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Firestone 燧石
Pottery 陶器
2,500,000-5,000 BC 10,000 BC
Natural Au &. Cu 5,500 BC
Lead
3.5 million
Nickel 839 thousand
Mg
350 thousand
Tin
210 thousand
Molybdenum Titanium W Uranium Silver Gold Platinum
121 thousand 95 thousand 43 thousand 39 thousand 14 thousand 1.9 thousand 270 ton
课程背景（课改）
1）参照国外材料学科教学经验，专业课前移； 2）部分采用国外课件，了解国外教学内容、方法； 3）部分课件采用英文表述方法，便于将来学术交流； 4）根据情况，对部分教材内容进行适当调整； 5）预先建立完整材料学概念，提高后续基础与专业课主动性、目的性。
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COURSE MATERIALS
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ELEMENTS IN EARTH’S CRUST
Oxygen
46.60 %
Silicon
27.70
Aluminum
8.13
Iron
5.00
Calcium
3.63
Magnesium
2.09
Titanium
1,000BC-1450 AD Bessemer, Steel Electrochemical, Al
1855 AD
1886 AD
Nylon, 1939 AD
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integrate circuit， High T Superconductor,
1958 AD
1987 AD
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•Bauxite
101 million
•Coal
4,573 million
•Iron ore
943 million
•Cement
1121 million
•Diamond
44.2 million carats
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本次课主要内容:
1 材料科学与工程概况
1.1 材料科学与工程的内容 1.2 材料的定义与分类 1.3 材料的键合与性能 1.4 材料的应用
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1.1 材料科学与工程的发展史
芳纶纤维
Ceramics 10,000 BC 5,000 BC 1,000 BC
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• 1986年《科学的美国人》杂志指出“材料科学的进步决定 了经济关键部门增长速率的极限范围。”
• 1990年美国总统的科学顾问Allany. Bromley明确指出“材 料科学在美国是最重要的学科”。
• 1991年日本为未来工业规划技术列举的11项主要项目中有 7项是基于先进材料基础之上。
• 材料科学历来是技术进步的支柱和物质基础！
200毫克
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WORLD PRODUCTION OF METALS (TONS)
Steel 1,200.0 million
Aluminum 18.0 million
Copper
8.8 million
0.44
Hydrogen
0.14
Phosphorus
0.11
Manganese
0.095
…..
Carbon
0.02
Total
>93.00%
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World Production of Materials
Production of Materials (tons)
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成绩考核： 1 平时成绩 20%，笔记、听课纪律； 2 考核成绩80%（课程结束时）； 3 考勤，不定期点名。
Contact E-mails: Si Wei: siwei@
Gao Hong: taoci@
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First Casting of Cu First melting fresco壁画 Bronze Age
4,000 BC
In Egypt 3,500 BC
2,000 BC
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Earliest iron-product
• Required textbook: • 材料概论，徐晓虹主编，高等教育出版社，普通高等教育“十五”国
家级规划教材，2006。
• References: 1）Materials Science and Engineering: An Introduction
W.D. Callister, Jr., 7th edition, John Wiley and Sons, Inc. (2007). 2）Essentials of Mterials Science and Engineering，(材料科 学 与 工 程 基 础 ） ， 4th edition, Donald R. Ashkeland, Pradeep P. Phule, 清华大学出版社，2005。
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Hip Implant 人工骨
Array of micro-lasers 5x5 microns 显微激光阵列
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nanometers Si wires
emit visible light 可发射可见光的纳米硅线
X-33 plane prototype 美国空天飞机原型机
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