I-KHÁI NIỆM VỀ VẬT LIỆU VẬT LIỆU: là những vật rắn sử dụng để chế tạo dụng cụ, máy móc, thiết bị, xây dựng công trình, nhà cửa, thay thế các bộ phận cơ thể hoặc thể hiện các ý đồ nghệ t
Trang 1VẬT LIỆU HỌC
Trang 2I-KHÁI NIỆM VỀ VẬT LIỆU
Vật chất tồn tại trong tự nhiên : 3 dạng
Khí: O2, H2, N2, khí đôt …
Lỏng: H2O, NH3 , Xăng, Dầu
Rắn: Gang, Thép, Kim loại & hợp kim màu
Vật chất Nguyên cho sản xuất Vật liệu
Khí: -O2 tăng cường phản ứng cháy
-Khí đôt chạy lò hơi, lò nấu ttinh, lò l.kim
Lỏng: -Dầu mỏ chưng cất ra xăng, dầu, h.chất h.cơ
Rắn: -Gang, Thép chế tạo máy phay,m.bào, m.tiện
Trang 3I-KHÁI NIỆM VỀ VẬT LIỆU
VẬT LIỆU: là những vật rắn sử dụng để chế tạo dụng cụ, máy móc, thiết bị, xây dựng công trình, nhà cửa, thay thế các bộ phận cơ thể hoặc thể hiện các ý đồ nghệ thuật.
NHÓM CHÍNH : 4 nhóm
Vật liệu kim loại: tổ hợp của các nguyên tố kim loại: gang, thép, kim lọai màu ( Cu, Al…và hợp kim của chúng )
Vật liệu vô cơ (Ceramic ): hợp chất giữa kim loại, silic với á kim (ôxít, nitrit, cacbit), bao gồm khoáng vật đất sét, xi măng, thuỷ tinh…
Vật liệu hữu cơ ( Polyme ): hợp chất hydrôcácbon và các á kim,
có cấu trúc đại phân tử: Polyetylen (PE), Polystyren (PS), Polypropylen (PP)….
Compozit: vật liệu kết hợp của hai hay cả ba loại vật liệu kể trên : thép-bêtông, WC+Co (HK cứng), composite nền polyme cốt sợi thủy tinh…
Trang 4KHÁI NIỆM VỀ VẬT LIỆU (tiếp)
NHÓM PHỤ:
1-Bán dẫn
2-Siêu dẫn
3-Silicon
4-Polyme dẫn điện
KIM LOẠI
COMPOZIT
VÔ CƠ CERAMIC
HỮU CƠ POLYME
1
2 3
4
H-1 :Sơ đồ minh họa
các nhóm vật liệu
Và quan hệ giữa chúng
Trang 5II-VAI TRÒ CỦA VẬT LIỆU
QTPT của XH loài người PT công cụ SX & KT:
Thông qua vật liệu
T.kỳ đồ đá: công cụ làm bằng VL có sẵn trong tự
nhiên: gỗ, đá.
T.kỳ đồ đồng: công cụ làm bằng VL qua chế biến:
HK Cu
T.kỳ đồ sắt: công cụ làm bằng VL qua chế biến:
HK Fe
Trang 6II-VAI TRÒ CỦA VẬT LIỆU (tiếp)
nên những bước PT đột biến
Dụng cụ cầm tay: kìm, búa, dao, kéo…làm từ thép Máy công cụ: máy cắt, hàn, tiện, phay, bào…làm từ thép, KL&HK màu
từ thép, KL&HK màu
điện bằng Cu, Al
Trang 7II-VAI TRÒ CỦA VẬT LIỆU (tiếp)
PE,PP: làm bình nhựa, đồ chơi
PS, PMMA: làm kính, cửa máy bay
PVC: bọc dây điện, đường ống
Epoxi, bakelit: chế tạo chi tiết máy
Đời sống: chum, vại, bát, đĩa, gạch ngói.
Xi măng – thép: bêtông cốt thép
Hợp kim cứng: WC + TiC + TaC + Co: dao cắt gọt.
Composit nền polyme cốt sợi thuỷ tinh: chậu rửa, bồn tắm,
vỏ ca nô, thùng xe
Trang 8III-ĐỐI TƯỢNG CỦA VL HỌC
KHẢO SÁT : TỔ CHỨC TÍNH CHẤT
Tổ chức (cấu trúc): sắp xếp thành phần bên trong vật
liệu
● Tổ chức vĩ mô: Phần tử KT lớn-Quan sát bằng mắt,
kính lúp
●Tổ chức vi mô:
Ngtử hay p.tử (Kich thước nm)-Kính hiển vi điện tử, kính quang học
Trang 9III-ĐỐI TƯỢNG CỦA VL HỌC
● Lý tính: T/d V.lý của môi trường V.liệu
● Hóa tính: T/d H.học của MT V.liêu
● Cơ tính: T/d C.HỌC của MT V.liệu
● Tính công nghệ : khả năng gia công
● Tính sử dụng : tuổi thọ, độ tin cậy, gía thành
Trang 10VẬT LIỆU HỌC LÀ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU QUAN HỆ CẤU TRÚC – TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU, TRÊN CƠ SỞ ĐÓ ĐỀ RA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VẬT LIỆU, SỬ DỰNG VẬT LIỆU HỢP LÝ VÀ CÓ HIỆU QỦA KINH TẾ CAO.
Trang 11IV-MỤC ĐÍCH MÔM HỌC
Trang bị nhửng kiến thức cơ bản :
Tổ chức-Tính chất của vật liệu
Phạn vi ứng dụng vật lịệu
=>Làm cơ sơ :
-Qúa trình công nghệ sản xuất vật liệu
-Lựa chọn và sử dụng vật liệu đáp ứng yêu cầu KT
và có hiệu qủa K.tế cao
Trang 12V-VỊ TRÍ MÔN HỌC
Vậi liệu học là môn học thuộc khối kiến thức cơ sở
ngành kỹ thuật :
• Cung cấp những kiến thức cần thiết về vật liệu
thường dùng trong công nghiệp.
• Để dễ tiếp thu kiến thức các môn học cơ sở ngành
khác và các môn học chuyên ngành
Trang 13NỘI DUNG MÔN HỌC
Phần I Cấu trúc vật liệu
Chướng 1 Đại cương về tinh thể
Chương 2.Cấu trúc vật liệu kim loại
Chương 3.Cấu trúc vật liệu vô cơ
Chương 4.Cấu trúc vật liệu hưu cơ
Phần II Tính chất vật liệu
Chương 5 Tính chất vật lý của vật liệu
Chươnh 6 Tính chất hoá học của vật liệu
Chươnh 7 Tính chất cơ học của vật liệu
Phần III Sử dụng vật liệu
Chương 8 Sử dụng vật liệu kim loại
Chương 9.Sử dụng vật liệu vô cơ (Ceramic)
Chương 10 Sử dụng vật liệu hữu cơ (Polyme)
Chương 11 Sử dụng vật liệu Composite
Trang 14THỜI LƯỢNG &
KIỂM TRA ĐÁNH GÍA
• Thời gian học : 2tc x 15t/tc = 30 tiết
• Tiểu luận : 1 bài
• Thi giữa môn : sau 15 tiết
• Thi kết thúc môn học
• Đánh gía kết qủa học tập
– Điểm tiểu luận : 10 đ x 30 % = 3 đ
– Điễm kiểm tra giữa kỳ : 10 đ x 20 % = 2 đ
– Điểm thi kết thúc môn học: 10 đ x 50 % = 5 đ
Trang 16TÀI LIỆU HỌC TẬP
• Nguyễn Đình phổ-Vật liệu học,ĐH quốc gia Tp.HCM-2008
• Nghiêm Hùng, Vật liệu học cơ sở, NXB KHKT-2002
TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Lê Công Dưỡng, Vật liệu học cơ sở, NXB KHKT-1997
• Nguyễn Văn Dán, Công nghệ vật liệu mới, ĐHQG
Tp.HCM, 2002
• La Văn Bình, Khoa học & Công nghệ vật liệu , NXB
Bách khoa-Hà nội, 2008
• William D, Callister Jr Materials science and Enginering
Trang 17TIỂU LUẬN
Đề 1 : Cấu trúc vật liệu kim loại
Đề 2 : Cấu trúc vật liệu vô cơ
Đề 3 : Cấu trúc vật liệu hữu cơ
Đề 4 : Cấu trúc vật liệu composite
Đề 5 : Tính chất điện
Đề 6 : Tính chất nhiệt
Đề 7 : Tính chất từ
Đề 8 : Tính chất quang
Trang 18TIỂU LUẬN
Đề 9 : Tính chất hoá học của vật liệu
Đề 10 : Tính chất cơ học của vật liệu
Đề 11 : Sử dụng vật liệu gang
Đề 12 : Sử dụng vật liệu thép
Đề 13 : Sử dụng nhôm & Hợp kim nhôm
Đề 14 : Sử dụng đồng & Hợp kim đồng
Đề 15 : Sử dụng vật liệu vô cơ
Đề 16 : Sử dụng vật liệu hữu cơ
Đề 17 : Sử dụng vật liệu composite
Đề 6 : Tính chất nhiệt
Đề 7 : Tính chất tử