导图社区 材料科学与工程纲要
这是一篇关于材料科学与工程纲要的思维导图，主要内容包括：材料的成分及组织结构，材料的合成与加工、材料科学与工程的四个基本要素，材料的分类，材料的历史和发展。
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这是一个关于材料科学与工程纲要(1)(1)的思维导图，包含材料的历史和发展、材料的分类、材料科学与工程的四个基本要素、材料的合成与加工等。
无机化学之酸碱平衡和配位反应知识梳理，包括酸碱质子理论、水的解离平衡和溶液的PH、弱酸弱碱的解离平衡、配位反应和配位平衡、配位化合物等等。
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材料的力学性能
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建筑学建筑材料思维导图
第二章土的物理性质及工程分类
人工智能的运用与历史发展
电池拆解
材料科学与工程纲要
材料的历史和发展
材料
材料是物质，但不一定所有的物质都是材料
定义：是指人类社会可接受的、能经济地制造有用器件的物质
作用
材料是人类社会进步的里程碑
人类社会
科学技术
材料是经济和社会发展的基础和先导
1.是工业革命和产业发展的先导
2.是各类产业的基础
3.是高技术发展的基础
材料发展的七个时代
石器时代（陶瓷）
青铜器时代（人类历史上出现的第一个合金是铜锡合金）
铁器时代
水泥时代
钢时代
硅时代
新材料时代
材料的分类
按组成与结构分类
金属材料
简单金属的结合键为金属键
无机非金属材料（陶瓷）
陶瓷材料主要以离子键为主
高分子材料
大分子内的原子之间由很强的共价键结合
复合材料
结合键非常复杂
按使用性能分类
结构材料——工程构件用材，机械制造用材等
强调力学性能
功能材料——电子材料、半导体材料、磁性材料、能源材料、生物材料等
强调物理、化学性能
按应用和发展分类
传统材料
新材料
材料科学与工程的四个基本要素
性能
研究材料的出发点和目标（落脚点）
合成加工
组织结构
核心
化学成分
主题
材料的合成与加工
原材料的选用
天然矿物材料（铁矿石、方铅矿等）
无机化工原料
氧化物原料
非氧化物原料
子主题
材料的成分及组织结构
成分：是指组成材料的元素种类及其含量，通常用（w)和（x)来表示
组元：是指组成材料最基本独立的物质，可以是纯元素，也可以是稳定的化合物
相：是指材料中具有同一化学成分并且结构相同的均匀部分
组织：是指材料内部的微观形貌，它反映各组成相的形态、尺寸及分布
结构：材料的组成单元（原子、离子或分子等）之间相互吸引和排斥作用达到平衡时的空间排列方式
结构的层次
宏观层次
显微层次
微观层次
材料的组织结构
离子键和离子晶体
1.由于离子键的结合力很大，离子晶体一般具有较高的熔点、沸点和较高的硬度
2.典型的离子晶体是无色透明的
3。离子晶体都是良好的绝缘体
共价键和共价晶体
具有方向性和饱和性
金属键和金属晶体
分子键和分子晶体
分子晶体硬度很低，熔点和沸点也都很低
氢键和氢键晶体
固体材料的三种结构
准晶体
是介于晶体与非晶体之间的固体
非晶体
是在内部质点三维空间不呈周期性重复排列的固体，具有近程有序排列，但不具有长程有序排列
晶体
是指原子或原子团、离子或分子以周期性重复方式在三维空间有规则排列形成的固体
结构基础
空间点阵和晶胞
晶胞无隙并置，完全等同
其他概念
（1）晶胞原子数：是指一个晶胞内所包含的原子数目（2）原子半径：晶胞中相距最近的两个原子之间距离的一半 （3）配位数：是指晶格中与任一原子处于相等距离并相距最近的原子数目 （4）致密度：是指晶胞中原子本身所占有的体积分数，也称为晶格的密排系数
晶体缺陷
点缺陷
本征缺陷（空位、间隙）
杂质缺陷（替换原子一定是杂质缺陷）
电子缺陷（非化学计量结构缺陷）
线缺陷（位错）
面缺陷
晶体和非晶体的区别：1.晶体的原子排列长程有序，非晶体的排列不具有长程有序 2.晶体有整齐规则的几何外形，非晶体外形为无规则性质的固体 3.晶体具有固定的熔点，非晶体没有明确的熔点 4.单晶体还有各向异性，非晶体有各向同性
