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第二節(jié) 材料的性能與規(guī)劃
探究材料的性能與應(yīng)用
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任務(wù)一
選擇和規(guī)劃材料
任務(wù)二
任務(wù)一?探究材料的性能與應(yīng)用
在工程領(lǐng)域，一般將材料按化學(xué)成分分為金屬材料、無(wú)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、金屬材料、 塑料等都是常見(jiàn)的材料。
1.材料的分類
（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。根據(jù)受力種類的不同，分為抗壓、抗拉、抗彎、抗剪等
2.木材
常見(jiàn)木工板材：
密度板
細(xì)木工板
（1）特點(diǎn)：有金屬光澤
（2）性能：有良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能，以及優(yōu)良的力學(xué)性能（強(qiáng)度、剛度、硬度）和可加工性能。
（3）類別：銅材 、鋁型材 、鋼材 等
★ 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。
3.金屬材料（由純金屬或合金構(gòu)成的材料）
（1）特點(diǎn)：具有多種特性，加工成型方便，具有裝飾性，而且價(jià)格比較低廉。
（2）性能：質(zhì)輕、具有絕緣性、耐腐蝕性。
（3）類別：熱塑性塑料和熱固性塑料。
4.塑料
5.新材料
石墨烯
碳纖維
零電阻抗磁性
耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕
超導(dǎo)材料
柔性玻璃
可彎曲，非常柔韌
高強(qiáng)度、韌性、熱傳導(dǎo)、導(dǎo)電、透光
新材料是指新出現(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。
任務(wù)二?選擇和規(guī)劃材料
《考工記》記載：“天有時(shí)，地有氣，材有美，工有巧，合此四者然后可以為良。”
1.材料的性能
（1）材料的性能是否能滿足產(chǎn)品的使用功能、使用環(huán)境、結(jié)構(gòu)要求等.
（2）材料應(yīng)具有良好的加工性能，符合造型設(shè)計(jì)中成型工藝、加工工藝和表面處理的要求
材料的價(jià)格和加工成本直接影響著產(chǎn)品的性價(jià)比。
2.材料的成本
3.材料的規(guī)劃
一要做到料盡其用，優(yōu)材不劣用，大材不小用，長(zhǎng)材不短用。
二要充分考慮材料的顏色、花紋和光澤，外用料要選擇材質(zhì)好、紋理美觀、涂飾性能好的材料。
三要考慮材料的加工余量和損耗等因素，保證各部件的順利裝配和作品的尺寸精度。
例：木材在規(guī)劃配料時(shí)的注意事項(xiàng)（P141）
感謝聆聽(tīng)

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