第三节新材料及发展前景
1、新材料的概念及新材料发展的重要性
2、典型新材料与材料科学新技术介绍
3、课程小结
一、什么是新材料
?新材料:新材料(或称先进材料)是指那些新近发展或正在发展之中的具有比传统材料的性能更为优异的一类材料。
?新材料技术则是按照人的意志,通过物理研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程,创造出能满足各种需要的新型材料的技术。?传统材料:是指那些已经成熟且在工业中大批生产和大量应用的材料,如普通钢铁、水泥、塑料等。
新材料与传统材料的关系
?传统材料是发展新材料和高技术的基础,而新材料又往往能推动传统材料的升级改造和进一步发展。
?新材料和传统材料之间并无明显界限,传统材料通过采用新技术,提高技术含量,提高性能,大幅度增加附加值后可以成为新材料;而新材料在经过长期生产与应用之后也就成为传统材料。
新材料的特点
?1)具有一些优异性能或特定功能。如超高强度、超高硬度、超塑性等力学性能,超导性。
?2)新材料的发展与材料科学理论的关系比传统材料更为密切。它的制备更多地是在理论指导下进行的。
?3)新材料的制备和生产往往与新技术、新工艺紧密相关。
?4)更新换代快,式样多变。如手机电池所采用的能源材料,在比较短的时间内便经历了Ni-Cd、Ni-H、锂离子材料的变化。
?5)新材料大多是知识密集、技术密集、附加值高的高技术材料,而传统材料通常为资源性或劳动集约型材料。
二、新材料的意义
?新材料和新材料技术对人类的生活水平、国家安全及经济实力起着关键性的作用。?超纯硅、砷化镓研制成功,导致大规模集成电路诞生,使计算机运算速度从每秒几十万次提高到现在的每秒百亿次以上;隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射,使敌方探测系统难以发现。
?新材料技术被称为“发明之母”和“产业粮食”。