新材料技术是工业革 命和产业发展的先导 两次工业革命都是以新材料 的发明和广泛应用为先导的 第一次工业革命(18世纪):制钢工业的发展 为蒸汽机的发明和应用奠定了物质基础。 第二次工业革命(20世纪中叶以来):单晶硅 材料对电子技术的发明和应用起了核心作用
两次工业革命都是以新材料 的发明和广泛应用为先导的 第一次工业革命（18世纪）：制钢工业的发展 为蒸汽机的发明和应用奠定了物质基础。 第二次工业革命（20世纪中叶以来）：单晶硅 材料对电子技术的发明和应用起了核心作用。 新材料技术是工业革 命和产业发展的先导
新材料技术是工业革 命和产业发展的先导 10 芳香族酰胺纤维 碳纤维 阳 4 复合材料 木材 石料青铜铸铁钢 铝 1800 1900 2000 年份 材料强度密度比在不同年代里的进展(由图中可以看 出现代先进材料的强度已比原始材料提高了约50倍)
材料强度密度比在不同年代里的进展(由图中可以看 出,现代先进材料的强度已比原始材料提高了约50倍) 0 2 4 6 8 1 0 1600 1700 1800 1900 2000 年 份 强度/密度（ln×10 ） 铝 木材 石料 青铜 铸铁 钢 复合材料 碳纤维 芳香族酰胺纤维 6 新材料技术是工业革 命和产业发展的先导
新材料技术是工业革 1400 命和产业发展的先导 现代涡轮喷气发动机 1200 1000 限800 600 蒸汽机 400 30年代气冷 200 式航空发动机 0 190019201940196019802000 年份 在本世纪内由于采用了现代材料使发动机工作温度急剧上升 ,因而发动机的理论效率大大提高
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1900 1920 1940 1960 1980 2000 年份 发动机工作温度（℃） 现代涡轮喷气发动机 ３０年代气冷 式航空发动机 蒸汽机 在本世纪内由于采用了现代材料使发动机工作温度急剧上升 ，因而发动机的理论效率大大提高。 新材料技术是工业革 命和产业发展的先导
新材料技术是工业革 命和产业发展的先导 燃油消耗与工作温度的关系 816℃ 0.4 1093℃ 1371℃ 1649℃ R即止泗实 0.3 0.2 0.1 24681012141618 压缩比 4I心
燃油消耗与工作温度的关系 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0 2 4 6 8 1 0 1 2 1 4 1 6 1 8 压缩比 燃料消耗 公斤/马力小时 816℃ 1093℃ 1371℃ 1649℃ 新材料技术是工业革 命和产业发展的先导
新材料技术是工业革 命和产业发展的先导 130 120 飞机燃油效率提高2.5倍 110 747-400 A320-200 100 航空材料的发展 MDIl 70 2.5倍 707-120B DC9-30 727-100 707-120 Comet 880990 20 195019551960196519701975198019851990199520002005 年份 4I心 航空材料的发展与飞机的燃放
1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 30 70 50 40 60 100 90 80 20 110 120 130 座·mile/Usgal 航空材料的发展与飞机的燃放 年份 Comet 707-120 707-120B 880 990 727-100 DC-9-30 A320-200 747-400 MD11 2.5倍 飞机燃油效率提高2.5倍 新材料技术是工业革 命和产业发展的先导