材料學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)課件

口腔材料學(xué)（第5版）山東大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院蘭晶口腔材料學(xué)（第5版）山東大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院第二章材料學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)材料的性能影響材料的用途和使用效果決定材料性能的最根本因素組成材料的各元素的原子結(jié)構(gòu)原子間的相互結(jié)合、相互作用原子或分子在空間的排列分布和運(yùn)動(dòng)規(guī)律原子集合體的形貌特征第二章材料學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)材料的性能影響材料的用途和使用第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)本節(jié)為自學(xué)內(nèi)容一、原子間結(jié)合鍵化學(xué)鍵：主價(jià)鍵，結(jié)合力強(qiáng)離子鍵共價(jià)鍵金屬鍵物理鍵：次價(jià)鍵，結(jié)合力弱范德華力氫鍵第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)本節(jié)為自學(xué)內(nèi)容第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)二、固體結(jié)構(gòu)晶體物質(zhì)內(nèi)部的微粒以周期性重復(fù)方式在三維空間作有規(guī)律排列，即長(zhǎng)程有序非晶體蠟、玻璃、松香第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)二、固體結(jié)構(gòu)第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)（一）晶體單晶體：內(nèi)部微粒按同一取向排列，是由一個(gè)核心沿各個(gè)方向均勻生長(zhǎng)而成的具有規(guī)則的多面體外形具有各向異性具有固定的熔點(diǎn)多晶體晶界各向同性無(wú)規(guī)則外形第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)（一）晶體第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)1、晶格、晶胞及晶格參數(shù)第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)1、晶格、晶胞及晶格參數(shù)第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)2、晶型轉(zhuǎn)變晶體在固態(tài)下隨溫度或壓力的改變，會(huì)發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變伴隨體積的變化氧化鋯二氧化硅備注：Y2O3，三氧化二釔，白色略帶黃色粉末。熔點(diǎn)：2415℃；相對(duì)密度：5.01；溶解性：不溶于水和堿，溶于礦物酸。第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)2、晶型轉(zhuǎn)變第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)（二）非晶體長(zhǎng)程無(wú)序各向同性無(wú)規(guī)則外形無(wú)明顯熔點(diǎn)，只存在軟化溫度范圍晶態(tài)與非晶態(tài)可互相轉(zhuǎn)化第一節(jié)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)（二）非晶體第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)掌握金屬的結(jié)構(gòu)金屬的熔融和凝固合金的特性口腔金屬的分類(lèi)金屬的形變與熱處理金屬的成型方法金屬的腐蝕與防腐蝕金屬的生物學(xué)效應(yīng)第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)掌握第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)包括純金屬和合金純金屬是由單一金屬元素組成合金是由兩種或兩種以上的金屬元素或金屬元素與非金屬元素熔合在一起所組成的具有金屬特性的物質(zhì)第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)包括純金屬和合金第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)一、金屬的結(jié)構(gòu)（一）純金屬的晶體結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的有體心立方結(jié)構(gòu)、面心立方結(jié)構(gòu)、密排六方結(jié)構(gòu)晶格類(lèi)型與金屬的性質(zhì)密切相關(guān)第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)一、金屬的結(jié)構(gòu)第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)一、金屬的結(jié)構(gòu)（二）合金的晶體結(jié)構(gòu)固溶體置換固溶體間隙固溶體固溶強(qiáng)化：通過(guò)融入某種溶質(zhì)元素來(lái)形成固溶體而使金屬?gòu)?qiáng)化的現(xiàn)象。金屬化合物第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)一、金屬的結(jié)構(gòu)第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)二、金屬的熔融和凝固純金屬的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)均為恒定不變的溫度，且兩者的溫度幾乎相同合金的熔解和凝固溫度是一個(gè)范圍第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)二、金屬的熔融和凝固材料學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)課件第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)三、合金的特性1、合金的熔點(diǎn)比凝固點(diǎn)低2、合金的延展性較所組成的金屬低，而韌性增高3、合金的強(qiáng)度、硬度較所組成的金屬高4、合金的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性降低5、色澤改變6、腐蝕性第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)三、合金的特性第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)四、口腔金屬的分類(lèi)第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)四、口腔金屬的分類(lèi)合金的分類(lèi)更廣義高貴（high-noble）金屬合金

貴金屬含量≧60%且金含量≧40%貴（noble）金屬合金

貴金屬含量≧25%，不規(guī)定金的含量賤金屬（predominatelybasemetal）合金

貴金屬含量<25%合金的分類(lèi)更廣義高貴（high-noble）貴金屬：金(Au)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銥(Ir)、銠(Rh)、鋨(Os)、釕(Ru)銀(Ag)有爭(zhēng)議貴金屬：金(Au)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銥(Ir)、賤金屬、非貴金屬：鈷(Go)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、銅(Cu)、鋅(Zn)、錫(Sn)、銦(In)、鎵(Ga)賤金屬、非貴金屬：第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)五、金屬的形變與熱處理（一）金屬的形變1、塑性形變2、概念熱加工冷加工再結(jié)晶溫度加工硬化（二）金屬的熱處理第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)五、金屬的形變與熱處理第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)熱處理方法目的：降低金屬的硬度，增加塑性，減少脆性消除由于冷加工過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，防止金屬制品的變形和開(kāi)裂退火：將金屬加熱到臨界溫度以上，保溫一定時(shí)間后，隨爐溫緩慢冷卻到室溫的熱處理工藝正火：在空氣中快速冷卻第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)熱處理方法第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)六、金屬的成型方法鑄造鍛制切削加工粉末冶金電鑄選擇性激光燒結(jié)第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)六、金屬的成型方法第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)七、金屬的腐蝕與防腐蝕電化學(xué)腐蝕：攝取的食物不同金屬并存或相接觸金屬表面的裂紋、鑄造缺陷、污物的覆蓋金屬內(nèi)部的殘余應(yīng)力防腐蝕：避免不同金屬的接觸金屬表面保持光潔無(wú)缺陷通過(guò)熱處理減小或消除應(yīng)力使合金組織結(jié)構(gòu)均勻（熱加工）加入耐腐蝕元素第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)七、金屬的腐蝕與防腐蝕第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)八、金屬的生物學(xué)效應(yīng)主要取決于材料在應(yīng)用時(shí)被釋放或溶出到生物體內(nèi)元素的特性和濃度單一元素的性能并不代表含有這一元素成分的合金的性能第二節(jié)金屬材料基本知識(shí)八、金屬的生物學(xué)效應(yīng)第三節(jié)陶瓷材料基本知識(shí)掌握陶瓷的概念、結(jié)構(gòu)熟悉陶瓷的分類(lèi)、性能特點(diǎn)、制備方法第三節(jié)陶瓷材料基本知識(shí)掌握陶瓷的概念、結(jié)構(gòu)第三節(jié)陶瓷材料基本知識(shí)一、陶瓷的概念及分類(lèi)陶瓷是陶器和瓷器的總稱(chēng)。陶器是以黏土為主要原料，經(jīng)成型、干燥后放在窯內(nèi)于950~1165℃下燒制而成的物品，為多孔、不透明的非玻璃質(zhì)。瓷器是以高嶺土、長(zhǎng)石、石英等天然硅酸鹽為主要原料，經(jīng)粉碎、配制、成型和高溫?zé)Y(jié)（1200~1300℃）而成的物品，質(zhì)地致密，含有玻璃質(zhì)成分，具有一定的半透明性。陶瓷還可以由玻璃晶化而來(lái)，稱(chēng)玻璃陶瓷。第三節(jié)陶瓷材料基本知識(shí)一、陶瓷的概念及分類(lèi)第三節(jié)陶瓷材料基本知識(shí)二、陶瓷的結(jié)構(gòu)是多相多晶材料由晶相、玻璃相和氣相組成相的結(jié)構(gòu)、所占比例及分布對(duì)陶瓷性能有顯著影響晶相起決定作用玻璃相的作用（5點(diǎn)）氣相降低陶瓷的性能第三節(jié)陶瓷材料基本知識(shí)二、陶瓷的結(jié)構(gòu)第三節(jié)陶瓷材料基本知識(shí)三、陶瓷的性能特點(diǎn)力學(xué)性能高硬度高彈性模量、高脆性低拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和較高的壓縮強(qiáng)度優(yōu)良的高溫強(qiáng)度和低抗熱震性物理、化學(xué)性能生物性能第三節(jié)陶瓷材料基本知識(shí)三、陶瓷的性能特點(diǎn)第四節(jié)高分子材料基本知識(shí)掌握高分子的基本概念了解高分子材料的分類(lèi)、分子結(jié)構(gòu)、聚合反應(yīng)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)和聚合物的生產(chǎn)第四節(jié)高分子材料基本知識(shí)掌握高分子的基本概念第四節(jié)高分子材料基本知識(shí)一、高分子的基本概念1、低分子化合物2、高分子化合物（聚合物）3、低聚物4、單體5、高聚物6、均聚物7、共聚物第四節(jié)高分子材料基本知識(shí)一、高分子的基本概念第四節(jié)高分子材料基本知識(shí)二、高分子材料的分類(lèi)橡膠纖維塑料與