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【良心出品】材料科学与工程专业英语第三版-翻译以及答案

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2021-02-07 22:40
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-

2021年2月7日发(作者:transport)


UNIT 1






一、材料根深蒂固于我们生活的程度可能远远的超过了我们的 想象,交通、装修、制衣、


通信、


娱乐(


recreation



和食品生产,事实上(


virtually


),我们生活中的方方面面或多或


少受到了材料的影响。


历史上,


社会的发展和进步和生产材料 的能力以及操纵材料来实现他


们的需求密切(


intimate ly


)相关,事实上,早期的文明就是通过材料发展的能力来命名的

(石器时代、青铜时代、铁器时代)。





二、早期的人类仅仅使用(


acce ss


)了非常有限数量的材料,比如自然的石头、木头、粘


土(


clay


)、兽皮等等。随着时间的发展,通过使用技术来生产 获得的材料比自然的材料具


有更加优秀的性能。这些性材料包括了陶瓷(


pottery


)以及各种各样的金属,而且他们还发


现通过添加其他物质和改变加热温度可以改变材料的性能。此时,


材料的应用(


utilization



完全就是一个选择的 过程



也就是说,


在一系列有限的材料 中,


根据材料的优点来选择最合


适的材料,

直到最近的时间内,


科学家才理解了材料的基本结构以及它们的性能的关系。



过去的


100


年间 对这些知识的获得,


使对材料性质的研究变得非常时髦起来


。< /p>


因此,


为了满


足我们现代而且复杂的社会 ,


成千上万具有不同性质的材料被研发出来,


包括了金属、


塑料、


玻璃和纤维。





三、


由于 很多新的技术的发展,


使我们获得了合适的材料并且使得我们的存在变得更为舒


适。


对一种材料性质的理解的进步往往是技术的发展的先兆



例如:


如果没有合适并且没有

不昂贵的钢材,


或者没有其他可以替代


< br>substitute



的东西,


汽车就不可能被生产,


在现代、


复杂的(

sophisticated


)电子设备依赖于半导体(


s emiconducting


)材料





四、有时,将材料科学与工程划分为材料科学和材料工程这两 个副学科(


subdiscipline


是非常有用的,


严格的来说,材料科学是研究材料的性能以及结构的关系,


与此相反,


材料


工程则是基于材料结构和性能的 关系,


来设计和生产具有预定性能的材料,


基于预期的性能。< /p>


材料科学家发展或者合成(


synthesize


)新的材料,然而材料工程师则是生产新产品或者运


用现有的材料来发展生产材 料的技术,


绝大部分材料学的毕业生被同时训练成为材料科学家


以及材料工程师。





五、


s


tructure


” 一词是个模糊(


nebulous


)的术语值得解释。简单地 说,材料的结构通常


与其内在成分的排列有关。原子(


suba tomic


)内的结构包括介于单个原子间的电子和原子


核的相 互作用。在原子水平上,结构包括(


emcompasses


) 原子或分子与其他相关的原子或


分子的组织。



在更大的结构领域(


realm


)上,



其包括大的原子团,这些原子团通常聚集



agglomerate


)在一起,称为“微观”结构,意思是可以使用 某种显微镜直接观察



得到的结构。最后,结构单元可以通过肉 眼看到的称为宏观结构。





六、“


Property


< br>


一词的概念值得详细(


elaborate

< p>
)阐述。在使用中,所有材料对外部的


刺激(


st imuli


)都表现(


evoke


)出 某种反应。比如,材料受到力作用会引起形变,或者抛


光金属表面会反射光。材料的特征 取决于其对外部刺激的反应程度(


magnitude


)。通常 ,


材料的性质与其形状及大小无关。





七、实际上,所有固体材料的重要性质可以概括分为六类:机 械、电学、热学、磁学、光




opt ical



和腐蚀性



deteriorative



对于每一种性质,


其都有一种对特定刺激



stimulus



引起反应的能力。如机械性能与施 加压力引起的形变有关,



包括弹性、强度和韧性。



对于


电性能,



如电导性(


conductivity


)和介电(

< p>
dielectric


)系数


< br>


特定的刺激物(


stimulus

)是


电场。固体的热学行为则可用热容和热导率来表示。



磁学性质表示一种材料对施加的电场


的感应能力。


对于光学性质



optical



刺激物


stimulus



是电磁或光照。


用折射



refraction


)< /p>


和反射(


reflectivity


)来 表示光学性质。最后,腐蚀(


deteriorative


)性 质表示材料的化学反


应能力。





八、


除了结构和性质,


材料科学和工程还有其他两个重要的组成部分,


即加工



processing



和性能。 如果考虑这四个要素的关系,材料的结构取决于其如何加工。


另外,材料的性能是


其性质的功能。因此,材料的加工、结构、性质和功能的关系可以用以下线性关系来表示:


加工——结构——性质——性能。





九、


为什么研究材料科学与工程?许 多应用科学家或工程师,


不管他们是机械的、


民事的、


化学的或电子的领域的,



都将在某个时候面临材料的设计问题。



如用具的运输、



建筑的


超级结构、油的精炼成分、


< /p>


或集成电路(


circuit


)芯片(< /p>


chip


)。



当然,



材料科学家和工


程师是从事材料研究和设计的专家。





十、很多时候,



材料的问题就是从上千个材料中选择出一个合适的材料。



对材料的最终


选择有几个原则(


crite ria


)。首先,


对这些具有所需性能的材料的选择,现场工作 条件必须


进行表征


。只有在少数情况下材料才具有最优或理想的 综合性质。



因此,



有必要对材料的


性质进行平衡




典型的例子是当考虑材料的强度和延展性时,而通常材料具有高强度但却

< p>
具有低的延展性。这时对这两种性质进行折中考虑(


compromise


)很有必要。





十一、其次,


选择的原则是要考虑材料的性质在使用中的磨损(


deterioration


)问题。




材料 的机械性能在高温或腐蚀环境中会下降。





十二、最后,


也许是最重要(


overriding


)的原则是经济问题 。



最终产品的成本是多少?


一种材料 的可以有多种理想的优越性质,但不能太昂贵。


这里对材料的价格进行折中



compromise


)选择也是可以的


。产品的成本还包括组装中的费用。





十三、工程师与科学家越熟悉材料的各种性质、结构、功能之 间的关系以及材料的加工技


术,根据以上的几个原则,他或她对材料的明智(

< p>
judicial


)选择将越来越熟练(


prof icient



和精确。





翻译:



1


:材料科学



2


:石器时代



3


:裸眼



4


:青铜时代



5


:弹性系数



6




硬度和韧性



7


:光学性




8


:集成电路



9


:机械强度



10


:热导性






1


材料科学是研究材料的性能以及结构的关系,与此相反,材料工程则是基于材料结构和性


能的关系,来设计和生产具有预定性能的材料


2


实际上,所有固体材料的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



3

除了结构和性质,材料科学和工程还有其他两个重要的组成部分,即加工和性能


< /p>


4


工程师与科学家越熟悉材料的各种性质、结构、功能之间的关系 以及材料的加工技术,根


据以上的几个原则,


他或她对材料的明 智



judicial



选择将越来越熟练



proficient



和精确。



5


只有在少数情况下材料才具有最优或理想的综合性质。



因此,



有必要对材料的性质进行


平衡




交叉学科



interdiscipline


力学性质



mechanical property


介电常数



dielectric constant


电磁辐射



electro- magnetic radiation


固体性质



solid materials


材料加工



processing of materials


热容



heat


capacity


弹性模量(模数)


elastic coefficient


1.


直到最近,科学家才终于了解材料的结构要素与其特性之间 的关系。


It was not until


relatively recent times that scientists came to understand the relationship between the structural


elements of materials and their properties .


2.


材料工程学主要 解决材料的制造问题和材料的应用问题。


Material engineering mainly to


solve the problem and create material application.


3.


材料的加 工过程不但决定了材料的结构,同时决定了材料的特征和性能。


Materials


processing process is not only to decided structure and decided that the material characteristic and


performance.


4.


材料的力学性能与其所受外力或负荷而导致的形变有关。

< br>Material mechanical properties


related deformation to the applied load or force



UNIT 2


材料的分类






一、固体材料可以被很容易的分成 三个范畴:金属、陶瓷以及聚合物,这个分类是基于原


子结构以及化学组成,

< p>
大多数材料落入了截然不同的分组,


另外的有些复合材料是由两种或


多种以上的材料结合而成,另外一类(


category


)先进材料——那些用于高科技领域,比如


半导体(


semiconductor


)材料,智能材料,以及纳米工程(


nano engineered


)材料。





二、金属材料由一种或多种金属元 素构成(比如铁、铝、铜(


copper


)、钛、金和镍)通< /p>


常还含有一些少量的非金属成分(例如碳、氮、氧,)金属以及它们的合金中的原子排列非


常有规律,对比陶瓷(


ceramic


)和高聚物(


polymer


)具有非常稠密的结构,对于机械 性能,


这些材料非常坚硬和强壮,


并且具有易延展性

< p>


ductile



【能 够承受强大的变形但不破裂】



并且有很强抵制破坏的能力,这 解释(


account for


)了它们为何能够广泛运用于结 构,金属


材料中含有大量游离的电子,


即不属于特定的原子,< /p>


金属和很多性质源于这些电子,


例如金


属 具有优良的电导和热导性能,


不能透射可见光,


抛光金属表面具 有可见的光泽



lustrous


)< /p>



另外,有的金属(例如


Fe Co



Ni


)具有令人满意的磁力性能。





三、陶瓷由金 属和非金属成分所构成,最常见的是氧、氮、和碳,例如有些普通的陶瓷材


料:氧化铝, 二氧化硅、碳化硅、氮化硅,那些被认为是传统陶瓷——由粘土所构成、以及


玻璃、水泥 (


cement


),至于其机械性能,和金属相比较,具有相对 的硬度、强度、韧性,


另外的陶瓷具有非常硬的性质,但是他们却非常易碎(

< p>
brittle


)【低延展性(


ductilit y


)】,


并且非常容易破裂,这些材料具有热、电绝缘性(


insulative


)【具有低电导性】并且相对金


属和高聚物而言具有耐高温和耐严酷环境的能力,


陶瓷可能具有透明导热的性 质,


也有能不


透明,而且有的氧化物陶瓷能够展现出磁力性质( 例如四氧化三铁)





四、高聚物包含塑料以及橡胶材料,大部分由有机物所构成,而且他们的化学成分通常为


(碳、氢(


hydrogen


)以及其他非金属成分 (例如氮、氧、硅)),另,他们具有非常大的


分子结构,通常成链状的碳骨架结构,有 些我们非常熟悉的高聚物:


PE


、尼龙、


PVC



PC


PS


和硅树脂(


silicone


)橡胶,这些材料通常具有低密度(


density


),然而它 的性能与金属


和陶瓷材料截然不同,


它们和其他的材料相比并不 硬以及强壮,


然而,


其比强度和比硬度能


够和陶瓷和金属相当,


另外,很多高聚物具有极强的柔软和柔韧性,意味着,他们能够 很容


易的被塑造成各种形状,


在自然环境中他们绝大多数具有化 学惰性,


由于高聚物由链状结构


构成,


具有柔软性以及在适当的温度下分解,


在这些情况下,


限制了他 们的适用,


而且他们


具有低电导性和无磁性。

< br>




六、其中之一的最为常见 的复合材料为玻璃纤维,在小的玻璃纤维里面嵌入了聚合材料,


通常是环氧树脂或聚酯,


玻璃纤维通常具有相对的强度和硬度,


但是通常也很易碎,


然而高


聚物更加灵活,因此玻璃纤维先对硬、强壮以及灵活,另外的 含有低密度。




< br>七、


另外一种重要的技术性材料是碳纤维高聚物加强型复合材料,


碳纤维中嵌入了高聚物,


这种材料比玻璃纤维材料更加的硬和强壮,

< p>
但是却更为贵重,


碳纤维复合材料用于飞机和航


空 器械上以及高技术的体育器材上(单车,高尔夫球棒、网球拍、滑雪板)以及最近最近应


用于汽车保险杠上、新型波音


787


飞机就基于碳纤维而制造。





八、现 代材料的需求:尽管这几年材料科学的发展取得了极大的颈部,技术上的挑战仍然


存在, 包括了复杂和专业材料的发展,以及材料生产中对环境的影响。


Some comment is


appropriate relative to this issue so as to round out this perspective




九、核能带来了希望,但是有些< /p>



但是解决许多仍然存在的问题,将有必要把材料包括在


里,从燃料到保护结构以便方便处置这些放射性废料。





十、相当数量的能源用在交通上。 减少交通工具(汽车,飞机,火车等)的重量,和提高


引擎操作温度,

< br>将提高燃料的使用效率。


新的高强度,低密度结构材料仍在发展,


用作引擎


部位能耐高温材料也在发展中。





十一、除此之外,寻找新的、经济 的能源资源,并且更加有效的使用目前现存的资源,是


公认为必须的。材料将毫无疑问的 在这些发展过程中扮演重要的角色。





十二、比如,太阳能直接转化为电能已经被证实了。太阳能电 池使用相当复杂并且昂贵的


材料。为了保证技术的可行,在这个转化过程中的高效但不贵 的材料必须被发展





十三、


氢燃料电池是一种非常可行并且吸引人的能量转换技术并且其优点在于 没有污染物


的排放,


对于电子设备以及汽车动力的实习才刚刚起 步,


新的材料仍然需要被发展并用于燃


料电池上以及才生产氢气 的时候充当催化剂。




< p>
十四、除此之外,环境质量取决于我们控制大气和水污染的能力。污染控制技术使用了各

< p>
种材料。再者,材料加工和精制的方法需要改善以便它们产生很少的环境退化,也就是说,


在生材料加工过程中,


带来更少的污染和更少的对自然环境的破坏,


而且,


在一些材料生产


过程中,有毒物质产 生了,并且它们的处置对生态产生的影响必须加以考虑。






十五、我们使用的许多材料来源于 不可再生的资源,不可再生也就是说不能再次生成的。


这些材料包括聚合物,

< p>
最初的原生材料是油和一些金属。


这些不可再生的资源逐渐变得枯竭



下面是必须的:


1


)发现另外的储藏,


2


)开发拥有较少负环境影响的新材料,< /p>


3)


增加循环的


努力并且开发新的循环技 术。结果,


不仅是生产,而且环境影响和生态因子,


和材料整个 生


产过程紧密相关的材料“一生”的生命周期的考虑变得越来越重要。

< br>



翻译短语



一、复合材料



二、先进材料



三、半导体



四、智能材料



五、自由电子



六、不可再生资源













七、生物材料



八、纳米工程





翻译句子



固体材料可以很容易的分为三种基本范畴,金属、


陶瓷、


高分子 聚合物,这一分类是基于化


学的基本组成和原子的结构



金属由一种或多种金属构成【比如铁、铝、铜、钛、金和镍,以及少数的非金属成分(比如


碳、氢、氧)



聚合物包括了我们所手指的 塑料和橡胶,


它们中的绝大部分是由碳氢和其他非金属成分等构


成(氧氮硅)



复合材料是由两种以上的金属、陶瓷、聚合物所构成



核能带来了希望,


但是很多需要解决的问题需要将材料考虑进去,


比如燃料、


包覆结构以及


处理辐射污染



和材料整个生产过程紧密相关的材料“一生”的生命周期的考虑变得 越来越重要。



先进材料



advanced material


合金



metal alloys


陶瓷材料



ceramic material


移植



implant to


粘土矿物



clay minerals


玻璃纤维



glass fiber


高性能材料



high performance material


氢燃料电池



hydrogen fuel cell


1

< br>、


金属元素有许多游离电子,


金属材料的许多性质可直接 归功于这些电子。


Metallic materials


have large numbers of nonlocalized electrons



many properties of metals are directly attributable to


these electrons.


2


、金属材料由一种或多种金属元素构成,且通常含有极少量的非金属元素



Metallic material are composed of one or more metallic element



and often also nonmetalic element


in a small amount


3


、许多聚合物材料是有机化合物 ,并具有大的分子结构。


Many


of


polymers


are


organic


compounds,and they have very large molecular structures.


4


、复合材料是由两种或两种以上的不同材料所构成



A composite is composed with two or more different material


UNIT 3





一、



众所周知



所有的物质都是由原子组成 的。在下面周期表


(periodic table)


中我们可 以知


道仅仅大约有成千上万的物种从我们呼吸的空气到我们用于建筑高楼的材料


,


均是由一百多


种原子组成的。


金属与陶瓷有不同表现行为,


陶瓷又与聚合物有所差异。


物质的性能取决于


组成他们的原子类型以及原子的结合方式。





二、


材料 的结构可以根据我们所认为的各种特性的的数量级来分类,


三种最常见的主要结


构上的分类通常按尺寸的增大列出,它们是





三、原子的结构,是指不可见的结构例如原子间的结合方式以 及原子的排布。




































四、微 观结构是指不能同肉眼观察到而能用显微镜观察到的结构。





五、宏观结构是指可以用肉眼直接观察到的结构。





六、原子结构主要影响物质的化学 性质、物理性质、耐热性、电性、磁性、光学性质。微


观结构和宏观结构也能影响这些性 质但它们通常在力学性质和化学反应速率方面的影响更


大。


材料 的性能为材料的结构提供了一定的线索。


金属的具有的强度就说明构成他的原子是


通过很强的成健能力结合在一起的


.


然而由于 金属经常成型,


这些结合力必须允许原子运动。


为了了解材料的 结构,我们必须知道原子所呈现的类型,原子是如何排布的、如何结合的。





七、从基础化学我们知道任何元素 的原子结构都是有被电子围绕的带正电的原子核组成。


一个元素的原子数目显示了原子核 中带正电的质子


(proton)


数。原子的重量则显示了在原 子


核中质子和中子的数目,为了确定在一个原子里有多少中子(


neutrons


),只需要把原子的


数目从原子的重量中减去 。





八、



原子具有平衡的电荷。因此,通 常有和质子数目相同的带负电荷的电子围绕在原子


核周围。


我们 都知道电子以不同的能量存在,


那些围绕在原子核周围的电子可以方便的认为

< p>
是一个能源层。例如。镁原子序数是


12


最内层 有


2


个电子,



第二层有


8


个电子,最外层有


2


个电子。





九、



所有的化学键都包含电子。如果 原子共用一个或多个电子时他们会保持很紧密。当


原子没有部分填充的电子层时,


它们会处于最稳定的状态。


如果电子层上只有几个为数不多

< p>
的电子,那么将趋向于失去它们,这些基本上都是金属元素,


当金属原子相 结合的时候,金


属键就形成了。


当原子有接近于全满的电子层,


那么他将趋向于从其他的原子中获得电子来


填满外电子层,


这些元素基本上都是非金属元素,


两个非金属原子之间以共价键结合 ,


金属


原子和非金属原子之间以离子键结合,另外的,还有其他 的结合键,比如金属键、共价键、


离子键等等。




翻译短语


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本文更新与2021-02-07 22:40,由作者提供,不代表本网站立场,转载请注明出处:https://www.bjmy2z.cn/gaokao/610517.html

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