工程材料课程教学中唯物辩证法应用

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1.工程材料中的唯物辨证主义思想

工程材料学是一门技术科学,在理论研究的基础上更偏重于具体实践，是基础科学和工程技术之间的桥梁和纽带。工程材料科学当中蕴涵着丰富的唯物辨证主义思想。

1.1内因和外因

唯物辩证法认为：在事物的发展中，内因和外因同时存在，缺一不可，事物的发展是内因和外因共同起作用的结果。内因是事物变化发展的根据，外因是事物发展的条件，外因通过内因起作用。液态金属材料凝固时，在液相中会产生具有固相结构的小核心，这就是凝固的内因，足够大的过冷度是凝固的外因，当外因条件具备时，这些小核心就能长大，直至完全凝固。

1.2矛盾的普遍性和特殊性

唯物辩证法认为：矛盾是普遍存在的，同时又有其特殊性，掌握矛盾的普遍性，可以做到举一反三；注意矛盾的特殊性，就不会生搬硬套同义词。例如，热处理的根本原理在于通过对材料进行加热、保温、冷却的过程，来改变材料的内部组织，获得所需的性能。一般教材中，热处理的基本原理和工艺都是以碳钢为例来讲的，但是这种普适性的原理不仅适用于碳钢，合金钢、铸铁、有色金属，甚至某些非金属材料也是适用的，这体现了矛盾的普遍性。对于淬火这种热处理工艺而言，用在碳钢上可以使组织转变为马氏体，提高了硬度；而用在奥氏体不锈钢上则使组织转变为单相的奥氏体，提高了耐蚀性。这就反映了矛盾的特殊性。

1.3主要矛盾和次要矛盾

唯物辩证法认为：复杂事物发展过程包含主要矛盾和次要矛盾，主要矛盾在事物发展过程中处于支配地位、对事物发展起决定作用，首先应该抓住主要矛盾；另外，主要矛盾和次要矛盾不是绝对不变的，在一定条件下可以相互转化。在实际应用中，能够为零部件正确的选择不同的工程材料非常重要。对于需要受力的机械零件而言，保证所选材料的力学性能满足使用性要求就是主要矛盾，首先必须满足；但对于在腐蚀环境下使用的机械零件而言，对材料耐蚀性的要求就上升为了主要矛盾，应选用耐蚀性较好的材料。

1.4矛盾对立统一规律

唯物辩证法认为：一切存在的事物都由既相互对立、又相互统一的一对矛盾组合而成，看似水火不相容的一对矛盾，也可以统一。例如，碳钢的力学性能中，强度、硬度与塑性、韧性是一对矛盾，存在着此消彼长的趋势，强度、硬度越好，那么塑性、韧性往往较差，要提高强度、硬度就会降低塑性、韧性，这正是对立统一规律的具体体现。

1.5具体问题具体分析

唯物辩证法认为：世界上没有完全相同的事物，具体问题要具体分析，避免教条主义和主观主义。例如，在常用的工程材料中，不锈钢是耐蚀性较好的材料，但是，在富含Cl-的环境中它很快就会被腐蚀。因此，对工程材料的耐蚀性评价必须针对不同的具体环境，具体问题具体分析，而不能一概而论。

1.6事物的两面性

唯物辩证法认为：事物都有两面性，缺点用在另一个地方可能变成优点。例如，在碳钢中，硫元素和磷元素一般被认为是有害的，因为硫会引起钢的“热脆”,而磷则会引起钢的“冷脆”，并且这两种元素均降低钢的焊接性能。但是换个角度思考，所谓废品只不过是放错了地方的宝贝，是否有能够用到这些“缺点”的地方呢。利用这种易脆的特性，用来制造炮弹的弹壳，不是正好可以增加弹片的碎化程度,提高炮弹的杀伤力。

2.结语

人们进行任何活动时,都会自觉或不自觉地以辩证唯物主义的世界观为指导。在自然科学课程的教学过程中，如果能够把哲学的基本原理与课程的具体内容结合起来，不但能帮助学生加深对自然科学课程知识的理解，还能潜移默化的帮助学生树立正确的世界观，掌握科学的方法论。

作者：王军 付业俊 邹开金 单位：武汉纺织大学机械工程与自动化学院