新材料有哪些(当前常见的新型材料有哪些)
新材料的概念
新材料是指较新近研究开发出来的一种新颖、高科技含量、性能优良的材料。
新材料广泛应用于现代化装备、新型能源、通讯技术、医药、环境保护、航空航天等领域。他们可以为人类社会带来更多的科学技术,具有重要的战略意义。
新材料的分类
新材料的分类根据其化学成分、微观结构、技术特性、应用领域等不同角度进行划分。
1、高分子材料
高分子材料是指由单体经过聚合反应所形成的大分子化合物,广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域,具有低密度、耐热、耐腐蚀、抗紫外线、隔音隔热等特点。
2、金属材料
金属材料是人类最早研究和应用的材料,包括钢铁、铝合金、铜合金、镁合金等。金属材料具有高强度、导电导热、可加工性好等特点,广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域。
3、无机非金属材料
无机非金属材料是指化学成份大多是无机化合物,使用范围广泛,如水泥、陶瓷、玻璃、人造石等。这些材料具有硬度大、耐腐蚀、防火高温、绝缘等特点,广泛应用于建筑、矿山、电子等领域。
4、新型复合材料
新型复合材料是指由两种或两种以上的不同材料组成的物体,广泛应用于航空航天、能源、汽车、轻工等领域。复合材料既有各材料的优点,又有新材料的性质,因此理论抗拉强度和弯曲强度更高。
5、纳米材料
纳米材料是指其粒子尺寸小于100纳米的一类物料,具有特殊性能和纳米特性。纳米材料广泛应用于材料、生物、化工、医药、环保等多个领域,因与普通材料相比,具有显著的能量、光、力学、热学等效应。
新材料的应用
随着时代的发展和科技的进步,新材料逐渐走进了人们生活的各个领域,以下是一些典型的新材料应用案例:
1、碳纤维复合材料
碳纤维复合材料是一种轻质高强的材料,广泛应用于航空、航天、轨道交通等领域。其中,航空领域使用价值最高,可以减轻航空器重量,提高速度和燃油效率。
2、高分子材料
高分子材料广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域,如聚乙烯、聚氨酯、聚乙烯醇等,制成的产品被广泛应用于包装、电线电缆、汽车制造、纺织等领域。
3、纳米材料
纳米材料广泛应用于生物医学、信息技术、环境保护等领域。如纳米银、纳米氧化锌,被广泛应用于抗菌、净化水源、生物识别等方面。
4、功能性陶瓷材料
功能性陶瓷材料具有优异的电、磁、光、化、热学性能,在电子、光电子、新能源、生物医学等领域有着广泛的应用。如铝酸锆、铝酸钛、氧化锆等陶瓷材料。
新型材料的发展前景
新型材料作为新兴的高新技术产业,正在成为物质技术进步的重要内容。现有的材料,无论是在材料性能、制备成本还是制备工艺等方面都存在缺陷和不足,因此新型材料的发展具有很大的市场空间。
同时,随着科学技术的不断进步,新型材料也会不断涌现,预计在未来几年内渗透到更多领域,给人们带来更好的生活和工作体验。
总结
新材料是指较新近研究开发出来的一种新颖、高科技含量、性能优良的材料。
它们广泛应用于现代化装备、新型能源、通讯技术、医药、环境保护、航空航天等领域。新材料有高分子材料、金属材料、无机非金属材料、新型复合材料、纳米材料等类型。
随着科学技术的发展,新型材料的发展前景十分广阔,预计在未来几年内会涌现更多的新型材料涉及到更多的领域,推动人类社会不断前进和发展。