材料科学与综合项目工程专业英语吐血整理版.doc
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1、United 1 材料科学与工程材料在咱们文化中比咱们结识到还要根深蒂固。如交通、房子、衣物,通讯、娱乐和食物生产,事实上,咱们寻常生活中每一某些都或多或少地受到材料影响。历史上社会发展、先进与那些能满足社会需要材料生产及操作能力密切有关。事实上,初期文明就以材料发展限度来命名,如石器时代,铜器时代。初期人们能得到只有某些很有限天然材料,如石头、木材、粘土等。徐徐地,她们通过技术来生产优于自然材料新材料,这些新材料涉及陶器和金属。进一步地,人们发现材料性质可以通过加热或加入其她物质来变化。 在这点上, 材料应用完全是一种选取过程。也就是说,在一系列非常有限材料中,依照材料长处选取一种最适合某种
2、应用材料。直到近来,科学家才终于理解材料构造要素与其特性之间关系。这个大概是过去 60年中获得结识使得材料性质研究成为时髦。 因而, 成千上万材料通过其特殊性质得以发展来满足咱们当代及复杂社会需要。诸多使咱们生活舒服技术发展与适当材料获得密切有关。 一种材料先进限度普通是一种技术进步先兆。例如,没有便宜钢制品或其她代替品就没有汽车。在当代,复杂电子器件取决于所谓半导体零件。材料科学与工程有时把材料科学与工程细提成材料科学和材料工程学科是有用。 严格地说, 材料科学涉及材料到研究材料构造和性质关系。 相反, 材料工程是依照材料构造和性质关系来设计或操纵材料构造以求制造出一系列可预定性质。 从功能
3、方面来说, 材料科学家作用是发展或合成新材料,而材料工程师是运用已有材料创造新产品或体系,和/或发展材料加工新技术。多数材料专业本科毕业生被同步训练成材料科学家和材料工程师。“structure”一词是个模糊术语值得解释。简朴地说,材料构造普通与其内在成分排列关于。原子内构造涉及介于单个原子间电子和原子核互相作用。在原子水平上,构造涉及原子或分子与其她有关原子或分子组织。 在更大构造领域上, 其涉及大原子团,这些原子团普通汇集在一起,称为“微观”构造,意思是可以使用某种显微镜直接观测得到构造。最后,构造单元可以通过肉眼看到称为宏观构造。“Property” 一词概念值得详细阐述。在使用中,所有
4、材料对外部刺激都体现出某种反映。例如,材料受到力作用会引起形变,或者抛光金属表面会反射光。材料特性取决于其对外部刺激反映限度。普通,材料性质与其形状及大小无关。事实上,所有固体材料重要性质可以概括分为六类:机械、电学、热学、磁学、光学和腐蚀性。对于每一种性质,其均有一种对特定刺激引起反映能力。如机械性能与施加压力引起形变关于, 涉及弹性和强度。 对于电性能, 如电导性和介电系数, 特定刺激物是电场。固体热学行为则可用热容和热导率来表达。 磁学性质表达一种材料对施加电场感应能力。对于光学性质,刺激物是电磁或光照。用折射和反射来表达光学性质。最后,腐蚀性质表达材料化学反映能力。除了构造和性质,材料
5、科学和工程尚有其她两个重要构成某些,即加工和性能。如果考虑这四个要素关系,材料构造取决于其如何加工。此外,材料性能是其性质功能。因而,材料加工、构造、性质和功能关系可以用如下线性关系来表达:加工构造性质性能。为什么研究材料科学与工程?为什么研究材料科学与工程?许多应用科学家或工程师,不论她们是机械、民事、化学或电子领域, 都将在某个时候面临材料设计问题。 如用品运送、建筑超级构造、油精炼成分、或集成电路芯片。 固然, 材料科学家和工程师是从事材料研究和设计专家。诸多时候, 材料问题就是从上千个材料中选取出一种适当材料。 对材料最后选取有几种原则。一方面,现场工作条件必要进行表征。只有在少数状况
6、下材料在具备最优或抱负综合性质。 因而, 有必要对材料性质进行平衡。 典型例子是当考虑材料强度和延展性时,而普通材料具备高强度但却具备低延展性。这时对这两种性质进行折中考虑很有必要。另一方面, 选取原则是要考虑材料性质在使用中磨损问题。 如材料机械性能在高温或腐蚀环境中会下降。最后, 也许是最重要原则是经济问题。 最后产品成本是多少?一种材料可以有各种抱负优越性质,但不能太昂贵。这里对材料价格进行折中选取也是可以。产品成本还涉及组装中费用。工程师与科学家越熟悉材料各种性质、构造、功能之间关系以及材料加工技术,依照以上几种原则,她或她对材料明智选取将越来越纯熟和精准。Unit 2 Classif
7、ication of MaterialsSolid materials have been conveniently grouped into three basic classifications:metals,ceramics,and polymers. This scheme is based primarily on chemical makeup and atomic structure,and most materials fall into one distinct grouping or another,although there are some intermediates
8、. In addition,there are three other groups of important engineering materialscomposites,semiconductors,and biomaterials.译文:固体材料被便利分为三个基本类型:金属,陶瓷和聚合物。这个分类是一方面基于化学构成和原子构造来分,大多数材料落在明显一种类别里面,尽管有许多中间品。除此之外, 有三类其她重要工程材料复合材料,半导体材料和生物材料。Composites consist of combinations of two or more different materials,w
9、hereas semiconductors are utilized because of their unusual electrical characteristics;biomaterials are implanted into the human body. A brief explanation of the material types and representative characteristics is offered next.译文:复合材料由两种或者两种以上不同材料构成,然而半导体由于它们非同寻常电学性质而得到使用;生物材料被移植进入人类身体中。关于材料类型和她们特殊
10、特性一种简朴解释将在背面给出。METALSMetallic materials are normally combinations of metallic elements. They have large numbers of nonlocalized electrons;that is,these electrons are not bound to particularatoms. Many properties of metals are directly able to these electrons.be bound to 被约束于。be attribute to 归属于。归因于。
11、译文:金属材料普通由金属元素构成。它们有大量无规则运动电子。也就是说,这些电子不是被约束于某个特定原子。金属许多性质直接归属这些不规则运动电子。Metals are extremely good conductors of electricity and heat and are not transparent to visible light;a polished metal surface has a lustrous appearance. Furthermore,metals are quite strong,yet deformable,which accounts for thei
12、r extensive use in structural applications.科技英语在讲述科学真理时候通惯用积极语态。如: Metals are extremely good conductors of electricity Deformable ?译文:金属是十分好电和热导体,它们对可见光不透明;一种抛光金属表面有光辉外表。除此之外,金属是十分硬,也是可变形,这个性质解释了它们广泛使用在构造方面应用。CERAMICSCeramics are compounds between metallic and nonmetallic elements;they are most freq
13、uently oxides,nitrides,and carbides. The wide range of materials that falls within this classification includes ceramics that are composed of clay minerals,cement,and glass.that引导定语从句译文:陶瓷是介于金属和非金属元素之间化合物;它们普通是氧化物,氮化物和碳化物。落在这个分类种类中宽材料范畴涉及陶瓷,它们由粘土矿物,水泥和玻璃构成。These materials are typically insulative to
14、 the passage of electricity and heat,and are more resistant to high temperatures and harsh environments than metals and polymers. With regard to mechanical behavior,ceramics are hard but very brittle.more. Than.with regard to.译文:这些材料是典型电和热绝缘体,并且它们比金属和聚合物更加耐高温和耐苛刻环境。至于机械性能,陶瓷是硬但是却很脆。POLYMERSPolymers
15、include the familiar plastic and rubber materials. Many of them are organic compounds that are chemically based on carbon,hydrogen,and other nonmetallic elements;furthermore,they have very large molecular structures. These materials typically have low densities and may be extremely flexible.译文:聚合物涉及
16、常用塑料和橡胶材料。它们中大多数是有机化合物,这些化合物是以化学办法把碳、氢和其她非金属元素组合而成。因而,它们有非常大分子构造。这些材料普通有低密度并且也许十分柔软。COMPOSITESA number of composite materials have been engineered that consist of more than one material type. Fiberglass is a familiar example,in which glass fibers are embedded within a polymeric material.more than译文:
17、许多复合材料被作用工程使用,它们由至少一种类型材料构成。玻璃丝是一种熟悉例子,玻璃纤维被埋入聚合物材料中。A composite is designed to display a combination of the best characteristics of each of the component materials. Fiberglass acquires strength from the glass and flexibility from the polymer. Many of the recent material developments have involved c
18、omposite materials. 译文:为了联合显示每一种组分材料最佳特性,一种复合材料被设计出来。玻璃丝从玻璃中获得强度并且从聚合物中获得柔软性。近来发展中绝大多数材料包括了复合材料。SEMICONDUCTORSSemiconductors have electrical properties that are intermediate between the electrical conductors and insulators. Furthermore,the electrical characteristics of these materials are extremely
19、sensitive to the presence of minute concentrations of impurity atoms,which concentrations may be controlled over very small spatial regions. be sensitive to 对敏感译文:半导体有电性质,它们是介于电导体和绝缘体之间中间物。除此之外,这些材料电学性质对微量杂质原子存在十分敏感,杂质原子浓度也许只是在一种十分社区域内可以控制。The semiconductors have made possible the advent of integrat
20、ed circuitry that has totally revolutionized the electronics and computer industries (not to mention ourlives) over the past two decades.译文:这些半导体使得集成电路浮现变得也许,在过去20近年间,这些集成电路革新了电子装置和计算机工业(更不用说咱们生活)。BIOMATERIALSBiomaterials are employed in components implanted into the human body for replacement of di
21、seased or damaged body parts. These materials must not produce toxic substances and must be compatible with body tissues (i.e.,must not cause adverse biological reactions).译文:生物材料被应用于移植进入人类身体以取代病变或者损坏身体部件。这些材料不能产生有毒物质并且必要同人身体器官要相容(例如,不能导致相反生物反映)。All of the above materialsmetals,ceramics,polymers,com
22、posites,and semiconductorsmay be used as biomaterials. For example,some of the biomaterials such as CF/C (carbon fibers/carbon) and CF/PS (polysulfone) are utilized in artificial hip replacements.译文:所有以上材料金属,陶瓷,聚合物,复合材料和半导体材料也许用作生物材料。例如,如CF/C和CF/PS(聚砜)这些生物材料被用作人工肾取代物。ADVANCED MATERIALSMaterials that
23、 are utilized in high-technology (or high-tech) applications are sometimes termed advanced materials. By high technology we mean a device or product that operates or functions using relatively intricate and sophisticated principles;examples include electronic equipment (VCRs,CD players,etc.),compute
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