第一章 材料导论.doc

第一章 材料导论.doc第一章材料及其在人类社会发展进程中的地位和作用1・・,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,给社会生产力和人类生活带来巨大的变革,把人类物质文明推向前进。人类使用材料的七个时代的开始时间石器时代青铜时代铁器时代公元前10万年公元前3000年公元前1000年公元0年公元1800年公元1950年公元1990年水泥时代钢时代硅时代新材料时代人类利用材料的历史,就是一部人类进化和进步的历史。1-2材料是经济和社会发展的基础和先导新材料技术是工业革命和产业发展的先导新材料技术是高技术发展的基础两次工业革命都是以新材料的发明和广泛应用为先导的第一次工业革命(18世纪):制钢工业的发展为蒸汽机的发明和应用奠定了物质基础。第二次工业革命(20世纪中叶以来):单晶硅材料对电子技术的发明和应用起了核心作用。材料强度密度比在不同年代里的进展(由图中可以看出,现代先进材料的强度已比原始材料提高了约50倍)、更新现有材料,发展材料科学技术>通信网络技术为信息产业注入强大活力>宽带通信已成为国际上应用最广的通信技术>半导体技术进入纳米时代>计算机智能技术日新月异生物技术正经历着一场前所未有的技术革命,一个庞大的生物产业正在孕育和形成>>信息科学技术正在发生结构性变革,仍然是经济持续增长的主导力量对生命现象本质和过程研究,进入了定量和系统整合阶段基因组学、蛋白质科学、干细胞及再生医学的研究成为生命科学的前沿与热点蛋白质科学正向深度和广度迅速发展干细胞及再生医学的研究及应用为人类健康开辟了新道路生物芯片在医疗和科研领域发挥巨大作用转基因技术及应用呈现出高速发展的态势航天技术快速发展,不断开辟人类探索的新空间太空探索带动太空探索技术加速发展研制多种用途的人货分离的新一代航天飞行器成未来趋势。小卫星技术日趋成熟并将广泛应用。太空攻防技术成为未来航天技术发展的重要领域。>>>>能源技术将变革未来社会的动力基础,促进人类实现可持续发展>煤炭的高效清洁利用成为化石能源技术研发热点。>核能技术酝酿新的突破。>氢能技术研发和商业应用加速>新能源和可再生能源技术展现良好前景>天然气水合物的开发受到重视用能技术发展前景广阔先进制造技术向绿色制造、高技术化、信息化、极端制造方向发展,成为提升产业竞争力的关键技术>光机电一体化技术>、更新现有材料,发展材料科学技术>通信网络技术为信息产业注入强大活力>宽带通信已成为国际上应用最广的通信技术>半导体技术进入纳米时代>计算机智能技术日新月异生物技术正经历着一场前所未有的技术革命,一个庞大的生物产业正在孕育和形成>>信息科学技术正在发生结构性变革,仍然是经济持续增长的主导力量对生命现象本质和过程研究