有关新材料功能材料的战略地位和趋势概述毕业论文写作资料-论文写作网

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材料功能论文范文

摘要:新材料和功能材料的品种浩瀚,类别繁多,而且用途广泛.它们是技术、知识密集的高技术含量产品,并且还聚集展示当代最新的科技成果,对人民生活,国民经济以及国防都起着重要的作用.因此,全球形成了一个高技术产业群,具有十分诱人的市场前景.本文主要对新材料和新功能材料的战略地位和发展趋势进行分析研究.

关键词:新材料功能材料战略地位研发概况发展趋势

中图分类号:TB34 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)10(c)-0062-01

当今时代是以高科技为主导的新经济时代,新材料和功能材料是高科技的先导、支柱与动力.所以说,新材料和功能材料是新经济时代的基础.正是由于这一原因,新材料和功能材料受到各国的重视,也得到了各国科学家的青睐,许多国家为了抢占新材料和功能材料技术研究,都作出了战略规划以及投入大量资金.

1.新材料与新功能的战略地位

进入新经济时代以后,许多人开始高度重视材料学和材料产业,新材料和功能材料产业已经被认为是全球发展最快的高技术产业之一.同时,新材料和功能材料对农业、工业、交通、国防等高新技术产业发展具有巨大的推动作用和支持作用.可以这样说,新材料和功能材料已经应用到了全世界所有领域,因此,加速对新材料和功能材料的研究、开放和应用是社会进步的必然要求以及信息时代的客观要求.新材料和功能材料是当前世界新科技革命的支柱之一,也是21世纪发展最快、最具有潜力的三大领域之一.人类进步的基石是材料,社会进步的支点是材料,当代文明的依托还是材料.因此,新材料和功能材料在社会中的地位是不可替代的,它们是现代科技进步和技术创新的物质基础,也是社会持续发展的必备条件.新材料和功能材料已经在化工产业得到广泛的应用,它们推动着化工产业跨向另一个巅峰.世界化工产业纷纷加大对新材料和功能材料的投入,抢占技术使用特权.新材料和功能材料已经成为21世纪化工产业最大竞争力.它们不但可以给化工产业打来巨大的利润,而且还能是企业在新经济时代中独占鳌头,在竞争激烈的化工市场立于不败之地.

2.新材料与功能材料的发展趋势

从新材料和功能材料的科技和应用产业以及发展历程来看,新材料和功能材料将向功能化、智能化、规格化、多样化等趋势发展.以下是具体趋势介绍:

2.1 功能化、多功能化与智能化

目前,国内外对新材料的智能化和功能化研究已经取得了一定的成果,并应用于化工产业,化工产业要求结构材料趋向结构功能化,也就是说,结构材料逐渐向功能材料方向发展.在新经济下,化工企业必须使材料朝超功能材料发展,同时,产业中的被动型材料朝主动型功能材料发展.新材料和功能材料是继天然材料、合成分子材料、人工设计材料后的第四代材料,是现代新技术发展的重要方向.新材料和功能材料支撑着化工产业未来高技术的发展,把传统的结构材料以及被动材料逐渐取代和淘汰.

2.2 材料的尺寸规格、成品形态与加工制作

(1)在材料尺寸方面,由宏观尺寸的材料向细观、介观(亚微观)、微观尺寸的材料方向发展.(2)在材料成品的规格方面,由常规材料产品向具有轻、薄、细、短、小、微、超宽、超大、超长、高纯等特规、特纯材料产品的方向发展.鉴于各种功能薄膜在科学研究、技术创新等方面的重要作用,膜功能材料与膜技术已越来越受到科学家、专家、学者们的高度重视.当今,各种功能薄膜如雨后春笋般地涌现出来,如磁性薄膜、超导薄膜、铁电薄膜、液晶、薄膜晶体管(FTF)和金刚石薄膜等.可以认为,日后,以透明导电薄膜材料(如透明导电氧化物(TCO)及金属基复合多层透明导电膜等)为代表的膜功能材料,以溶胶凝胶法、化学气相沉积等技术为代表的膜技术,将会取得长足的进展.(3)在材料成品的形状方面,由常见的棒、丝、板、片、箔材向型材(或异型材)的方面发展.其中,管材尤其富有生命力,它是一种具有广阔应用前景与可观经济效益的型材.(4)在材料成品的延伸与拓展方面,材料元件的一体化将日益引人注目,受人重视,并在高新技术材料的研制和传统材料的深层次开发中发挥越来越重要的作用.(5)在材料加工方面,鉴于材料的内禀性质和功能与其内部的组织结构关系甚密,因此,可通过加工和热处理对材料组织进行控制或改变,从而获得所需的性质与功能.特别令人感兴趣的是:采用深加工或急冷处理,可使材料远离平衡态,进入非线性区域,从而获得工程上所需要的论文范文性质与功能.通过改变材料制作工艺,使其结构形态发生改变,是提高现有材料的功能性、获得新功能或进行材料功能设计的主要途径.如通过将材料小型化、粉体化、纤维化、薄膜化、多气孔化、无气孔化、复合化、多功能化、智能化、型材化、材料元件一体化等方法,使材料获得新功能或显著提高其原有性能.

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2.3 材料的材质与复合

(1)材料在今后研发的重要方向是无机非金属材料的研发,由于材料理论和设计不断的发展和创新,例如,纳米材料、职能材料、能源材料、高tc超陶瓷材料、能源材料等材料的出现,使得科学家对无机非金属材料研究格外活跃.目前,对学家们对无机非金属材料研究时,功能材料朝着“四高一集一智”(高灵敏、高性能、高可靠、高精度,功能集成化、智能化)的方向发展.同时,结构材料也向着“六高一复一低”(高耐温、高韧性、高耐磨、高比强、高可靠、高耐蚀,复合化,低成本)的方向发展.(2)化工产业对无机非金属材料中的硅材料尤其侧目.硅材料不仅在以前对各产业起到巨大的作用,而且在将来仍然具有不可替代的作用.硅材料已经渗透到社会各个方面,有资料表明,硅材料已经融入我们生活40多年了.目前硅单晶产业已经成为当代信息产业的支柱.由于硅材料耐高温、耐电晕、耐电弧、耐辐照、耐漏电、耐臭氧、耐候、难燃等特性,得到化工产业的青睐.(3)从跨世界科学材料发展趋势我们可以看出新材料和功能材料在复合材料这方面,将由简单复合材料朝复杂体系复合材料的方向发展,并且科学家们教会给予高度重视.化工产业也纷纷期待着新材料和功能材料的发展能够拉动产业的发展.今后,仿生复合、多功能复合、智能复合、纳米复合、梯度复合、分子复合等将会形成新的研究和开发热点,通过颗粒复合、纤维(晶须)复合、多相复合等方式使材料补强和增韧,仍然保持良好的发展势头,非线性、低维、无序和非平衡态等,将为开创新型高性能和多功能复合材料提供新思路.