度是指材料在______作用下抵抗破坏的能力。

大题三：判断题1.材料的力学性能只包括强度和硬度。

（）2.金属材料都是良好的导体。

（）3.陶瓷材料的主要成分是金属。

（）4.复合材料的性能总是优于其单一组分的性能。

（）5.高分子材料的耐温性一般较低。

2024年材料力学性能总结材料科学与工程是一个不断发展的领域，随着科技的进步和经济的发展，新材料的研发和应用越来越受到关注。

在2024年，材料力学性能方面取得了一系列的突破和进展。

以下是对2024年材料力学性能的总结。

一、新材料的涌现在2024年，新材料的研发持续推进，涌现了一批具有优异力学性能的新材料。

其中包括高性能金属材料、高强度复合材料、高韧性陶瓷材料等。

这些新材料的力学性能远超传统材料，具有更高的强度、硬度、韧性、耐磨性等特点，为各行各业提供了更多的选择和可能。

二、金属材料的强度与塑性提升在金属材料领域，研究人员通过优化合金配方和热处理工艺，成功提升了金属材料的强度和塑性。

新型高强度钢材广泛应用于汽车、轨道交通、航空航天等领域，有效提高了产品的安全性和使用寿命。

同时，新型金属材料的塑性也得到了极大改善，使其更容易成形和加工，满足不同行业对材料的需求。

三、复合材料的应用扩展复合材料在2024年得到了进一步的应用扩展。

高强度复合材料被广泛应用于航空、航天、船舶等领域，可以减轻结构重量，提高载荷能力，提升产品性能。

新型的纳米复合材料在电子、光电、能源等领域也得到了广泛应用，具有优异的电、磁、光等特性，为新一代电子产品和能源装置的研发提供了重要支持。

四、陶瓷材料的韧性提升传统陶瓷材料脆性大，容易破裂，限制了其在工程应用中的广泛使用。

在2024年，陶瓷材料的韧性得到了重大突破。

通过引入纤维增强、晶体设计等手段，成功提升了陶瓷材料的韧性。

新型韧性陶瓷材料在航空、航天、汽车等领域得到了广泛应用，具有较高的强度和韧性，能够承受更大的载荷和冲击，提高了产品的安全性和可靠性。

五、仿生材料的发展仿生材料是以自然界生物体结构和性能为蓝本设计的新型材料。

在2024年，仿生材料得到了更多的关注和研究。

通过模仿昆虫翅膀、植物叶片等自然结构，研究人员开发出了一系列具有优异力学性能的仿生材料。

这些材料具有轻量化、高强度、高韧性的特点，适用于飞行器、船舶、建筑等领域。

材料科学与工程导论及总结内容：学习材料学的基本知识；主要涉及到各种材料的组成、结构、性能、应用以及它们之间的关系。

目的：材料类专业的入门课及专业基础课之一。

了解材料的基本知识，逐步扩大材料的专业知识面，培养分析和解决有关材料问题的初步能力。

1、材料的定义与分类材料是人类用来制造有用的构件、器件或物品的物质。

材料与物质的区别：①对材料而言，可采用“好”或“不好”等字眼加以评价，对物质则不能这样；②材料总是和一定的用途相的；③材料可由一种物质或若干种物质构成；④同一种物质，由于制备方法或加工方法的不同，可成为用途各异的不同类型的材料。

按化学组成和结构特点：金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料按材料性能：结构材料、功能材料按使用领域：建筑材料、电子材料、耐火材料、医用材料……2、材料的地位和作用材料是人类社会发展的基础和先导，是人类社会进步的里程碑和划时代的标志。

材料、能源、信息被称为人类社会的“三大支柱”。

纵观人类利用材料的历史，可以清楚地看到，每一种重要新材料的发现和应用，都把人类支配自然的能力提高到一个新的水平。

材料科学技术的每一次重大突破都会引起生产技术的重大变革，甚至引起一次世界性的技术革命，大大地加速社会发展的进程，从而把人类物质文明推向前进。

人类文明的发展史就是材料的发展史材料的发展史就是人类文明的发展史石器时代、青铜器时代、铁器时代、• • •、半导体时代新材料是高技术发展的基础，是工业革命和产业发展的先导3、材料的性质材料性质：是材料的功能特性和效应的描述，是材料对电.磁.光.热.机械载荷的反应。

材料性质描述：力学性质：强度、硬度、刚度、塑性、韧性材料在力的作用下所表现出的特性即为材料的力学性质。

（1）弹性模量弹性模量是指材料在弹性极限范围内，应力与应变（即与应力相对应的单位变形量）的比值，用E表示，即：（2）强度在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力称为强度。

(有多种强度类型）材料在外力作用下发生塑性变形的最小应力叫屈服强度，用σs表示。

材料科学与工程毕业论文文献综述随着现代科技的快速发展，材料科学与工程作为一门交叉学科，起到了至关重要的作用。

本文将对材料科学与工程领域的文献进行综述，分析当前研究的热点和趋势，以及存在的挑战与问题。

1. 引言材料科学与工程是一个广泛而复杂的学科领域，涉及材料的合成、结构、性能和应用等方面。

随着新材料的涌现和应用领域的扩展，对材料科学与工程的研究需求日益增长，因此，对该领域的文献进行综述具有重要的意义。

2. 先进材料的合成与制备技术在材料科学与工程领域，先进材料的合成与制备技术一直是研究的热点。

例如，纳米材料的制备技术、功能性薄膜的制备技术等都是当前的研究方向。

文献综述发现，各种新型材料的合成方法及其在能源、光电子、生物医学等领域的应用正得到广泛关注。

3. 材料结构与性能研究材料的结构与性能研究是材料科学与工程的重要内容。

文献综述显示，表面修饰、相界面调控、晶体结构调控等手段在提高材料性能方面发挥了重要作用。

此外，近年来，对材料的力学性能、热学性质、电学性质、磁学性质等进行研究的文献也呈现出增长趋势。

4. 材料应用与性能优化材料应用与性能优化是材料科学与工程的重要研究方向。

文献综述显示，通过对材料的结构调控、表面修饰等手段，可以显著改善材料在光电子、电池、传感器、催化剂等领域的性能。

而在材料在极端环境下的应用中，如高温、高压环境下的材料应用，以及对材料的防腐蚀性能等方面的研究也备受关注。

5. 材料可持续性研究随着可持续发展理念的提出，对环境友好型材料及其制备技术的研究也成为材料科学与工程的重要课题。

文献综述发现，纳米材料、生物可降解材料、光催化材料等方面的研究在可持续性研究中占据重要地位。

6. 挑战与问题在材料科学与工程领域，仍然存在一些挑战和问题亟待解决。

例如，对材料性能与结构之间的关联性进行深入研究，对新材料在实际应用中的可行性进行评估等。

此外，材料的可持续性和环境友好性问题也需要持续关注和深入研究。

材料科学与工程主要研究对象和内容材料科学与工程是一门研究材料的性质、结构、制备和应用的学科。

它涉及了多个学科领域，包括物理学、化学、机械工程等。

材料科学与工程的主要研究对象是各种材料，包括金属、陶瓷、高分子材料等。

在材料科学与工程领域，研究人员主要关注材料的性能和结构。

性能包括力学性能、热学性能、电学性能等，而结构则包括晶体结构、微观结构等。

通过研究材料的性能和结构，可以了解材料的特点和行为，为材料的制备和应用提供科学依据。

材料科学与工程的研究内容涵盖了材料的制备、改性和应用。

制备是指将原材料转化为有用的材料，包括熔炼、溶解、结晶等过程。

改性是指通过改变材料的成分或结构，来改变其性能和用途。

应用是指将材料应用于实际工程中，如材料的设计、加工和使用。

材料科学与工程的研究内容还包括材料的性能测试和分析。

通过各种测试方法，可以了解材料的力学性能、热学性能、电学性能等。

通过分析测试结果，可以揭示材料的结构和性能之间的关系，为材料的设计和改进提供指导。

材料科学与工程的研究还包括材料的表征和模拟。

表征是指对材料进行形貌、组成、结构等方面的观察和分析。

模拟是指通过计算机模拟的方法，对材料的性能和行为进行预测和分析。

这些研究方法可以帮助研究人员更好地了解材料的特点和行为。

材料科学与工程的研究还涉及材料的应用领域。

材料在工程领域的应用非常广泛，包括航空航天、汽车制造、电子设备等。

研究人员通过研究材料的性能和结构，设计和优化材料，以满足不同领域的需求。

在材料科学与工程的研究中，还涉及可持续发展和环境保护的问题。

研究人员致力于开发可再生材料、环境友好材料，以减少对环境的影响。

此外，研究人员还关注材料的回收和再利用，以减少资源的浪费。

材料科学与工程是一门研究材料的性质、结构、制备和应用的学科。

它的研究对象是各种材料，包括金属、陶瓷、高分子材料等。

研究内容涵盖了材料的制备、改性、应用和性能测试等方面。

通过这些研究，可以了解材料的特点和行为，为材料的设计和应用提供科学依据。

2024年材料力学性能总结范文____年材料力学性能总结摘要：本文对____年新材料的力学性能进行了总结。

通过对新材料的力学性能研究，可以更好地应用于工程实践中，提高产品的性能和可靠性。

本文主要对新材料的强度、硬度、韧性、耐热性等性能进行了介绍，并对其应用前景进行了展望。

关键词：新材料；力学性能；强度；硬度；韧性；耐热性一、强度强度是材料抵抗外力的能力，是一个材料最基本的力学性能之一。

____年新材料的强度有了显著的提高，主要得益于新材料结构和组成的优化。

新材料采用了多种复合材料技术，在不同材料的复合过程中，不同材料之间形成了一种互补的关系，使得新材料的强度得到了有效提升。

此外，新材料还采用了新的加工工艺，如纳米技术和超塑性成型技术，通过精确控制材料微观结构和缺陷，使新材料的强度得到了进一步提升。

二、硬度硬度是材料抵抗外界划痕和压痕的能力，表征了材料的抗磨性能。

____年新材料的硬度也得到了大幅提升。

在新材料的研发中，科学家们发现了一些新的硬化机制，如晶体缺陷的控制、固溶体弥散硬化和位错强化等。

通过合理地控制这些硬化机制，新材料的硬度可以得到有效提升。

此外，新材料还采用了一些表面处理技术，如化学镀、电沉积和离子注入等，通过改变材料表面的化学组成和相结构，来提高材料的硬度。

三、韧性韧性是材料抵抗破坏的能力，是反映材料抗拉伸、抗压和抗弯曲能力的重要指标。

____年新材料的韧性也得到了显著改善。

新材料采用了一些新的加工工艺，如冷变形和等离子注入等，通过调整材料的晶界和位错密度，使新材料的韧性得到了提高。

此外，新材料还采用了一些新的复合技术，如纳米复合和纤维复合等，通过增加材料内部的弥散相和增强相，来提高材料的韧性。

四、耐热性耐热性是材料在高温条件下能保持稳定性和性能的能力。

____年新材料的耐热性也得到了显著提升。

新材料采用了一些新的材料组成和结构设计，如金属间化合物、金属陶瓷复合材料和增强材料等，来提高材料的热稳定性。

材料科学与工程材料科学与工程是一门研究材料的性质、结构和性能以及与之相关的工程应用的学科。

随着科技的不断发展，材料科学与工程在各个领域都起着重要的作用。

本文将就材料科学与工程的基本概念、研究方法和应用领域进行探讨。

一、材料科学与工程的基本概念材料科学与工程是一门跨学科的学科，涉及物理学、化学、力学等多个学科的知识。

它的研究对象是各种用于制造产品和构造的材料，包括金属、陶瓷、塑料、复合材料等。

材料科学与工程的目标是通过对材料的研究，改进和设计材料的性能，以满足工程和产品的要求。

二、材料科学与工程的研究方法1. 实验方法：材料科学与工程的研究通常需要进行一系列实验，以获取材料的性质和行为数据。

实验方法可以通过测试材料的物理、化学和力学性质来研究材料的结构和性能，如拉伸试验、化学分析等。

2. 理论方法：理论方法是材料科学与工程研究中的重要手段之一。

通过建立和应用各种理论模型和计算方法，研究人员可以预测材料的性能、模拟材料的行为等。

理论方法包括分子动力学模拟、有限元分析等。

3. 表征方法：材料表征是研究材料性质和结构的关键环节。

通过使用各种表征技术，如电子显微镜、X射线衍射等，人们可以观察和分析材料的微观结构，并获得关于材料的重要信息。

三、材料科学与工程的应用领域1. 金属材料：金属材料广泛应用于制造业，如汽车、航空器、建筑等。

材料科学与工程的研究改进了金属材料的强度、耐腐蚀性等性能，提高了金属材料的使用寿命。

2. 陶瓷材料：陶瓷材料具有高温稳定性和良好的绝缘性能，被广泛应用于航空航天、电子器件等领域。

材料科学与工程的研究提升了陶瓷材料的性能和可靠性。

3. 高分子材料：高分子材料是一类重要的材料，如塑料、橡胶等。

材料科学与工程的研究改善了高分子材料的力学性能和耐温性能，推动了塑料工业的发展。

4. 复合材料：复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成的材料，具有高强度、高刚度和低密度的特点。

材料科学与工程的研究加强了对复合材料的设计和制备，扩大了复合材料在航空、航天等领域的应用。

材料科学与工程主要研究对象和内容材料科学与工程是一门研究物质结构、性能、制备和应用的学科。

它主要研究的对象是各种材料，包括金属、陶瓷、高分子材料、复合材料等。

材料科学与工程的研究内容涉及材料的组成、结构、性能以及制备和加工技术等方面。

材料科学与工程研究的一个重要方向是材料的组成和结构。

材料的组成决定了它的化学成分和元素组合，而材料的结构则决定了它的晶体结构、晶粒大小和晶界形貌等。

通过对材料的组成和结构进行研究，可以揭示材料的基本性质和行为规律，为材料的性能改进和应用提供理论依据。

材料科学与工程关注材料的性能。

材料的性能包括力学性能、热学性能、电学性能、光学性能等多个方面。

力学性能包括材料的强度、韧性、硬度等指标，热学性能包括材料的导热性、热膨胀系数等指标，电学性能包括材料的导电性、介电性等指标，光学性能包括材料的透明度、折射率等指标。

通过对材料性能的研究，可以评价材料的优劣，并优化材料的设计和制备过程。

材料科学与工程还涉及材料的制备和加工技术。

材料的制备包括合成、熔炼、溶液法、固相法等多种方法，通过这些方法可以获得具有特定组成和结构的材料。

材料的加工技术包括铸造、锻造、深冲压、焊接、涂覆等多种方法，通过这些方法可以对材料进行形状和结构的调控，以满足不同的工程需求。

材料科学与工程还关注材料的应用。

材料的应用涉及到各个领域，如航空航天、汽车、电子、能源等。

材料科学与工程通过研究不同材料的特性和制备加工技术，为不同领域的应用提供支持。

例如，研究新型金属材料的力学性能和耐蚀性，可以为航空航天领域的材料选择和设计提供参考；研究新型光电材料的光学性能和电学性能，可以为电子领域的材料开发和器件设计提供支持。

材料科学与工程主要研究的对象是各种材料，研究内容涉及材料的组成、结构、性能以及制备和加工技术等方面。

通过对材料的研究，可以揭示材料的基本性质和行为规律，并为材料的性能改进和应用提供理论依据。

材料科学与工程在各个领域的应用中起到了重要的支撑作用，为社会经济的发展做出了重要贡献。

材料科学与工程导论复习题——2013年一、名词解释1、材料材料是人类用于制造机器、构件和产品的物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。

2、新材料新材料，主要是指那些正在发展，且具有优异性能和应用前景的一类材料。

3、结构材料结构材料是主要利用材料的强度、韧性、弹性等力学性能，用于制造在不同环境下工作时承受载荷的各种结构件和零部件的一类材料，即机械结构材料和建筑结构材料。

4、功能材料具有某种优良的电学、磁学、热学、声学、光学、化学和生物学功能及其相互转化的功能，被用于非结构目的高技术材料。

5、复合材料复合材料是由两种或两种以上物理、化学力学性能不同的物质，经人工组合而成的多相固体材料。

6、弹性模量一般地讲，对弹性体施加一个外界作用（称为“应力”）后，弹性体会发生形状的改变（称为“应变”），“弹性模量”的一般定义是：应力除以应变。

7、抗拉强度抗拉强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。

8、屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。

9、延伸率材料在拉伸断裂后总伸长与原始标距长度的百分比。

10、塑性外力作用下，材料发生不可逆的永久性变形而不破坏的能力。

11、韧性材料从塑性变形到断裂全过程吸收能量的能力。

12、硬度材料在表面上的小体积内抵抗变形或破裂的。

13、蠕变极限表示材料抵抗蠕变能力大小的指标，一般用规定温度下和规定时间内达到一定总变形量的应力值表示。

14、疲劳极限材料能经受“无限”次循环而不发生疲劳破坏的最大应力值，称为材料的疲劳极限或持久极限。

15、退火通过缓慢冷却，获得接近平衡态的组织，达到均匀化、消除内应力的目的。

16、淬火快速冷却，获得远离平衡态的不稳定组织，达到强化材料的目的。

17、回火淬火或正火的材料重新加热，可以松懈淬火应力和使组织向稳定态过度，改善材料的延展性和韧性。

18、正火在奥氏体状态下，空气或保护气体冷却获得珠光体均匀组织，提高强度，改善韧性。

第二章材料科学与工程的四个基本要素作业一第一部分填空题（10个空共10分，每空一分）1．材料科学与工程有四个基本要素，它们分别是：使用性能、材料的性质、结构与成份和合成与加工。

2．材料性质的表述包括力学性质、物理性质和化学性质。

3．强度可以用弹性极限、屈服强度和比例界限等来表征。

4．三类主要的材料力学失效形式分别是：断裂、磨损和腐蚀。

5．材料的结构包括键合结构、晶体结构和组织结构。

6．晶体结构有三种形式，它们分别是：晶体、非晶体和准晶体。

7．化学分析、物理分析和谱学分析是材料成分分析的三种基本方法。

8．材料的强韧化手段主要有固溶强化、加工强化、弥散强化、第二相强化和相变增韧。

第二部分判断题（10题共20分，每题2分）1．材料性质是功能特性和效用的描述符，是材料对电.磁.光.热.机械载荷的反应。

（√）2．疲劳强度材料抵抗交变应力作用下断裂破坏的能力。

（√）3．硬度是指材料在表面上的大体积内抵抗变形或破裂的能力。

（错）4．性能是包括材料在内的整个系统特征的体现；性质则是材料本身特征的体现。

（√）5．晶体是指原子排列短程有序，有周期。

（错）6．材料的热处理是指通过一定的加热、保温、冷却工艺过程，来改变材料的相组成情况，达到改变材料性能的方法。

（√）7．材料表面工程包括表面改性和表面保护两个方面。

（错）8．材料复合的过程就是材料制备、改性、加工的统一过程。

（√）9．材料合成与加工过程是在一个不限定的空间，在给定的条件下进行的。

（错）10．材料中裂纹的形成和扩展的研究是微观断裂力学的核心问题。

（√）第三部分简答题（4题共40分，每题10分）1．材料性能的定义是什么？答：在某种环境或条件作用下，为描述材料的行为或结果，按照特定的规范所获得的表征参量。

2．金属材料的尺寸减小到一定值时，材料的工程强度值不再恒定，而是迅速增大，原因有哪两点？答：1）按统计学原理计算单位面积上的位错缺陷数目，由于截面减小而不能满足大样本空间时，这个数值不再恒定；2）晶体结构越来越接近无缺陷理想晶体，强度值也就越接近于理论强度值。