資源簡(jiǎn)介

(共27張PPT)
6.2材料的性能與規(guī)劃
【第六章】【模型或原型的制作】
默寫
1、第一章 技術(shù)與人的關(guān)系（30分）
2、技術(shù)的創(chuàng)新性（20分）
3、不同階段的5種模型的概念（50分）
結(jié)構(gòu)模型、功能模型、草模、概念模型、展示模型
學(xué)習(xí)目標(biāo)
Learning goals
選擇和規(guī)劃材料
材料的性能與應(yīng)用
劍的變化？
木 劍
石 劍
金 劍
鉆石劍
鐵 劍
材料:人類社會(huì)發(fā)展歷程的主要標(biāo)志
情景導(dǎo)入
材料的性能與應(yīng)用
第
一
任
務(wù)
di
yi
ren
wu
材料是人類用以制成生活和生產(chǎn)中的物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器和其他產(chǎn)品的物質(zhì)，它是人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。
案例分析：炊具的發(fā)展歷史
材料的性能
直接影響材料耐磨性和切削加工性，
衡量材料軟硬程度
材料在受力時(shí)抵抗彈性形變的能力，
衡量材料彈性變形難易程度
外力作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力，
衡量材料抵抗發(fā)生斷裂或殘余變形的能力
材料在外力作用下，產(chǎn)生永久變形而不致引起破壞的能力
硬度
剛度
強(qiáng)度
塑性
材料的性能
在工程領(lǐng)域，一般將材料按化學(xué)成分分為金屬材料、無機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子材料和復(fù)合材料四大類。
金屬材料：包括鋼鐵、鉻、錳及其合金，金、銀、鉑、銅、鉛、鋅、鋁、鎂、鎢等
無機(jī)非金屬材料：包括二氧化硅氣凝膠、水泥、 玻璃、 陶瓷、碳等
材料的性能
有機(jī)高分子材料：包括塑料、纖維、橡膠、涂料、粘合劑等。
復(fù)合材料： 復(fù)合材料必須由兩種或兩種以上化學(xué)、物理性質(zhì)不同的材料組合，如玻璃鋼、碳纖維等，主要應(yīng)用于航空、汽車工業(yè)、化工、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。
材料的性能
1.木材
材料的性能
（1）特點(diǎn)：質(zhì)輕，有天然的色澤和美麗的花紋，具有易于加工和涂飾、隔熱與絕緣
（2）性能：有較好的強(qiáng)度性能及優(yōu)良的加工性能。
（3）類別：實(shí)木板材（各向異性）和人造板材（穩(wěn)定性好）
★ 強(qiáng)度是評(píng)定材料質(zhì)量的重要力學(xué)性能指標(biāo)，是設(shè)計(jì)中選用材料的主要依據(jù)之一。
木材分類
實(shí)木板材
人造板材
采用完整的木材（原木）制成的木板材
1、具有各向異性的特點(diǎn)，在自然條件下具有吸濕膨脹，解吸收縮的特性。
2、木材暴露在空氣中時(shí)，容易發(fā)生變形、開裂、扭曲和翹曲等現(xiàn)象。
有密度板、刨花板、膠合板、細(xì)木工板、三聚氰胺板等
人造板材在幅面方向上的尺寸穩(wěn)定性好，較實(shí)木而言適用范圍更廣
材料的性能
實(shí)木板材
人造板材
材料的性能
木材優(yōu)缺點(diǎn)
實(shí)木
硬度高，彈性好，但易變形，開裂，翹曲
密度板
質(zhì)密勻稱，但固釘力較弱，遇水易變形
刨花板
吸音，隔熱，環(huán)保，但不易切割
膠合板
強(qiáng)度高，變形小，收縮率小，表面平整
細(xì)木工板
固釘力好，強(qiáng)度高，但遇水易變形，甲醛高
三聚氰胺板
不易變形、顏色鮮艷、表面較耐磨、耐腐蝕
材料的性能
金屬材料是指純金屬或合金合成的材料，具有金屬光澤，有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性能，以及優(yōu)良的力學(xué)性能和可加工性能。在現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)，金屬材料已成為現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的一大主流材料。
2、金屬材料
金屬材料的力學(xué)性能主要是包括強(qiáng)度，剛度，硬度等。一般以抗拉強(qiáng)度作為判別金屬?gòu)?qiáng)度的指標(biāo)。
特 點(diǎn)
性 能
材料的性能
硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一種性能指標(biāo)，它直接影響材料的耐磨性和切削加工性。一般材料硬度越高，耐磨性越好。車床、銑床用于金屬加工的刀具，其材料必須要有很高的強(qiáng)度和硬度。
材料的性能
因?yàn)椴煌馁|(zhì)金屬絲的硬度不同
為什么用鋼絲鉗剪斷粗細(xì)相同的不同材質(zhì)的金屬絲所用的力不同？
01
因?yàn)殇摻z鉗的硬度比鐵絲更高
為什么用鋼絲鉗可以剪斷鐵絲而鋼絲鉗的刃口卻沒有受到磨損？
02
材料的性能
鋁合金
有良好鑄造性能和塑性加工性能，良好耐蝕性和可焊性，可作結(jié)構(gòu)材料使用.
黃銅
有較強(qiáng)耐磨性，常被用于制造閥門、水管、空調(diào)內(nèi)外機(jī)連接管和散熱器等.
鑄鐵
強(qiáng)度硬度耐磨抗震耐腐等.
不銹鋼
不銹鋼的硬度要高于鋁合金。具有焊接性、耐腐蝕性、耐熱性能等特性.
3.塑料
塑料是一種具有多種特性的材料。它原料來源廣，性能優(yōu)良（質(zhì)輕、具有絕緣性、耐腐蝕性等），具有裝飾性，加工方便，價(jià)格低廉，廣泛應(yīng)用于儀器、儀表、家用電器、包裝以及日常生活用品等各領(lǐng)域。
材料的性能
塑料分為熱塑性塑料和熱固性塑料。
熱塑性塑料是指在一定溫度內(nèi)，能反復(fù)加熱軟化至熔融流動(dòng)，冷卻后能硬化成一定形狀的塑料。熱塑性塑料受熱后可多次成型，廢料可回收再利用,包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
材料的性能
熱固性塑料是指在初次形成后形狀固化下來，不能再次熱熔或軟化的塑料。常在隔熱、耐磨、絕緣、耐高壓電等惡劣環(huán)境中使用。常見的熱固性塑料有酚醛塑料、環(huán)氧塑料、氨基塑料、不飽和聚酯、醇酸塑料等。
材料的性能
亞克力板
用途：廣告燈箱、家用裝飾等
熱塑性塑料
思考：亞克力板屬于熱塑性塑料還是熱固性塑料呢？
材料的性能
4.新材料
指新出現(xiàn)的具有優(yōu)異性能或特殊功能的材料，或是傳統(tǒng)材料改進(jìn)后性能明顯提高或產(chǎn)生新功能的材料，如超導(dǎo)材料、碳纖維、石墨烯、柔性玻璃、形狀記憶合金等。
泡沫金屬
柔性玻璃
石墨烯降血糖貼片
材料的性能
形狀記憶合金，是一種在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度下發(fā)生的變形，恢復(fù)其變形前原始形狀的合金材料，即擁有"記憶"效應(yīng)的合金。在航空航天領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用有很多成功的范例。人造衛(wèi)星上龐大的天線可以用記憶合金制作。發(fā)射人造衛(wèi)星之前，將拋物面天線折疊起來裝進(jìn)衛(wèi)星體內(nèi)，火箭升空把人造衛(wèi)星送到預(yù)定軌道后，只需加溫，折疊的衛(wèi)星天線因具有"記憶"功能而自然展開，恢復(fù)拋物面形狀。
材料的性能
材料的性能與規(guī)劃
1、材料的性能（硬度、剛度、強(qiáng)度、塑性）
2、材料的分類：金屬材料、無機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子材料和復(fù)合材料四大類。
木材(各向異性)、金屬、塑料（熱塑性、熱固性）、新材料
課堂小結(jié)
課堂練習(xí)
導(dǎo)學(xué)練 課堂導(dǎo)學(xué)
課后作業(yè)
1.同步導(dǎo)練P158-159
2.背誦
各向異性
熱固性、熱塑性
下 課！

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