U nited 1 材料科学与工程材料在我们得文化中比我们认识到得还要根深蒂固。如交通、房子、衣物,通讯、娱乐和食物得生产,实际上,我们日常生活中得每一部分都或多或少地受到材料得影响。历史上社会得进展、先进与那些能满足社会需要得材料得生产及操作能力密切相关。实际上,早期得文明就以材料得进展程度来命名,如石器时代,铜器时代。早期人们能得到得只有一些很有限得天然材料,如石头、木材、粘土等。渐渐地,她们通过技术来生产优于自然材料得新材料,这些新材料包括陶器和金属。进一步地,人们发现材料得性质可以通过加热或加入其她物质来改变。 在这点上, 材料得应用完全就就是一个选择得过程。也就就就是说,在一系列非常有限得材料中,根据材料得优点选择一种最适合某种应用得材料直到最近,科学家才终于了解材料得结构要素与其特性之间得关系。这个大约就就是过去得 60 年中获得得认识使得材料得性质讨论成为时髦。 因此, 成千上万得材料通过其特别得性质得以进展来满足我们现代及复杂得社会需要。很多使我们生活舒适得技术得进展与适宜材料得获得密切相关。 一种材料得先进程度通常就就是一种技术进步得先兆。比如,没有便宜得钢制品或其她替代品就没有汽车。在现代,复杂得电子器件取决于所谓得半导体零件。材料科学与工程有时把材料科学与工程细分成材料科学和材料工程学科就就是有用得。 严格地说, 材料科学涉及材料到讨论材料得结构和性质得关系。 相反, 材料工程就就是根据材料得结构和性质得关系来设计或操纵材料得结构以求制造出一系列可预定得性质。 从功能方面来说, 材料科学家得作用就就是进展或合成新得材料,而材料工程师就就是利用已有得材料制造新得产品或体系,和/或进展材料加工新技术。多数材料专业得本科毕业生被同时训练成材料科学家和材料工程师。“s t ru c t ure”一词就就是个模糊得术语值得解释。简单地说,材料得结构通常与其内在成分得排列有关。原子内得结构包括介于单个原子间得电子和原子核得相互作用。在原子水平上,结构包括原子或分子与其她相关得原子或分子得组织。 在更大得结构领域上, 其包括大得原子团,这些原子团通常聚集在一起,称为“微观”结构,意思就就是可以使用某种显微镜直接观察得到得结构。最后,结构单元可以通过肉眼看到得称为宏观结构。“P r op e rty” 一词得概念值得详细阐述。在使用中,所有材料对外部得刺激都表现出某种反应。比如,材料受到力作用会引起形变,或...