材料與人類文明ppt課件-資料下載頁
2025-05-04 01:57本頁面
【正文】 原材料絕大部分靠從世界各地輸入，同時(shí)大量輸出其產(chǎn)品 (汽車、家電等 )。 ? ④ 材料循環(huán)中的增值 如礦產(chǎn)品鋁礬土每噸約 8美元，通過不同的制備 (電解等 )和加工工藝變成鑄造半成品和鑄件時(shí)每噸達(dá)1000美元，增長(zhǎng) 125倍。但考慮到在此制備、加工階段，產(chǎn)品的質(zhì)量減少到原來的 1/5，故此類產(chǎn)品的總價(jià)值在材料循環(huán)中提高 25倍。 ?⑤ 材料循環(huán)與社會(huì) 材料循環(huán)受社會(huì)需要的推動(dòng)，而社會(huì)發(fā)展又受材料循環(huán)的制約。在材料循環(huán)中，勞動(dòng)、能源、資金和成本等所形成的價(jià)值都要加入到材料中，總的效果是材料的質(zhì)量減少、價(jià)值上升。當(dāng)然材料也具有了各種可用的性能和功能。 二、材料與能源 ① 生產(chǎn)材料要消耗大量能源 表 12列出 20世紀(jì)某年美國(guó)消耗能量最高的幾種原材料工業(yè)。鋁、銅因?yàn)椴捎秒娂庸すに?(電解 )因而每噸位的能耗特別大。相反，砂子、礫石和石頭只要略加處理即可把粗的原生材料變?yōu)樽詈笫褂玫墓こ滩牧?。鋼鐵的單位能耗居中等，但是因其噸位巨大，故成為主要耗能者而列置表內(nèi)的首位。 材 料 年噸位 ／ 104 t 每噸耗能 ／ 104Btut－1 年耗能 ／ 1012 Btu 鋼渣、生鐵和鋼鑄件 152 3800 一次鋁錠 244 1100 硅酸鹽水泥 690 一次銅 (精煉 ) 112 220 玻璃器皿 220 沙礫石、碎石塊 1860 100 一次鋅 65 90 表 12 20世紀(jì) 某年美國(guó)消耗能量最高的幾種原材料工業(yè) 注： 1Btu＝ J ? ② 能源工業(yè)離不開材料的應(yīng)用與發(fā)展 ?目前所有先進(jìn)的能量轉(zhuǎn)化技術(shù)中，都受到材料性能和技術(shù)的限制。如燃?xì)鉁u輪機(jī)、核反應(yīng)堆、太陽能、磁流體發(fā)電、煤的轉(zhuǎn)換、高密度電池和燃料電池等； ?太陽能是一種永恒能源，但由于長(zhǎng)期沒有發(fā)展出效率高、壽命長(zhǎng)、價(jià)格低廉的光電轉(zhuǎn)換材料而使使其利用率一直很低，目前太陽能熱水器已實(shí)用化。 三、材料與環(huán)境 ? 美國(guó) 1976年工業(yè)污染控制成本高達(dá)工廠設(shè)備投資的 ％，而美國(guó)的原材料生產(chǎn)工廠的污染控制成本則還要高出 。 ?中國(guó)近 20余年有較嚴(yán)重的環(huán)境問題。如頻發(fā)水災(zāi)、黃河斷流、草原沙化等。 本章參考書
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