材料科学与工程的定义范文

材料科学与工程的定义篇1

关键词：工业设计；材料

材料的转变材料在工业设计中一直都有非常重要的地位，而且材料也是实现产品的一种载体，没有各种材料，工业设计也就无法表达出所要表达的理念，更无法展现出产品中的各项功能。随着科技不断的进步，材料的运用与设计更加紧密的结合在一起，而且材料的转变也为工业设计带来了新的机遇和前途。

1工业设计的概述

工业设计是社会不断发展的产物，也是新科学和新技术的具体表现。在定义上，工业设计分为两种，一种是广义的定义，一种是狭义的定义。广义的工业设计主要是根据一定的设计手段，将构思转变成为可以实行的方案，并利用相关材料表达出来，这样的一个过程就是广义定义的工业设计理论。狭义的工业设计主要是市场的单项产品为了能够在市场中生存，而提高其性能和使用性的设计。而本文所阐述的工业设计主要是以狭义的工业设计为基础和范畴。在我国发展的过程中，很多工业企业已经拓展了自身的视野，也能够自行的研发和创新工业设计，而且在众多的高等院校也已经开设了工业设计专业，为了能够扩充工业设计市场的人才需求，直接的推动工业设计市场的发展。随着人们生活水平不断的增加，人们对工业产品的需求量越来越大，期望也越来越高。人们已经不单单需要产品功能上的齐全，还需要在外形上能够满足美观的效果，并且要求环保和舒适，这样就要求工业企业在设计的过程中，严格的规划材料的使用，使其能够达到当代人们的需要，以此创造更多的利润空间。

2材料与工业设计

2.1材料在工业设计中的重要性

在工业设计中材料是能够直接展现设计的理念和构造，并且能够利用自身材质的特性展现产品的独有性质，而材料也不会因为主观的意识而改变客观的存在；材料自身也存在很多的纹理，这也是表现美感的主要途径。工业设计中材料的应用需要考虑到产品的性能以及应用的范围，而且使用者也是通过材料的外表和性能来选择产品的种类，所以在工业设计中材料的重要性不言而喻。在很多研究中显示，人们获取产品信息主要就是依靠视觉，而听觉和触觉仅仅占小部分。而视觉效果的展现就是以材料为主要的载体，材料也成为了消费者与工业设计的重要纽带。在工业设计的过程中，材料的使用决定了消费者的接受程度，但是在工业设计的过程中，很多设计人员都认为在当代这个以技术为先的时代，信息的交流和服务才是最重要的，从而都忽略了材料的重要性。工业制造依然还是城市发展的重要经济支柱，就例如：塑料、钢铁、合金等产品的制造都离不开材料的应用，所以不难看出材料的存在工业设计中扮演着重要的角色，无论工业设计发展到何种的程度，都缺少不了材料的支持。

2.2材料与造型设计

工业设计中造型设计是能够展现主题的重要途径，在造型设计方面主要是通过产品的外形、尺寸、比例及层次达到影响消费者心理的作用，让消费者能够了解自身的需求。而在工业设计的过程中，则是需要利用材料才能够实现的。造型设计不仅依赖于材料，也能够将材料的美和特性展现的更加完美，造型设计还能够暗示消费者如何的使用产品或是对产品进行操作。所以一款高档次的造型设计还能够体现消费者的地位，是一种品味的象征。

2.3材料与人性设计

工业设计中所研发的产品都是为人服务，为解决生活中的问题而存在，所以以人为本是首要原则，而设计中的重要体现就是人性化。人性化设计主要就是达到消费者的生理需求、安全需求和情感需求等，这些需求都需要在设计的过程中，掌握好对材料的应用，因为工业设计的根本目的就是让材料与人尽心完美的结合，而且产品的诞生也是将人的利益与物品进行连接，这是最基本的起始点，并在设计的过程中重点研究如何能够更加适合消费者。在现代设计理论中，工业设计需要利用材料的特性来提高产品的便利性和宜人性，使人性化的产品不仅能够带给消费者舒适的生活，也能够让消费者与产品之间变得更加的融洽。

2.4材料与色彩设计

色彩设计与材料之间存在密不可分的关系，在设计产品的过程中，色彩的搭配是能够形成一种艺术的氛围。而且色彩设计的展示也是时尚和潮流的体现，反应了当代社会的生活形态，在产品色彩设计上，利用材料表达相应的设计意义和象征意义。若是产品设计的颜色能够打动消费者的心，那么就能够获得盈利机会，从而带来巨大的价值。

3当代工业设计中材料角色的转变

3.1材料的智能化

工业设计的产品很多都利用高科技的材料，如纳米、复合材料等，不仅改变了材料的特性，还改变了材料原有的笨拙的形象，使材料展现了新时代的智能。在新型的纳米材料中，创造人员利用分子和原子将材料进行改进，这样制作出的材料不仅节约能源，还能够将污染降至最低，这些优点让更多的产品具有非常好的环保性。而且科学家也在材料中附加了很多的功能，使材料更加贴近人们的生活，也能够提高产品的使用率。产品智能化也在很多的产品中有所表现，例如：温感的磁钢、形态记忆的合金及能够随着温度改变的树脂材料。这些智能化材料的应用，改变了人们的生活方式，也让人们的生活更加前卫，更加充满魅力。

3.2材料的仿生化

在工业设计的过程中，很多材料都是天然的材料，但是天然材料的使用也会影响到破坏生态。所以在工业设计中，人们创造了仿生材料来代替自然材料，以此满足消费者的需求，并能达到保护环境的目的。这样的情况就表明了当代的材料运用正在发生着天翻地覆的变化。例如：在皮包的市场中，利用天然的皮质材料制做的包，虽然性能优良，但是价格也非常的昂贵。而且皮包的天然材料都是动物的皮毛，其不仅伤害到动物也影响了动物的生存环境，因此不能被大众接受。另外，自国际动物保护法成立之后，对动物的猎杀和限制有明文规定，所以在皮毛生产的过程中，人们创作了仿皮，仿皮不仅在颜色和特性上都非常接近真的皮革，而且制作的皮包也美观价廉。这种大量生产的皮革，充分的满足了人们的消费心理。

3.3材料隐形的转变

在材料变革的过程中，一直都是不断的适应着社会的发展。而在新型纳米技术的扶持下，材料已经出现了结构的转变，科学人员将微电子技术、纳米技术、生物技术结合在一起，会让材料的性能更加的完美和实用。工业设计中材料的功能完全被改变，材料在制作产品的过程中不断的展现着新时代的功能和功效，其制作的产品也让人们充分的享受到了隐形材料的服务。工业设计师在设计的过程中，犹如探索太空的行者不断的创新和探索，其设计的每一个产品中，包含了很多的隐形符号，这样隐形的转变，让产品更加完美的展现了材料的特性。在隐形设计转变的过程中，材料失去了原本的形态和意义，这些材料已经成为了人们感官世界的一种全新的形态。隐形材料的应用，会让消费者在使用的过程中，触及到的功能和原有材料产生错位，材料已经不再是功能的载体或是包装，而是承载产品的主要灵魂和隐形材质理念，以此达到增加附加产品功能的作用。当代工业设计的产品不再是利用形态来表达功能，而是利用普通的外形加上科学的内涵，让产品的功能千变万化，所以隐形材料的使用也成为了当代工业设计中的一个重要的角色。3.4被动到主动的转变3.4随着科技和社会的不断发展，新型材料的出现和新技术的产生，让工业设计的空间不断的扩大，也让工业设计师的思维视野更加的开阔。新型材料的出现，也同样引起了设计师思维的转变，很多市场中经典的产品设计都是利用的新型材料。而设计的新理念和思维的转变同样也促进了材料角色的转变。人们的生活在转变的过程中，让材料的产生越来越环保，功能越来越多样，很多产品设计在环保要求的推动下，都选择了更加环保的材料。科学家设计完的环保耐用材料，很快就获得了设计师的青睐，所以材料已经不在是被动的被选择，而是更加主动的被利用。在新型材料中纳米材料一经被研发，就在市场中受到了追捧和利用，无论是在家用产品市场、生活用品、装修、甚至是衣物中都在利用纳米材料，这让新型材料在迅速的融入到了人们的生活。另外，除了新型的材料外，很多人还将废旧的材料重新利用，制作出精美的家具或是其他生活用品，不仅节省了生活废料，还保护了环境。材料从被动的被使用到主动应用，促进了工业设计理念的更新，也是材料角色的一种重要的转变，其不仅推动了市场的发展，也扩展了材料运用的空间。

4当代工业设计中材料角色的特殊地位

我国当代工业设计中，材料的种类非常的丰富，但是在材料的加工工艺上却欠缺技术。例如：在汽车制造方面，我国的汽车制造的仪器不完善，这就影响了汽车的制造总量，而在汽车制造方面很多部件都是进口，这也加大了制造的成本，这样的情况也阻碍了工业的整体发展。所以在工业设计制作的过程中，务必要利用信息化做好设计的铺垫，并将材料和工艺相结合，提高整体制造的水平。另外在材料研制的过程中，也应利用科技合理的将材料进行降解处理，制作更加科学的再生材料，避免有毒污染的材料流入到市场。在材料应用的过程中，应该加大对纳米材料、仿生材料、智能材料的应用，通过科学技术将材料的属性更加完美的体现出来，并让材料充分展现设计者的理念和意识。绿色环保的材料与科学可持续性的理念设计能够让工业拥有长远的发展前途，也有利于我国工业设计开辟创造自己的风格和特色。所以不难看出，材料角色的转变已经成为了工业设计中不可缺少的一部分，他推动了工业设计的发展，也让工业设计能够在未来发展的路上了解发展的方向，从而也确定了材料在工业设计中的特殊地位。

5结语

材料角色的转变为工业设计带来了巨大的变革，让工业发展寻找到了新的发展路线，新型材料不仅强化了自身的功能，还带来了更多的隐形含义，让产品更加贴近于人们的生活。所以材料的角色转变，不仅改变了人们的生活环境，也改变了人们的生活理念，最重要的是促进了我国工业设计的快速发展。

参考文献：

[1]朱淳.工艺与工业设计[M].上海书画出版社,2010(05).[1]

[2]陈伟.工业设计中仿生设计的应用[J].接卸研究与应用,2013(12).,2013(12).

[3]胡浩,江建民.纳米科技对产品设计的影响[J].发明与革新,2013(11).,2013(11).

[4]张福昌,朱利.浅谈工业设计中的绿色设计[J].无锡轻工大学学报,2013(02).,2013(02).

材料科学与工程的定义篇2

关键词：体育新课标；《体育与健康》课程教材；概念；体育素材

一、对《体育与健康》课程教材的本质分析

通常，我们所理解的《体育与健康》课程教材就是专门的体育学习材料或体育学习指导材料，由此可见，体育学习材料应该是专供《体育与健康》课程学习者使用的专门化教学材料。然而，教材并不是可以随便或简单地拿来就用的。因为，教材它有特定的选择原则和规定要求。作为准确意义上的《体育与健康》课程教材，应具备三个基本特点：一是“体育新教材一《体育与健康》课程教材”应是一种在收集到体现时代特点的各种体育科学、教育科学和生活科学诸多信息，并通过加工和处理过程之后的结果或产物。它要求既来源于客观事实的信息体，同时，又依从于理性思维的营造和组合，而绝非单纯地依附于感性的粗浅判断和未加论证的事实。应讲求科学意义上的实效性。二是“体育新教材一《体育与健康》课程教材”必须是一种借助于构建体育能力和积累体育与健康基本知识的载体，它使体育能力、体育与健康基本知识的获取是在学习步骤、练习方法、锻炼手段、操作技术的特殊作用下逐步得以实现的。应讲求科学意义上的可操作性。三是“体育新教材一《体育与健康》课程教材”是在体育与健康基本知识和体育能力体系融合的前提下，以“学生为本，健康第一”为指导思想、从教材标准、教材规范、教材内容为表现形式，应讲求科学意义上的理念性和思辩性。

随着我国科学技术的进步和社会的发展，社会的生产方式和人们的生活方式，以及人们的生存需求也在发生着变化，尤其是时代变迁，促使青少年作为未来的社会主义现代化事业的接班人和建设者，他们的在德、智、体、美等方面全面发展的客观要求也在不断提高，为了适应和满足青少年身心全面发展的更高要求，促使“体育新教材一《体育与健康》课程教材”必须在原有“体育教材”的基础上做内涵和外延的扩展．而把“体育教材”仅限定于概念和法则的观点就必须被打破，而《体育与健康》课程教材改革一开始就应该完全走出体育旧教材单一理念、局限内容的区域。

二、对《体育与健康》课程教材内涵的界定分析

“体育”一词，顾名思义就是指身体（含心理）的培育，“体育教材”应是一种用于身心培育的教学材料或体育知识、技能的信息载体。而《体育与健康》课程教材”应是以身心培育为基础，更加注重和强调树立“健康第一”的思想和理念，体现“在体育教学中进行健康教育，在健康教育中进行体育教育”的教材特色，强化人们树立体育教学和体育教材的“健康意识和健康观念，由此可见，《体育与健康》课程教材应更符合现代社会和现代人类追求健康生活的心理需求。通常我们理解的“体育教材”往往是一种体育运动的教材．教材内放人了许多有“一定健身价值”的体育运动项目的运动技术、练习方法和手段，而长期以来，这种体现竞技运动特色的教材，在体育教学实践中并没有发挥出使每个学生身心受益的作用。究其原因，主要是对体育教材的理解存在思想上的偏差，认为无论什么体育运动项目都具有促进身心全面发展的价值，其实这种观点是根本错误的，问题主要出在对“体育教材”内涵的理解上，而真正意义上的体育教材应是对学生身心发展产生积极作用和影响的。而一本好的《体育与健康》课程教材更应该在培养学生的体育与健康意识、体育与健康行为和体育与健康能力上产生和发挥重要作用。

对《体育与健康》课程教材概念的界定，应从其内涵中的三个基本要素的把握着手，其三个基本要素是：第一，应包含学生所需体育运动基础知识、体育运动基本技能体系中所规划的有助于学生身心科学发展的事实、各种身心发展因素的概念、身心发展的法则、身心发展各种理论学说、身心发展的各种最新方法和手段，包括发达国家先进的体育教学新思想、新理念、新模式、新内容和新方法。第二，应包含与学生所需要的身体健康基础知识、基本技能，以及体育保健与卫生的知识和方法等内容相关的，并有助于各种自我健身能力、自我保健能力，以及生存技能形成和熟练掌握的各种步骤、操作方法和操作技术。第三，应包含体育与健康基础知识体系和体育健身能力体系互为统一，奠定学生体育观、健康观、人生观、生命观基础的，表现为体育健身动机、体育健身思想意识的、体育道德作风的认识、观念和规范。

综上所述，对《体育与健康》课程教材概念的界定，要考虑《体育与健康》课程教材体系内容所包含的科学性和思想性的统一、知识性与能力性的统一、身体性与心理性的统一等要素。而《体育与健康》课程教材是指受增强体质这一体育本质和身心发展教育教学规律所规定的，受体育运动与保健卫生内容所客观限定的，并在认真地、严格地加工、处理原有体育素材、生活素材的基础上，筛选和提炼出的那部分具有促进学生身长发育、身心保健能力提高现实意义的和实用价值的体育与健康教学材料。

三、对体育素材涵义的分析

何谓素材？“素材”是指一般事物的原始材料，也就是未经过加工和处理和整合的原本性质的事物。体育素材包含着两层含义：一是它的内容来源于体育运动外部环境，与体育运动相关的、有联系的日常生活知识与技能；二是它的内容来源于体育运动内部环境，是在长期体育运动实践活动中总结和确定的体育运动知识体系、技能与技术体系。二是前者为纯粹的体育运动和社会体育的大概念“体育运动素材”，而后者为纯粹的学校体育教学、训练、竞赛中的“体育运动素材”，对于“竞技运动”而言；第二层含义是属于“竞技运动教材”的范畴，包含着“竞技运动”的要素，而非“体育素材”，这里应该明确地加以区别，不可混同，由此可见，体育素材是指对身心发展具有潜在意义的、未经总结和提炼（加工、处理和整合）的，保持原有性质的原始体育材料，这种原始材料在没有经过一定程序的科学论证之前是不能作为体育教材和直接用于学校体育教学的。

四、对《体育与健康》课程教材与体育素材的区别分析

（一）两者在本质上存在不同。通常，体育素材是指未经处理或提炼的那些体育原始材料。这部分材料具有固有性、原始性等本质特性。而《体育与健康》课程教材是指对那些具备学习或教学材料前提条件与要求的，并经过加工、处理、提炼和整合的体育学习或教学材料。这些材料具有科学性、实用性、有效性和可接受性等本质特性。是符合学生身心发展规律和特点，以及教育教学发展规律的重要教学和学习内容。

（二）两者在因果关系上表现不同。体育素材理应是体育教材的前因或前提，而体育教材是体育素材的后因或结果，两者是相互联系、相互作用和可互相转化的，例如体育素材（A）经加工、处理、提炼和整合过程形成了体育教材（B），然而，这种（B）在一定条件的变化下，又做为体育教材（C）所需要的体育素材。

（三）两者在教学过程中产生的作用不同。体育素材在教学中仅表现出潜在的、间接的作用与影响，这是由于教学活动是一种科学系统、计划和组织相互结合十分紧密的特殊过程而决定的。体育素材是一种具有本色的、固有的和原始的具象物质材料，而不是一种抽象化、的理性化的第二手（加工、处理和提炼过程后）材料。体育教材是一种科学、系统、计划、组织严密的学习材料，它具有科学性、有效性、实用性和可接受性等多重特性，是把各种原始的、零散的、功能单一的材料，经过理性思维加工、处理和整合，重新排列与组合成一种系统、连续、连贯和有序的特殊结构体的结果。

五、体育素材转化为《体育与健康》课程教材中应注意的问题

（一）体育素材和体育教材是有机联系的统一体，但又不可任意混同。那种把两者简单化的等同划一的思想是错误的，这是导致长期以来将竞技运动技术（体育素材）不加教材化而影响体育教学体现科学性、实效性、可接受性的主要原因，这种不考虑体育教学和青少年身心理阶段性发展特点而盲目选择运动技术作为体育教材的做法是不可取的。它不利于学生对体育与健康知识、技能和身体锻炼方法等知识、技能内容的全面而系统的掌握。更不利于树立科学的健康意识，因为，竞技运动（如把竞赛锦标、创造优异的运动成绩作为主要目标）可以促进健康，但并不完全等于健康，这是两个概念，必须明确。由此可见，《体育与健康》课程教材就是要考虑所有学生和不同学生的身心发展需求，除注重从竞技运动项目中筛选一部分教学内容外，那就是还要从学生现在、今后和将来的体育生活（终身体育）、日常生活的身心发展考虑。我们要杜绝那种随意从运动技术、教育理论与方法等范畴和对象中来抽取教学内容的简单做法，应充分考虑这些体育素材是否具备基本的《体育与健康》课程教材条件和要求，能否激发和调动广大学生的体育学习积极性和学习兴趣。

（二）体育素材转化为体育教材要注重坚持严格的把关和筛选原则。《体育与健康》课程教材注重在五个学习领域目标中来达到激发学生的体育学习兴趣；向学生传授体育与健康的基本知识、基本技能；使学生掌握一到两项运动技能，养成终身体育锻炼的良好习惯；使学生懂得体育健身评价的方法等身心全面发展的目的。对此，在对《体育与健康》课程教材内容进行把关和筛选时，更应注重在体育健身和体育运动（含奥林匹克运动和民间传统体育）知识掌握、体育健身和体育运动习惯养成、体育健身和体育运动自我评价等能力的培养方面下功夫，坚持《体育与健康》课程教材选择的原则。同时，注重将体育教材的生活化，联系生活实际和吸收发达国家体育教材的先进内容，以此来充分体现我国《体育与健康》课程教材的实用性、生活性和时代性。

材料科学与工程的定义篇3

【关键字】材料加工 新材料 加工技术 制造业

1.前言

材料加工是一门多学科交叉的学科，它涉及的内容包括材料、物理、力学、机械、信息等，它涵盖的内容有很多，主要包括金属塑性成形、表面处理、粉末冶金成形等方面[1]。材料技术的发展对材料的生产和改性有巨大促进作用，从而使得材料生产效率有了较大提高，生产成本得以降低，材料使用寿命得到保证，同时，这也对促进分析研究新型材料、使研究成果产业化发展有着重要意义。今天，各种新技术的发展日新月异，然而，材料加工技术仍然是无可替代的，它对国民经济的发展起着十分重要的作用。如今，随着科学技术的飞速发展，不断有新的材料加工技术出现。在机械制造行业里，材料加工有着举足轻重的地位，在制造行业中起着基础作用。

2.材料加工技术的发展现状

从20世纪至今，出现了许多新型材料与新材料技术，主要代表有高温超导材料、纳米材料等，造成这种现象的重要因素是飞速发展的科学技术，如电子信息技术和航空航天技术，这些技术大大促进了新型材料的研究，许多新材料技术得到了开发。

然而，仍有个重要的问题存在，新型材料的研发与材料加工技术发展并没有达到同步，这样大大制约了新型材料的发展与运用。比如，一种性能优越的新型材料，具备很好的实用性，但是由于没有适宜的加工技术，导致该材料的规模化生产和利用效率低下且成本较高，制约了材料的发展，使得高性能的材料没有得到很好的运用。由此看来，发展材料加工技术的任务势在必行。

21世纪以来，材料加工的发展将会体现出的主要特征有：

（1）实现材料加工工艺与材料性能设计的统一。要实现这个统一，将会在材料加工技术领域发生重大变革，这是进入发展加工工艺技术的标志。

（2）在生产加工过程中对材料各个方面精确控制。要做到这些，不仅需要高度发展的计算机模拟仿真技术，还需要完备的数据库系统。

20世纪90年代，材料加工技术的革命已经开始，其中，就如今的发展情况来说，人工点阵与复合材料特别能代表此次的革命，尤其是人工多层膜材料以及各种层状复合材料。

3.材料加工技术的展望

3.1材料加工技术总体发展趋势

材料技术的发展对材料的生产和改性有巨大促进作用，从而使得材料生产效率有了较大提高，生产成本得以降低，材料使用寿命得到保证，并且，这也对促进分析研究新型材料、使研究成果产业化发展有着重要意义[2]。随着科学技术的飞速发展，材料加工技术快速地发展，不断有新的材料加工技术出现。该技术的总体发展趋势，可以总结为三点，分别是过程综合、技术综合、学科综合。

（1）过程综合。过程综合的趋势涵盖了两层意思，第一，实现材料加工工艺与材料性能设计的统一，使新型材料的研发与材料加工技术发展同步，使各个环节紧密地联系在一起；第二，指的是材料加工技术的各个过程的统一，这也可以称作短流程化。

（2）技术综合。材料加工已经逐渐发展成为结合多种学科的一门科学，材料加工技术综合了其它学科，使得材料加工得到了长足发展，如制备技术与信息技术的综合。

（3）学科综合。学科综合在许多方面都有所体现，主要表现为三个方面：第一，与传统三级学科相结合，例如与铸造技术综合；第二，与二级学科综合，例如与材料物理与化学综合，从一定意义上来看，与二级学科的综合是由现代科学技术的发展要求造成的，要求根据使用需求对材料性能进行设计，在这一层面进行学科综合的主要特点是，各学科间界限逐渐变得不清晰，各学科相互渗透；第三是与其他一级学科的综合，是材料科学与工程学科以外学科的综合[3]。

3.2金属材料加工技术的主要发展方向

上文着重叙述了材料加工的总体发展趋势，现在着重对金属材料今后的主要发展方向进行论述，发展方向主要包括六个方面：

（1）缩短常规材料加工流程化，提高加工效率。今后的材料加工趋势将打破传统成形加工方式，使得材料加工工艺流程得以简化缩短，有效简化工艺环节的冗余部分，最终连续化生产，从而达到提高效率的目的。

（2）成形加工技术更加先进，对组织和材料性能进行高效精确的控制。使得传统材料品质得到很大提升，更便于使用。对于难以加工的材料，将会大大提升其加工性能，并开发出高附加值的材料。

（3）材料设计、制备与成形加工一体化，有效简化材料加工工艺流程，实现连续化生产，从而达到提高生产效率的目的。

（4）进行新技术研发，开发先进的制备技术与成形技术，研发新材料，例如，大块非晶合金制备与应用技术、电磁约束成形技术等。

（5）运用计算机科学，对材料加工过程中的数值进行模拟仿真，并利用所得数据建立相应材料的数据库，这将大大促进材料加工技术的发展。

（6）材料制备与加工的智能化，这是材料制备加工新技术中最被关注的研究方向，智能化的生产与加工可以使材料生产的可靠性以及生产效率都得以提升，并使得原材料的消耗及废弃物的排放减少。

4.结语

从20世纪至今，出现了许多新型材料与新材料技术，如电子信息技术和航空航天技术，这些技术大大促进了新型材料的研究，许多新材料技术得到了开发，材料加工技术的过程、技术以及学科综合得以深化。材料技术的发展对材料的生产和改性有巨大促进作用，从而使得材料生产效率有了较大提高，生产成本得以降低，材料使用寿命得到保证，并且，这也对促进分析研究新型材料、使研究成果产业化发展有着重要意义。材料加工技术以其在科技中无可替代的地位，对我国国民经济的发展起着十分重要的作用。

【参考文献】

[1]曾大本.面向汽车轻置化材料加工技术的发展动向[J]铸造纵横

[2]王鑫，余心宏，叶奇.材料加工技术在低碳经济中的应用及发展[J]宇航材料工艺.

材料科学与工程的定义篇4

关键词 材料；热加工；工艺

中图分类号 Gl7 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）102-0207-01

在现代机械工程制造中，材料热加工是机械制造业重要的加工工序，是基于材料和制造有机融合运用基础上的综合技术。材料经热加工才能成为零件或毛坯，它不仅使材料获得一定的形状、尺寸，更重要的是赋予材料最终的成份、组织与性能。由于热加工兼有成形和改性两个功能，因而与冷加工及系统的材料制备相比，其过程质量控制具有更大的难度。正是具有上述功能，对材料热加工工艺发展趋势及意义等做出研究则是非常必要的。

1 材料热加工工艺发展意义

材料热加工工艺发展是对金属材料物态转化的一种科学化的加工，通过数值模拟和物理模拟，在试验室动态仿真材料的热加工过程，预测实际工艺条件下材料的最后组织、性能和质量，进而实现热加工工艺的优化设计；建立在工艺模拟、优化基础上的热加工工艺设计技术，可以将“隐患”消灭在计算机拟实加工的反复比较中，从而确保关键大件一次制造成功；通过模拟仿真，人们才能认识过程的本质，预测并优化过程的结果，并快速对瞬息万变的市场变化作出设计及工艺的改变；涉及到多种学科，以现代计算机、测试技术为手段，架起技术基础学科与金属材料热加工的桥梁，使基础学科的理论能够直接定量地指导材料热加工过程，体现了基础学科、高新技术与材料热加工学科三者之间的相互交叉和有机结合。

2 材料热加工工艺发展的趋势

材料热加工工艺模拟研究是从机械铸造过程中开始的，并从铸造逐步扩展到锻层、焊接、热处理。从研究发展趋势来看，主要经历了如下的发展阶段：1）由物质的宏观层面逐步向微观层面发展，进入了微观尺度模拟阶段。2）由某种单项发展逐步向合成集成式发展，真实模拟复杂的实际热加工过程。3）逐渐向学科专门性发展，解决特种热加工工艺模拟及工艺优化和热加工件的缺陷消除问题。4）注重热加工工艺的精确化发展，重视提高数值模拟精度和速度的基础性和物理模拟及精确测试技术研究。

在未来的发展趋势中，注重体现在以应用高新技术，设计、开发新型物理模拟实验方法及装置运用上，尤其是注意正确、合理处理数值模拟与物理模拟（含实验验证）之间的关系，以模拟对象为基础，重视基础数据的测试技术，提供有效的热加工工艺流程。

3 材料热加工工艺发展的模拟应用价值

3.1 模拟软件商品化，提高科技含量

我国已形成一些准商品化软件，但与国外相比仍有一定的差异，应采取多种方式（自主开发、与国外软件公司合作开发、在已有商业软件中插入自主开发模块，实现软件升级等）加快模拟软件商品化工作，开发出有自主版权的商品化软件。

在模拟运用过程中，应该注意如下几方面：1）注重对现有热工艺商业软件的研发创新，在System3D（铸造）、PAM-STAMP、ANSYS（板料塑性成形）、ABAQUS（焊接）等运用基础上，注意优化升级。2）注意与实践的有机融合，像美国福特、通用汽车公司在开发新车型时，已将板材冲压过程的数值模拟作为一个重要技术环节。3）选择合适的商业软件为软件平台，一方面，对现有软件的某些技术问题进行理论研究，为解决具体问题插入自编软件模块；另一方面，应用理论分析补偿法、实验补偿法等，找出并消除商用软件的误差，使模拟结果更精确。

3.2 重视模拟技术综合运用，提高精度

在重视工艺数理模型及算法研究的同时，要重视加强物理模拟及测试技术，使其在揭示过程本质、检验、校核数值模拟结果，提高模拟精度方面发挥重要的作用。要在工厂及研究单位（包括大学的研究小组）普及热加工工艺模拟技术，使之成为优化工艺设计、科研攻关、技术创新的重要手段。

在了解工件及模具（或铸型、介质、填充材料等）材料的热物性参数、高温力性参数、几何参数、本构参数、接触、摩擦、界面间隙、气体析出、结晶潜热等各种初始条件、边界条件的数据基础上，注重模拟工艺过程配置，并以专门的摩擦实验来测量，使之更为精确。

3.3 加大研发投资力度，提高核心技术竞争力

作为近来新兴的工艺生产技术，加大资金扶持力度则是保证其顺利健康发展的前提条件。除国家攀登计划资助基础性及前沿研究工作，国家及部门级各类计划都应把过程/工艺模拟技术的研究、开发及应用作为资助重点，支持不同层次的工作。

同时，集中技术优势，做大做强先进生产技术，像，焊接氢致裂纹精确评价技术及开裂判据；伴随有动态再结晶过程的金属热塑性本构关系；三维塑性成形晶粒度演化模拟及组织预测；板料成形模拟的半显示时间积分的有限元算法；金属材料准固相区热应力本构方程及模拟仿真等；集中优势力量，刻苦攻关，不断发挥优势，提高科技的核心竞争力。

总而言之，从材料热加工工艺发展价值意义中研究其实际应用，一方面，能够帮助技术人员更能够知晓该技术的应用价值前景；另一方面，能够使得企业在生产过程中，依据热工艺生产技术，更好优化和改进生产技术，满足其未来发展需要。这样的研究运用更符合未来材料加工制造的发展趋势，值得我们去实践

探索。

参考文献

[1]郑淼焱.材料表面微纳结构的制备及其研究进展[J].热加工工艺，2011，24.

[2]白钰枝，崔亚辉.特种铸造技术的研究及发展趋势[J].热加工工艺，2011，17.

[3]苏万山，严大考，张瑞珠.多孔材料致密度对压制变形影响的研究[J].热加工工艺，2012，16.

材料科学与工程的定义篇5

试卷档案 教学管理 档案利用

一、加强高校试卷档案管理的必要性和重要性

1.当前试卷管理仍然存在一定的问题

目前，虽然相当一部分高校的试卷管理达到了一定的水平，但仍存在有待改进的地方：试卷档案的规范化仍有待加强，如试卷归档程序不完善，注重期末试卷归档管理、忽视开学补考试卷归档工作等；试卷档案的电子化建设有待加强。试卷档案材料中，除了纸质试卷本身的唯一性、不可替代性较强以外，其他档案均可建立电子档案形式，但现实是纸质的试卷档案归档一般比较规范，而电子材料则保存不完整，缺乏系统性；重保存，轻利用，档案材料建立的最终目的是发挥其借鉴作用。而高校试卷档案的管理，最受重视的试卷归档过程，一旦试卷材料成为真正的“档案材料”，就被束之高阁，使得试卷的档案价值得不到很好的体现。

2.加强试卷档案管理具有重要的意义

试卷档案作为重要的教学档案，对于学生、教师、院系都具有重要作用。对学生来说，试卷及其附属材料是一学期的学习成果的集中体现。而且学生也可以通过试卷归档材料，检验自己对所学课程知识的掌握程度，总结经验教训，提高学习能力。对于教师而言，试卷归档材料有助于教师增强对课程的理解和把握，为以后提高教学水平，改进教学方法提供了方向。对于院系而言，试卷归档材料反映了本学期教学工作的一个重要方面，反映着学校的教学水平和教学管理质量。同时，试卷档案也是本科教学评估的重要参考资料。

二、高校试卷档案的内容和归档程序

试卷档案管理意义重大，而由于试卷档案材料繁多，归档过程复杂，因此试卷材料的归档，更应明确归档内容和归档程序。

试卷档案建立的前提是充足而完整的试卷归档材料。在每学期开学一周之内，由教学秘书将期末试卷归档材料收集整理，为试卷归档做好准备。试卷归档材料包括：学生试卷；与试卷相关的材料、附件。包括：卷内归档目录、课程教学大纲、命题责任书、空白样卷AB卷、标准答案、试卷分析报告、试卷复查表、考场记录单、学生成绩总表、平时成绩登记表、异常情况说明等。另外，还包括装订成册后所用的试卷封面。附件材料一般用A4纸张，材料需完整有效，凡需要有教师本人、教研室主任、系主任以及教学院长签字处，均需有相应的签名。试卷装订封面的内容应包括考试的课程、日期、班级、学科、课程性质、试卷份数、任课教师、试卷批阅、归档时间等。

试卷归档材料收集完成之后，接下来是试卷材料的归档工作。将学生试卷按学号由小到大的顺序整齐排放，与试卷封面一起装订成册。将试卷归档材料按顺序排列，依次为卷内归档目录、课程教学大纲、命题责任书、空白样卷AB卷、标准答案、试卷复查表、考场记录单、试卷质量分析表、学生成绩登记表、平时成绩单、异常情况说明。将以上附件材料装订成册，与装订好的学生试卷册放在一起。这就构成了完整的试卷归档材料。打印试卷归档目录，将试卷归档材料按年级、专业区分开来，按次序放进试卷柜，试卷归档工作即告完成。

以上所说是期末试卷的归档过程，由于学期期末考试是规模最大、组织最严密、材料最齐全的考试，因此具有较强的示范意义。实际上，高校还有开学补考及毕业补考等试卷材料类别。开学补考和毕业补考试卷材料也是试卷档案的重要组成部分。开学补考和毕业补考试卷归档必须遵循归档工作的一般原则，同时又有其特殊性。开学补考和毕业补考因考生来自不同的班级，而且附件材料的形成过程也不同于期末试卷，因此其归档材料比较杂乱，缺乏系统性，大体包括补考试卷、考场记录单、补考成绩记载表几项。在归档时，将补考试卷按场次整齐摆放，然后将考场记录单、补考成绩记载表放入补考试卷所在的档案盒或档案袋，填写归档学年、学期，补考时间、补考科目、补考人次等项，制成完整的补考试卷档案材料，放入试卷档案柜。由于补考试卷相对于期末考试试卷具有其特殊性，因此补考试卷档案应与期末试卷档案分开存放。

由于试卷归档材料数量庞大，包含的内容非常广泛，而且归档过程耗时较长，因此，归档过程的规范性和有序性就非常重要。试卷材料的归档应遵循以下几条原则：

1.有序排列、完整统一

试卷档案材料的摆放位置，一定要严格按照卷内归档目录进行。试卷归档材料要和卷内归档目录所列条目完全一致。

2.注重时效、按时归档

由于高校每个学期都必然会有期末考试、开学补考，因此试卷材料有很强的周期性。因此，试卷材料归档工作的时效性要求也比较强。一般在考试结束一周之内，试卷归档材料的回收工作便正式展开。在归档材料回收工作完成后，教学秘书就要及时进行材料归档工作。保证材料及时装订、审核，并将试卷档案按时移交档案室。

3.真实准确

真实准确是档案材料的基本要求之一，试卷档案尤其如此。试卷档案的组成材料，如考场记录单、成绩单、纸质试卷等，必须保证真实准确，是当时情况的原始记录，不弄虚作假。

三、试卷档案的管理和利用

试卷档案建立后，需要建立与之相适应的制度，保证试卷档案的正常管理和使用。一是试卷档案的定期检查维护制度。试卷归档后，要定期或不定期地进档案室检查试卷档案的保存情况，检查是否有霉变、破损等情况，发现问题及时修补；二是档案的借阅登记制度。试卷档案的查阅、复印，均需建立严格的登记制度。

档案的建立，其最终目的是为了服务现实的需要，为以后的工作提供借鉴。试卷档案同样也是如此。然而长期以来人们对于档案的认识存在偏差，造成了档案材料的封闭状态。高校的试卷档案利用过程也或多或少地存在类似的问题。试卷档案应摈弃那种只为存档而存档的旧观念，要强化试卷档案为教学科研服务的作用，要研究怎么样使试卷档案成为活资料，更好地服务于教学和教改，服务于现代高校教学管理水平的提高。

试卷档案的管理工作，是高校的一项常规性工作，但又是一项极其重要的工作。试卷档案展现着高校日常教学的成果，是教师教学活动的重要总结，是学生大学生活的重要见证，同时又为教学改革和创新提供线索。如此，必须加强高校试卷档案的规范化管理，充分发掘试卷档案的利用价值。

参考文献：

[1]连红.高校教学试卷归档管理体系的构建[J].浙江档案，2006，（4）.

[2]何祖华.试析高校试卷档案的价值[J].兰台世界，2009，（9）.

[3]陈红云.高校考试质量控制与试卷档案管理[J].考试周刊，2010，（1）.

材料科学与工程的定义篇6

关键词：交通运输类；教材建设；选用；编写

大教育家孔子整理的《诗》、《书》、《礼》、《易》、《乐》、《春秋》六经是后世儒家弟子学习的基本经典，而他的弟子根据他的言行编纂的《论语》，也是儒家学说的重要体现。正是这些自成体系的教学材料使儒家教育蓬勃发展两千多年，直到现在仍方兴未艾。可见教材在教育中的价值。教材是高校教学内容和教学方法的知识载体，是学生学习之托，教师施教之据[1]。随着我国社会经济和科学技术的快速发展，对交通运输行业的人才需求要求高校要不断推进教育教学改革，构建和优化学科平台课程体系，理顺和明晰各专业的培养目标和特色[2]。在培养模式、课程体系优化和师资、实验室等资源建设的基础上，研究教材建设，以适应多层次、多目标、多类型人才培养的要求。

一、教材建设存在的问题

交通运输类教材体系已经形成并逐渐完善，对于高等教育的可持续发展十分必要。笔者总结多年来对现有的交通运输类教材的使用，发现存在如下一些问题。（1）教材覆盖面不均衡。有些方面的教材十分丰富，可供选用的空间较大。这对于各高校相关专业选择更好的教材很有益处，但是过多的教材资源不仅本身是一种浪费，会造成个别教材没有用武之地，而且也是对编撰人力资源的浪费。同时，某些方面的教材又凤毛麟角，选择余地很小，特别是缺乏一些应用性较强的教材和学科基础教材，如交通工程项目招投标，项目评估管理、二手车评估和鉴定、交通检测设备等方面都是社会紧缺的领域，但是教材却很少或者没有合适的。（2）同类教材庞杂众多。有些方面的同类教材较多，各有特色和长处，又存在不同的差异，例如，交通工程学教材就有多个版本，每个版本都可以使用，但又有所不同，这给教材的选用造成了一定的困难，必须全面评估，择优使用。（3）部分教材更新较慢。有些教材出版的时间较早，虽然初版存在不少错误或纰漏，但一直没有再版，有的虽然有再版，但是内容随着学科发展和技术进步更新的速度明显滞后。（4）部分教材比较稀缺。个别课程的教材几乎没有可供选择的余地，如专业英语方面的教材非常单一。有的课程可供使用的教材又不合适，只能通过教师自己编写讲义作为实际使用教材，在制定教学计划过程中，甚至会存在因为没有教材而放弃开设某门有用的课程的现象。在实验、实习和课程设计等实践环节使用的指导书几乎全部是授课老师自己编写，没有这方面的资源可供利用，学生学习的参考资料也较稀少。（5）专业教材系统性差。虽然不少教材都是隶属于某个教材系列，但是由于各个系列之间并无清晰的关系，每个系列又不甚完整，导致教材混杂，缺乏统一的系统性，甚至在同一系列里的教材也没有实现系统的关联和分工。表现比较突出的问题是上下游教材关联性较弱，重复内容很多。例如，交通调查的内容在多门课程的教材中反复出现，几乎每个涉及到交通调查的教材都要花一定的篇幅进行比较充分的介绍。（6）创新引领作用不足。现行的教材编写多以理论为主，而教学过程中教师往往依据教材内容顺序讲解，学生始终处于被动接受地位。这种方式埋没了学生的主观能动性、扼杀了学生创造性[3]。为了适应新时期对创新型和应用型人才培养的要求，教材建设和编写也要转变观念、面向创新，在浓缩理论精华的同时，融入本领域的创新和应用研究成果，吸纳众多教育者的创新教学经验，不断积累和完善创新设计项目，使教材不仅起到理论教学作用，也能够引领学生进行创新和应用能力培养。

二、教材建设的基本思路

通过比较分析，结合高等教育新形式下的迫切需要，笔者认为在上述问题中，比较突出和急需解决的问题主要有以下三方面：（1）教材内容重复度大；（2）陈旧内容更新较慢；（3）创新应用教材紧缺。由于教材编写需要一个较长的周期，同时编写和出版教材也受到学校政策、资金、人力资源、市场等多方面因素的制约，上面三个方面的问题的彻底解决，在短期内不能仅仅依靠教材的编写，还要在教学实施过程中充分发挥教师和其他教学资源的作用，同时充分有效的调动教学活动中的各个主体的主观能动性，内部挖潜，外部吸纳。以下几点是解决问题的基本思路。（1）发挥编者和教者的双重作用，不断优化和更新教材内容。随着科学技术不断发展，专业教材内容除了要反映教学计划和教学大纲的基本要求之外，还必须及时更新和补充，以适应科学技术的快速发展[4]。在编写新教材或再版教材时，如果不能在统一框架下实现系统的组织和细致的分工，就必须要求对现有的教材有一个全面的了解和认识，对于课程关系有准确的把握和定位，根据课程自身需要，取精去葩，杜绝与上下游特别是上游课程教材有过多重叠内容。教材编写时要注意广泛调研、多方征集建议，尽可能吸收国内外新近的教学研究成果，尽可能积累和提炼编者第一手的教学实践经验和素材，尽可能采用国内外同行的公开教学案例。使教材分工明晰，内容精练，汇粹智慧，发挥教材的潜能。在教学组织实施中，教师要灵活使用教材，注意对教材内容的合理取舍，同时要结合教学实践和教学对象的特点，根据培养目标和创新教育的要求，因人制宜，不断补充教学内容。（2）充分挖掘和发挥自编讲义的作用，形成适合专业的教材体系。专业教师要通过教改项目、课程课题组等平台有组织有计划地进行教材建设研究，制定教材选用指导意见，规划教材编写计划，积累和提炼教学案例素材，设计创新教育项目，针对实际需要和选用教材的不足编写教学讲义，针对创新和实践教育的实际背景编写实用的指导材料。讲义的编写相比于教材的编写，周期短、见效快、修订方便。实践证明，教师在教学活动中使用自编或者课程小组集体编写的讲义，更容易发挥教师的指导作用，能更好地与学生产生互动效果。所以，要重视教师自编讲义的编写和利用，使本专业的教学材料优化，形成更合理的体系。讲义建设也是一项艰巨的系统工程，不能一蹴而就，只有不断总结、不断摸索专业学生特点，不断充实、不断创新，才能使讲义的内容与形式日益完善，真正成为高质量、适合本校学生的高等学校讲义[5]。（3）开发形式多样的创新教育项目，积累和丰富创新教育材料。目前高校十分重视创新教育，各个专业面向创新教育培养目标，制定了更加合理的教学计划，在学校工科平台和专业教学体系中都强调了创新教育的重要地位，设置了多个训练环节。广大教师在学校的支持下，带领学生开展了各种创新活动，参加各种竞赛，取得了丰硕的成果，积累了丰富的经验。这对于创新型教材的建设是一个良好的开端和契机。专业教师要在这样的大环境下，积极开展现有的创新活动，如参加挑战杯竞赛、大学生创新创业计划项目等。同时，要积极探索新的创新形式，开发新的创新项目，设计更多的创新性、设计型实验和实践内容，并探索创新教育指导方法，尝试编写各类创新活动指导材料，不断积累创新教育实践经验，不断丰富创新教育素材，尽快形成创新教材建设规划，逐步充实创新教材体系。（4）实行灵活的教学组织管理方式，提高教材在教学活动中的导向作用。传统的教学组织过程是先制定培养方案和教学计划，根据教学计划对课程性质和学时的要求制定课程大纲，选用教材来适应教学计划和教学大纲的要求。而教材的编写一般并没有考虑教学计划的特点，各校的教学计划也有差异，教材的编写同时也没有规范的教学大纲约束，因此在实际教学中，就会存在选用的教材一旦更新或变化，与教学大纲和教学计划会发生偏差。另一方面，当教学计划发生变化，原有的教材和讲义也会出现不适合的现象。总之，在教学活动中，教材始终不是首要的地位。为了改变这种不利现象，有必要提高教材的根本地位，根据培养目标制定教材选用和编写指导意见，以现有和规划的教材和讲义为基础，对教学计划的课程及学时进行配置，做到以一线教师通过教材和讲义来带动教学各个环节工作的机制，挖掘和发挥教师的作用。

三、关于交通运输类专业教材选用建议

根据上述的建设思路，课题组通过对现有教材和使用的讲义进行了学时匹配和内容更新等方面的评估，结合实际执行的教材选用情况及其反馈信息，考虑了教学计划和课程的特殊要求，制定了具有参考性的教材选用建议见表1。其中未包括在实践环节教师通过自编的指导书等材料。由表1不难发现大部分推荐教材与计划学时比较匹配，但是为了强化创新和应用能力的培养，内容需要结合实践和案例进行适当更新，不能仅仅局限于教材内容。有些教材初版后更新较慢甚至没有及时更新，这就要求教师对讲授内容进行更多的更新和补充，必要时可使用自编讲义作为主要教学材料，在教材缺少或者不合适时，自编讲义更容易实现教学目标和教师的意图。例如，交通CAD课程，主要目标是让学生掌握基本的CAD绘图技能，并应用到交通设计中，而市场上的CAD教材局限于基本绘图操作，缺少交通设计实例，教师通过自编讲义，将积累的交通设计项目融入到CAD基本绘图训练中，这样可大大提高学生的应用能力。

四、教材编写规划探讨

从表1中可以看到，目前，交通运输类专业使用的自编教材和自编讲义比例还比较低，过分依赖现有市场流通教材。由于部分现有教材存在可选余地小、内容与学时不完全匹配、内容陈旧更新慢等不足，并且创新和应用型教材比较缺乏，所以，为了更好地达到专业创新和应用能力的培养，本专业除了要研究和论证合理的教材选用计划外，必须加强专业教材包括讲义和指导材料的建设规划。课题组根据现有教材选用建议，在考虑了教师编写人力资源和能力、外部影响条件等因素的基础上，选择了交通运输类专业的部分课程和实践环节，制定了初步的教材编写规划。见表2所示。

五、结束语

通过对我校交通运输类专业教材使用情况的调查与总结分析，结合教学实际情况和课题组的教学经验，讨论了教材建设中存在的问题，给出了基本的解决思路，并提出了教材选用建议和教材编写规划。这对于今后专业教学的教材选用以及未来的教材编写工作具有一定的借鉴意义。

参考文献：

[1]谢淑华.对新时期高等教育教材建设的省思[J].黑龙江教育，2010(12)：15-16.

[2]唐阳山，魏丹，申彩英，等.交通运输类专业的共性与学科基础平台的探讨[J].辽宁工业大学学报（社会科学版），2015，17(3)：127-131.

[3]韩聪颖.应用型本科项目导向式教材的编写探索[J].教育教学论坛,2014(39):188-189.

[4]欧冬秀，张轮.交通信息工程系列教材编写的思考与体会[J].教育教学论坛，2012(31):66-67.

[5]张智明，张娟楠,等，汽车液压传动技术及其工程实践应用讲义编写探讨与体会[J].教育教学论坛，2015(9):36，197-200.

材料科学与工程的定义篇7

关键词：金属材料；防腐蚀措施；应用施工

中图分类号：TG17 文献标识码：A

1金属材料概述

1.1金属材料定义。金属材料从广泛定义上来说，是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。主要包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。

1.2金属材料性能。这里我们所说的性能主要是指它的机械性能。一般地可分为工艺性能和使用性能两类。所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中，金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工艺性能的好坏，决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同，要求的工艺性能也就不同，如铸造性能、可焊性等。所谓使用性能是指机械零件在使用条件下，金属材料表现出来的性能，它包括机械性能、物理性能、化学性能等。金属材料使用性能的好坏，决定了它的使用范围与使用寿命。

就目前来看，在机械制造业中，一般机械零件都是在常温、常压和非强烈腐蚀性介质中使用的，且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能，称为机械性能。

金属材料的机械性能是零件的设计和选材时的主要依据。外加载荷性质不同，对金属材料要求的机械性能也将不同。常用的机械性能包括：强度、塑性等。

2金属材料防腐蚀措施分析

金属材料腐蚀与防腐蚀问题与现代科学技术发展和人民生活息息相关，几乎所有金属材料都是在一定环境中使用。金属材料在使用过程中受环境的作用，往往随时间的延长而逐渐受到损毁或性能下降，通常称之为“腐蚀”或“老化”。自然环境主要是指大气、海水、土壤等环境，它们对金属材料都会发生腐蚀作用。

笔者认为，随着大型工程，核电站，石油与城市建设的发展，大量的油、气、水管、电缆及其它金属构件大量埋入地下，由于土壤造成的腐蚀损失也十分可观，而这些损失是往往在出现漏油、漏气、火灾、爆炸等事故时才被发现，加强腐蚀与防护问题更是十分突出。

鉴于这些情况，笔者总结了些在实际工作中的防腐措施，现形成文字如下。

2.1 可进行涂装材料。这里我们对涂装材料有技术上的要求。在选用涂料时用经过工程实践证明其综合性能优良，且能与国际接轨的一流产品；使用的涂料质量，必须符合国家标准或国际相应涂料标准；涂料应配套使用。底、中、面漆宜选用同一厂家的产品；承包者采用任何一种涂料都应具备下列资料并报监理工程师审查。

2.2 涂装施工措施。首先是金属材料的表面预处理。我们可以采用除涂层修补外，应采用喷射方法进行表面预处理；喷射处理所用的磨料必须清洁、干燥。金属磨料应符合GB6484～6487的规定，磨料料径应在0.5～1.5mm范围内，磨料应不易碎裂，粉尘少，并符合环保条例的有关规定。矿物磨料粒径应在0.5～2.0mm范围内，严禁使用河砂，喷射处理所用压缩空气，必须经过冷却装置及油水分离器处理，以保证压缩空气的干燥、无油，空气压力在0.4～0.6MPa范围。

其次是喷射处理后的金属表面清洁度等级：对于涂料涂装应不低于GB8923中规定的Sa212级，对于热喷金属涂装应达到Sa3级，对与混凝土接触表面应达到Sa2级，手工和动力工具除锈只适用于涂层缺陷局部修理和无法进行喷射处理的部位，其表面清洁度等级应达到GB8923中规定的St3级。

2.3涂装工艺。我们根据标书的规定，制定涂装施工工艺规程报监理工程师批准后，方能进行涂装施工。金属喷涂工艺可采用电弧喷涂或火焰喷涂，优先采用电弧喷涂，涂料喷涂应采用高压无气喷涂，金属表面喷射除锈经检查合格后，应尽快进行涂覆，其间隔时间可根据环境条件一般不超过4～8h。各层涂料的涂装间隔时间，应在前一道漆膜达到表干后才能进行下一道涂料的涂装，具体间隔时间可按涂料生产厂的规定进行。金属热喷涂在尚有余温时，再进行封闭涂料的涂装。

2.4涂装检验。首先是涂料涂装。我们要对涂料性能进行抽检，还应对环境情况（温度、湿度、天气状况及工件表面温度）进行检测记录。涂装前应对表面预处理的质量、清洁度、粗糙度等进行检查，合格后方能进行涂装；涂装结束漆膜固化后，应进行干膜厚度的测定、附着性能检查、针孔检查等。

其次是热喷金属涂装。需要注意的是涂装前首先要对金属成份、纯度、直径进行抽检；还应对环境情况进行检测记录。涂装前应对表面预处理的质量，清洁度、粗糙度等进行检查，合格后方能进行涂装。只有在进行金属涂层的检验并确认合格后，才能进行封闭涂料的涂装。

2.5 涂装监理。在涂装施工单位质检基础上，由监理工程师进行涂装施工全过程监理，涂装监理除监督质量外，还将监督涂装资金的使用情况，确保涂装费用全部用在涂装施工上。

结语

近二、三十年来，国内外腐蚀与防腐蚀科学成果辉煌，据国内外有关部门和专家估计，如果将现在腐蚀与防腐蚀科学知识得以普及，可使腐蚀损失至少可减少30%。

笔者认为，现代腐蚀科学正在迅速发展，新的防腐蚀技术不断涌现，加速了我国腐蚀科学知识的普及，进一步把防腐蚀科学在各个领域的大量实际应用，不仅对我国现代化建设发展意义深远，而且还可大量节约国家能源，保护资源，减少污染，减少灾害隐患，提高社会，经济和环境效益的有效途径。

参考文献

[1]劳军， 陈发泉，何克甫，韦略.关于金属材料的防腐蚀措施的几点研究[J].民营科技， 2012（09）.

[2].尹建军，石振华，马想生，李文农，蒋德强.几种涂料的防腐蚀性能研究（II）--环氧富锌底漆锌基组成的研究[J].涂料工业.2008（08）.

[3]陈月珍，海洋大气钢结构用改性聚硅氧烷涂料配套性研究[J].涂料技术与文摘.2010（11）.

[4]韩长智等，锌铝基重防腐涂料的开发与应用[J].现代涂料与涂装.2010（08）.

[5]中国工业防腐蚀技术协会[J].全面腐蚀控制.2011（8）.

材料科学与工程的定义篇8

关键词：材料；加工技术；性能

材料是普遍认为现代社会的（材料能源信息）三大支柱之一。随着科学技术的越来越快越高的发展能源日趋紧迫的需求，信息的突飞猛进的发展，在很大程度上又依赖于材料的进步，很多发达国家都把材料科学作为重点发展科学使之成为新技术革命的坚实基础。

材料性质直接反映着社会的文明水平，从石器、陶器、铁器时代到科学技术进步正进入到人工合成材料、复合材料、记忆功能材料的新时代。人们对材料的观察和研究进入微观领域，X射线衍射技术、电子显微镜，各种先进能谱仪，将人类对材料微观世界的认识带入了更深的层次。形成了踌学科的材料科学。随着原子能航空航天、电子住处海洋开发等现代工业的以展，对材料提出更好的严格的要求，出现了一大批相对密度更小强度更加工性能更好，并能满足特殊性能要求的新材料，像航空母舰上舰载飞机起降甲板他需要高性能的镁板材料，要求能具有极高的强度，能承受在几千度的高温下的冲击载荷，这就需要极好的综合性能。各种新型材料的研究和开发正在加速。新型材料的特点是高性能化、复合化，有机材料、无机材料的界限在消失科学发展的进步象有机材料，无机材料也均己出现异电性，复合材料更是融多种材料性能于一体，甚至出现一些与原来截然不同的性能。这些新型材料的出现扩大了各种不同层次的应用范围，极大地推动了高新技术的日新月异的飞速以展，特别是纳米材料的开发和应用，引起了世界各国政府科学技术界军界的重视，专家预测，纳米材料科学技术将成为21世纪信息时代的核心。

要以时俱进，紧跟前沿技术发展，以培养学生具有综合素质为基础的全新教育。作为教机械专业类的教师深感责任所在，从心里面真诚的希望所教的学生能从现在起踏踏认认真真，一丝不苟地学习，学好本专业的知识，特别是《工程材料与加工基础》。他是为后继专业课程的学习提供材料方面的知道，为正确选用材料提供理论依据，增强妥善合理安排工艺方案的能力，保证产品从原材料直至制成产品全过程的了解熟悉掌握并运用。从产品决策、选项、定型、设计制造整个过程都会牵涉到产品的材料问题，材料的力学性能、工艺性能。热处理加工条件等其中工艺加工性能对机械类专业紧密相关。因不同的金属材料具有不同的力学性能，即使同一种金属材料，在不同的条件下他的性能也是不同的，金属性能的这些差异，从本质上来说是材料内部结构的不同所决定的。因此，学生了解熟悉掌握金属及其对金属性能的影响对于选用和加工金属材料，具有非常重要的意义。