淺析材料發(fā)展與人類文明

1、淺析材料發(fā)展與人類文明【摘要】我們生活的世界資源是有限的，而我們的生活又如此依賴各種材料。我們看到的和用到的每樣?xùn)|西都是分離自地球上的物質(zhì)：汽車、飛機(jī)、電腦、電視、盤子甚至還有人造關(guān)節(jié)。本文介紹了材料的發(fā)展史和材料對人類古代和近現(xiàn)代文明的貢獻(xiàn)。【關(guān)鍵詞】材料；人類文明；發(fā)展能為人類制造有用器件的物質(zhì)是材料。金屬、陶瓷、塑料、玻璃、纖維、木材、砂子、石子等都可以稱為材料。人類社會形態(tài)和生活質(zhì)量都取決于人類對材料的認(rèn)識和利用的能力。人類的衣

2、、食、住、行均離不開材料。人類社會的文明進(jìn)程也是依據(jù)可以使用的占主導(dǎo)地位的材料而劃分的，歷史學(xué)家據(jù)此將人類歷史劃分為石器時代、銅器時代、鐵器時代、鋼鐵時代、復(fù)合材料時代等等。當(dāng)人類開始用壓制法從石核上取得長而鋒利的薄片即“石刀”時，人類就進(jìn)入了石器時代。石器時代的人類從食物采集者成為食物生產(chǎn)者，石器時代按時間推進(jìn)，分為舊石器時代和新石器時代。舊石器時代從公元前250萬年延續(xù)至公元前1萬年左右，這時的人類學(xué)會了對自然材料進(jìn)行加工，改變材料

3、的外在形態(tài)。這時對石器加工的方式主要是打制法。當(dāng)打制法進(jìn)一步優(yōu)化為磨制法后人類進(jìn)入了新石器時代。比如石鐮，是一種收割用農(nóng)具，其作用與石刀相同。石鐮有平刃和凹刃兩種，分有齒和無齒兩類，用磨制法制作。河南新鄭的裴李崗村出土的鋸齒刃的熔點比銅高很多，鐵在古代熔爐里不能完全液化，得不到純鐵，只能得到一種灰色的多孔體即生鐵。這種新金屬不易鑄造，還要耗費更多的燃料。由于容易生銹，鋒刃較易失去。從鐵的性質(zhì)來看，跟銅相比不是一種更好的金屬材料。以后才發(fā)

4、現(xiàn)將熾熱的生鐵反復(fù)錘打、加熱、投入冷水即淬火，并與木炭燃料接觸，可使性質(zhì)堅硬。但冶煉鐵礦的工藝與冶煉銅和銅合金的工藝是根本不同的。所以發(fā)現(xiàn)的不僅僅是一種新金屬，而且要找到這種金屬對應(yīng)的新冶金術(shù)，難度較大。因此鐵的發(fā)現(xiàn)較早，但應(yīng)用來得較遲。出土的最早鐵制車輪制造于公元前1450年。用新的冶鑄方法之后的鐵可以獲得堅硬的性質(zhì)，但是生銹的缺點并沒有改變。但由于鐵礦比銅和錫礦的分布大大廣泛，使制鐵成本相應(yīng)低廉。因此易銹的缺陷得到了補(bǔ)償。公元前20

5、00年左右小亞細(xì)亞率先發(fā)展冶鐵技術(shù)，該地區(qū)的赫梯帝國壟斷了冶鐵技術(shù)，導(dǎo)致鐵制品少而昂貴。公元前1200年左右由于戰(zhàn)爭赫梯帝國滅亡，當(dāng)?shù)氐蔫F匠分散到各地，使冶鐵技術(shù)廣泛傳播，鐵器時代才真正來臨。冶煉鐵和日益廣泛的使用鐵是歐亞大陸趨于整體化的基礎(chǔ)。從提煉鐵到日常生活中能大量使用鐵器，經(jīng)過了幾百年歷史。當(dāng)鋤頭、斧、犁等農(nóng)具同武器一樣，用鐵來制造時，立刻產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)、社會和政治影響。普通農(nóng)民買得起鐵制工具，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率大大提高，農(nóng)業(yè)范圍擴(kuò)