可以说任何事物的发展都离不开材料,而新材料则更是一些高薪技术发展的支撑和先导,除此外,新材料还在哪些方面有重要作用?一起来了解它的特点。
新材料按组分为金属材料、无机非金属材料(如陶瓷、砷化镓半导体等)、有机高分子材料、先进复合材料四大类。此外,当下热点新材料主要分布在以下领域:电子信息材料、新能源材料、纳米材料、先进复合材料、先进陶瓷材料、生态环境材料、新型功能材料(含高温超导材料、磁性材料、金刚石薄膜、功能高分子材料等)、生物医用材料、高性能结构材料、智能材料、新型建筑及化工新材料等。
按材料性能分为结构材料和功能材料。结构材料主要是利用材料的力学和理化性能,以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求;功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应, 以实现某种功能,如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。
新材料在国防建设上作用重大。例如,超纯硅、砷化镓研制成功,导致大规模和超大规模集成电路的诞生,使计算机运算速度从每秒几十万次提高到每秒百亿次以上;航空发动机材料的工作温度每提高100℃,推力可增大24%;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等等。
有专业人士分析当前我国新材料领域的发展趋势呈现如下特点:一是材料复合优化仍将是新材料开发中普遍且行之有效的方法,已经由结构材料向非结构材料的领域扩展;二是低维材料的发展加快,特别是材料线度上的细微化产生的各种新效应已引起人们的极大兴趣;三是全新材料体系的不断涌现及发展,最具有吸引力的是金属间化合物的出现,尽管目前应用不到1%,但可以预料今后10年将会成为重要的新材料领域;四是信息材料走向多功能、集成化,超大规模集成电路的发展已带来了人类社会的新变革;五是各种特殊类型材料的持续发展。
在科技需要发展,社会需要进步的现代社会,旧材料的应用慢慢到了边界,新材料的发现和应用才是未来材料行业的主流。
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