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第四章 展現設計成果
第一節 材料
天然材料
合成材料
混合材料
指取材于大自然且保持著原本特質的材料。
又稱人造材料，是人為地把不同物質經化學方法或聚合作用而成的材料，其特質與原料不同。
是天然材料與合成材料的綜合，會保持部分原來的特質。
如：木材、石材、黏土
如：石油+天然氣—塑料、石灰石+石英石—玻璃、
如：紙、膠合板、混凝土=鋼筋+水泥+砂+石
鐵礦石—鋼材
一、材料的分類
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材料
材料的性能可以分為物理性能、化學性能和加工性能等
二、材料的性能
01
材料
其中物理性能主要包括與外力有關的性能、與溫度有關的性能和與電有關的性能。與外力有關的性能通常又被稱為材料的機械性能或力學性能。在一般的工程領域，材料的機械性能與設計工作的關系甚為密切。最基本的有以下幾種：
1、強度
材料承受外力而不被破壞的能力。（不可恢復的變形也屬被破壞）
以力的效果分類
拉 力
彎曲力
剪切力
扭轉力
壓 力
外力
2、抗拉強度 材料承受拉力的能力
3、抗彎強度 材料對致彎外力的承受能力
4、抗剪強度 材料承受剪切力的能力
5、抗扭強度 材料承受扭轉力的能力
1、抗壓強度 材料承受壓力的能力
二、材料的性能
01
材料
2、彈性：材料受外力作用時改變了形狀，當外力消失后又能恢復原有形狀的能力。
粗細皮筋，厚薄海綿，長短彈簧等
二、材料的性能
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材料
3、韌性：材料抵抗沖擊震動的性能。
兩個碗都掉在地上，結果一樣嗎？
二、材料的性能
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材料
4、硬度：材料抵抗刮削、切割或磨損的能力。
手機屏幕即使保護得再好，為什么也會被磨損？在木頭和鐵上釘釘子，哪個容易進去？
二、材料的性能
01
材料
5、延展性：材料接受折、鍛、壓等外力，被改變形狀或被延伸，而材料沒有遭受破壞的能力。
金屬的延展性要好于非金屬的延展性
上模具
下模具
沖壓機床
不銹鋼盤子
三、常見材料
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材料
（一）木材：木材是由樹木加工而成，是被廣泛使用的傳統材料。
天然材料
1、質地較軟的木材
　　⑴ 杉木，又叫沙木。木質輕而軟，木紋順直，較疏，容易加工。在杉木板上釘釘子，木板不易開裂。杉木還具有變形很小的特點。
三、常見材料
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材料
（一）木材：木材是由樹木加工而成，是被廣泛使用的傳統材料。
天然材料
1、質地較軟的木材
⑵ 松木。有許多品種，其中有的性能很好，像杉木一樣易加工，變形小。如紅松、白松等，是很好的軟質木材，被廣泛用于建筑、家具、樂器制造等行業。
三、常見材料
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材料
（一）木材：木材是由樹木加工而成，是被廣泛使用的傳統材料。
天然材料
2、軟硬適中的木材
（1）樟木。木質比杉木硬一些，強度也比杉木好。其木紋變化多樣，比較美觀。樟木的紋理結構較細密，韌性好，也容易加工，而且它有一股樟腦香氣，能防蟲蛀，是制作家俱的上等木材之一。用樟木做家俱的每個構件都合適，缺點是易變形。
三、常見材料
01
材料
（一）木材：木材是由樹木加工而成，是被廣泛使用的傳統材料。
天然材料
2、軟硬適中的木材
（2）櫧(zhū)木，又叫株木。木質與樟木相近，但韌性不及樟木，也是常見的家具用材。
三、常見材料
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材料
（一）木材：木材是由樹木加工而成，是被廣泛使用的傳統材料。
2、軟硬適中的木材
（3）梓木。木紋順直，紋理均勻，木材變形極小，是上等的中硬度木材，在要求較精致的木制品中常被采用。
天然材料
三、常見材料
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材料
（一）木材：木材是由樹木加工而成，是被廣泛使用的傳統材料。
3、人造板材(混合材料)
膠合板
又叫夾板、層板
木材切片膠結制成
飾面板
在板面上增加涂層
起裝飾或保護作用
其他人造板
纖維板、刨花板等
木材碎屑膠結制成
　　人造板材面積大、無拼縫、厚薄均勻、表面光潔平整、加工使用方便、美觀實用。可由木材邊角料制作，可以節約木材資源，在很多場合可以替代實木。
三、常見材料
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材料
（二）金屬：金屬材料一般可分為黑色金屬和有色金屬兩大類。
黑色金屬
（含鐵元素）
有色金屬
（不含鐵元素）
包括鐵、鋼及其合金。
輕金屬：鋁、鎂、鋰等
重金屬：銅、鋅、鎳等
貴金屬：金、銀、鉑等
稀有金屬：鎢、鉬、鉭、鈦等
三、常見材料
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材料
（三）塑料：是現代廣泛使用的人造材料，是一種石油化工產品。
熱塑性塑料
熱固性塑料
物態變化是可循環的。加熱時，固態塑料會軟化、熔解而變為液態；冷卻時，又會回復到固態。不能耐受較高的溫度。可循環使用，回收性強。
物態變化不可循環，原料加熱后變為液體，可倒入模具成型，冷卻后凝固成一定的形狀，但不能通過加熱再次變成液態。可以耐受較高的溫度而不會熔化。
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