一、材料的分類：
1、物理效能分類：熱、光、電、磁材料
2、材料按用途可分為結構材料和功能材料。
3、化學屬性分類
按組成物質的化學屬性，習慣上將材料分為：
金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料(合成材料)、複合材料四大類。
金屬材料分類：1 . 傳統金屬材料 （黑色金屬、有色金屬）2 . 新型金屬材料
無機非金屬材料：陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料四種
新型高分子材料：1、生物高分子材料2、吸水高分子材料3、導電高分子材料4、光電導高分子材料
複合材料：1纖維(或晶須)增強或補強型複合材料2第二相顆粒瀰散複合材料3功能梯度複合材料
其他材料：半導體材料、超導材料
2、汽車輕量化過程中金屬材料應用的趨勢？
以下發展
一、有色合金增加
以乘用車來說，2023年每輛車所使用的有色合金佔全部用材的重量比為5.0%，2023年增至5.6%，而2023年則達到了9.
6%。有色合金在汽車上應用量的快速增長是汽車材料發展的大趨勢。
1）鋁合金鋁的密度約為鋼的1/3，是應用最廣泛的輕量化材料。以美國生產的汽車產品為例，2023年每車用鋁合金僅39kg，2023年達到62kg，而2023年則達到了100kg。
2）鎂合金鎂的密度約為鋁的2/3，在實際應用的金屬中是最輕的。鎂合金的吸振能力強、切削效能好、金屬模鑄造效能好，很適合製造汽車零件。
3）鈦合金鈦的密度為4.5g/cm3,具有比強度高、高溫強度高和耐腐蝕等優點。由於鈦的**昂貴，至今只見在賽車和個別豪華車上少量應用。
二、鋼鐵材料的輕量化舉措
鋼鐵材料在與有色合金和高分子材料的競爭中繼續發揮其**便宜、工藝成熟的優勢，通過高強度化和有效的強化措施可充分發揮其強度潛力，以致迄今為止仍然是在汽車生產上使用最多的材料。
1高強度鋼板研究成果表明，車身鋼板的90%使用現已大量生產的高強度鋼板（包括高強度、超高強度和夾層減重鋼板），可以在不增加成本的前提下實現車身降重25%（以4門轎車為參照），且靜態扭轉剛度提高80%，靜態彎曲剛度提高52%，第一車身結構模量提高58%，滿足全部碰撞法規要求。
2結構鋼高強度結構鋼使零件設計得更緊湊和小型化，有助於汽車的輕量化。
3高強度鑄鐵鑄鐵由於其效能和成本方面的諸多優點，在汽車材料中仍然占有一席之地。鑄鐵材料的進步更使之在汽車上的應用出現了新亮點。
三、粉末冶金材料與常規的鍛鋼件或鑄鐵件相比，可降重25%~30%。
三、何為醫用生物材料？生物醫用材料的分類？舉例說明生物醫用材料的應用。
生物材料即生物醫學材料指以醫療為目的的用於組織接觸以形成功能無生命的材料。
效能要求：1 具備生物相容性（血液相容性、組織相容性、生物降解吸收性）2 具備效果顯示功能（可檢查、診斷疾病；可輔助**疾病；可分別滿足各臟器對維持或延長生命功能的效能要求；具備支援活體，保護軟組織，腦和內臟的功能等；具備可改變藥物吸收途徑，控制藥物釋放速度、部位，並滿足疾病**要求的功能。）
生物惰性材料；生物活性材料；生物降解和吸收材料；
生物醫用金屬材料：不鏽鋼，鈷基合金，鈦基合金；
生物醫用高分子材料：天然的多肽類，蛋白類，合成的聚氨酯，聚乙烯，聚乳酸，聚四氟乙烯等；
生物醫用陶瓷材料；生物醫用複合材料；生物衍生材料。
人工髖關節的結構
1.臼杯：通常是用鈦合金或鈷鉻鉬合金製造，植入骨盆腔的髖臼內。
2.襯墊：包括有聚乙烯、陶瓷、金屬等，以做為關節的介面。
3.球頭：接合在股骨柄上，和襯墊做關節介面來活動。一般用陶瓷或金屬材料製成
4、鎂合金作為生物醫用材料有哪些優勢，其應用面臨著哪些挑戰？
鎂及鎂合金具有的主要優勢
優良的生物相容性——1、鎂是人體所必需的微量元素之一2、 鎂參與體內一系列新陳代謝過程和生命活動
良好的力學效能—— 鎂與鎂合金的密度為1.7 g/cm3左右，與人骨的密質骨密度1.75 g/cm3 極為相近；鎂合金的比強度與比剛度較高，且加工效能良好；與人體骨彈性模量差異較小。
可降解效能—— 利用鎂及其合金不耐腐蝕的特點，將其發展為可降解醫用植入材料，為臨時性骨植入器件（如內固定用接骨板和骨釘）的設計和使用帶來了新的思路。
鎂合金應用所面臨的問題
鎂在富含 cl- 離子的人體生理環境中腐蝕速度很快，其快速腐蝕不僅不能完全滿足植入材料對壽命的要求。
其快速腐蝕還可能誘導區域性組織嚴重的炎症反應，過高的鎂離子濃度還會引起骨形態發生蛋白（bmp-2）分泌過量，啟用破骨細胞，導致溶骨現象。
穩定和控制鎂合金的降解速度，研發可控降解鎂基材料是確保其在生物醫用領域獲得良好應用效果的前提條件。
5、電子束加工的主要特點及其應用情況？
(1) 電子束能夠極其微細地聚焦，甚至能聚焦到0.1um。所以加工面積可以很小，是一種精密微細的加工方法。
(2) 電子束能量密度很高，屬非接觸式加工、可加工材料範圍很廣，對脆性、韌性、導體、非導體及半導體材料都可加工。
(3)電子束的能量密度高，因而加工生產率很高。
(4)由於電子束加工是在真空中進行，因而汙染少，加工表面不氧化，特別適用於加工易氧化的金屬及合金材料，以及純度要求極高的半導體材料。
(5)電子束加工需要一整套專用裝置和真空系統，**較貴，生產應用有一定侷限性。
電子束加工的應用：(1) 高速打孔(2) 加工型孔及特殊表面
(3) 刻蝕 (4) 焊接 (5) 熱處理 (6) 表面強化
6、電子束表面改性處理的主要方法及其特點有哪些？
表面淬火；噴鍍處理；表面重熔處理表面合金化處理，表面非晶化處理。
1、工件變形小 ，電子束能夠極其微細的聚焦2、節約能量、效率高，電子束能量密度很高加工效率高。3、清潔，在真空中進行汙染少，加工表面不氧化 4、處理方式靈活 5、重複性好6、需要一整套專用裝置和真空系統**昂貴，生產效用具有一定侷限性。
7、什麼是高強度鋼板？簡述高強度鋼板熱成型工藝。
屈服強度高於600mpa（包括600mpa）的鋼板稱為超高強度鋼板
首把常溫下強度為500~600 mpa的高強度硼合金鋼板加熱到880~950℃，使之均勻奧氏體化，然後送入內部帶有冷卻系統的模具內沖壓成形，之後保壓快速冷卻淬火，使奧氏體轉變成馬氏體，成形件因而得到強化硬化，強度大幅度提高。比如經過模具內的冷卻淬火，沖壓件強度可以達到1500 mpa，強度提高了250%以上，因此該項技術又被稱為「沖壓硬化」技術。實際生產中，熱沖壓工藝又分為兩種，即直接工藝和間接工藝。
直接工藝，下料後，直接把鋼板加熱然後沖壓成形，主要用於形狀比較簡單變形程度不大的工件。對於一些形狀複雜的或者拉深深度較大的工件，則需要採用間接工藝，先把下好料的鋼板預變形，然後再加熱實施熱沖壓，和傳統意義上的熱沖壓技術的本質區別在於, 不是通過空冷, 而是通過模具中布置冷卻迴路, 對零件實現快速淬火, 得到1500mpa 左右甚至更高強度的沖壓件。將傳統的熱處理技術與沖壓技術相結合的新工藝。
8、板料成形就你所知道的新工藝新技術有哪些？簡述一種的定義。
一、 液壓成形二、 漸進成形
三、熱沖壓
四、雷射打孔
五、雷射焊接
六、高能成形
熱沖壓工藝：是將高強度鋼板加熱到奧氏體溫度範圍（850-950℃），鋼板組織完成變化後，快速移動到模具，快速沖壓，在壓機保壓狀態下，通過模具中布置的冷卻迴路並保證一定的冷卻速度，對零件進行淬火冷卻，最後獲得超高強度沖壓件（組織為馬氏體，抗拉強度在1 500 mpa甚至更高）的新型工藝。
板材液壓成形： 將板料放置於凹模上, 壓邊圈壓緊板料, 使凹模型腔形成密封狀態。當凸模下行進入型腔時, 型腔內的液體由於受到壓縮而產生高壓, 最終使毛坯緊緊貼向凸模而成形。
9、如何研究開發金屬液態成形新技術？需要從哪些方面去考慮？
金屬液態成形（鑄造）：將液態金屬在重力或外力作用下充填到型腔中，待其凝固冷卻後，獲得所需形狀和尺寸的毛坯或零件的方法。常有的有四個方面研究：
1、模具快速成形技術2、半固態金屬成形3、近終形狀鑄造4、計算機數字模擬技術
考慮：1）熔融合金的流動性及充型。液態合金充滿型腔是獲得形狀完整、輪廓清晰合格鑄件的保證，鑄件的很多缺陷都是在此階段形成的2）液態合金的收縮：
收縮能使鑄件產生縮孔、縮松、裂紋、變形和內應力等缺陷（3）鑄造應力鑄造內應力有熱應力和機械應力兩類，它們是鑄件產生變形和裂紋的基本原因。（4）鑄件的變形，常見的翹曲變形：（5）鑄件的裂紋， 當鑄造內應力超過金屬材料的抗拉強度時，鑄件便產生裂紋，根據產生溫度的不同，裂紋可分為熱裂和冷裂兩種。
十、列舉出5種鎂合金液態成形技術，鎂合金液態成形過程特別注意的方面有哪些？
壓力鑄造、砂型鑄造、金屬型鑄造、消失模鑄造、熔模鑄造、擠壓鑄造、真空鑄造、半固態成型。
變形溫度，變形速率，應力狀態
十一何為精密鍛造？簡述精密鍛造的特點。
精密鍛造(淨成形或近凈成形)是指零件鍛造成形後，僅需少量加工就可達到設計要求的成形技術。
優點：1.材料利用率非常高，可以達98％以上；2.
少切削或無切削，成本底；3.適合大批量生產，模具成形產品精度高、一致性好；4.有孔隙，可以控制孔隙度，可用於多孔材料、含油軸承；5.
可以生產特殊的材料和製品
不足：1.原料粉末成本高；2.
需要用模具，一次性投入大；3.批量不大生產成本很高；4.生產裝置昂貴；5.
由於使用模具和壓力機械，產品大小和形狀受到限制；6.受孔隙的影響，機械效能相對緻密金屬材料差。
十二何謂擺動輾壓成形？擺輾成形有那些特點。
擺動碾壓是指上模的軸線與被碾壓工件的軸線傾斜乙個小角度，模具一面繞主軸線旋轉一面對坯料進行壓縮，這種連續累積的成型方法稱為擺動碾壓簡稱擺碾。
優點：(1)省力。(2)產品尺寸精度高。(3)適合薄盤類零件的成形。 (4)工況好。(5)裝置小，占地面積小。(6)生產效率高。
缺點：(1)通常需要製坯。(2)機器結構複雜。
十三、鋁合金的主要用途有哪些？發展現狀如何？
鋁合金材料的應用有以下三個方面：一是作為受力構件；二是作為門、窗、管、蓋、殼等材料；三是作為裝飾和絕熱材料。利用鋁合金陽極氧化處理後可以進行著色的特點，製成各種裝飾品。
鋁合金板材、型材表面可以進行防腐、軋花、塗裝、印刷等二次加工，製成各種裝飾板材、型材，作為裝飾材料。
鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，在航空、航天、汽車、機械製造、船舶及化學工業中已大量應用。 各種飛機都以鋁合金作為主要結構材料。飛機上的蒙皮、梁、肋、桁條、隔框和起落架都可以用鋁合金製造。
由於鋁合金種種優良效能。逐年成增加趨勢。、
航空航天用鋁材用於製作飛機蒙皮、機身框架、大樑、旋翼、螺旋槳、油箱、壁板和起落架支柱，以及火箭鍛環、宇宙飛船壁板等。2、交通運輸用鋁材用於汽車、地鐵車輛、鐵路客車、高速客車的車體結構件材料，車門窗、貨架、汽車發動機零件、空調器、散熱器、車身板、輪轂及艦艇用材。3、包裝用鋁材：
全鋁易拉罐製罐料主要以薄板與箔材的形式作為金屬包裝材料,製成罐、蓋、瓶、桶、包裝箔。廣泛用於飲料、食品、化妝品、藥品、香菸、工業產品等包裝。4、印刷用鋁材主要用於製作ps版，鋁基ps版是印刷業的一種新型材料，用於自動化製版和印刷。
5、建築裝飾用鋁材鋁合金因其良好的抗蝕性、足夠的強度、優良的工藝效能和焊接效能、 廣泛用於建築物構架、門窗、吊頂、裝飾麵等。如各種建築門窗、幕牆用鋁型材、鋁幕牆板、壓型板、花紋板、彩色塗層鋁板等。6、電子家電用鋁材主要用於各種母線、架線、導體、電氣元件、冰箱、空調、電纜等領域。。。
材料科學與前沿 心得
感謝 天馬材料研究論壇 和學院為我們開設的這門課，這門課是一門真正的前沿性的 綜合性的 創新性的課程。在這次課程中，邀請了十幾位老師和科研工作者做報告，各位報告人從他們所研究領域展開的講解，大大的開闊了我們的眼界，使我們對當下材料科學與工程的各個方面有了一定的了解。學術無止境 記得 各位老師在講解過...
日本材料科學與工程
4 本專業必需的機械設計 電工與電子技術 計算機應用的基本知識和技能 5 相關的技術經濟管理知識 6 文獻檢索 資料查詢的基本方法，具有初步的科學研究和實際工作能力。四 日本留學材料科學與工程專業相關專業會開設的課程 與其他工科專業相同，材料科學與工程專業在大學 一 二年級會安排基礎科目的學習，如高...
材料科學與工程介紹
留學美國 材料科學與工程介紹 一 從巨集觀上看材料科學工程專業 材料科學與工程 materials science engineering以下簡稱matse 是研究材料製備 結構 效能 加工的學科，材料學是乙個交叉學科，涉及物理 化學 生物等。材料科學可按多種方法進行分類。按物理化學屬性分為金屬材料...