材料化學(xué)工程的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)

1、材料化學(xué)工程的應(yīng)用及開展趨勢(shì)材料化學(xué)工程的應(yīng)用及開展趨勢(shì)由于現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域?qū)Σ牧系男枨罅吭絹?lái)越大，對(duì)其性能的要求也越來(lái)越高，材料化學(xué)工程的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。本文將對(duì)材料化學(xué)的應(yīng)用和開展趨勢(shì)進(jìn)展簡(jiǎn)單討論。一、材料化學(xué)工程應(yīng)用不光在我們的生活中，在當(dāng)今世界的許多高科技領(lǐng)域，材料的品質(zhì)和開展得到了極大的重視和進(jìn)步，其中處于當(dāng)前研究前沿并收到科學(xué)界、工業(yè)界廣泛關(guān)注的，材料化學(xué)工程應(yīng)用主要有納米材料、先進(jìn)陶瓷材料、功能薄膜材料等等。1.納米材料之概論納米是一個(gè)極小的度量單位，一納米等于十的負(fù)九次方米，所以納米級(jí)的材料由于它是由極小的微粒組成，因此具有許多其他材料所不具備的性質(zhì)，因此在大

2、量科學(xué)領(lǐng)域中納米材料的開發(fā)和使用成為其領(lǐng)域開展和進(jìn)步的重中之重。而納米材料那么由于其優(yōu)良的特性成為科學(xué)界青睞的對(duì)象，其特性主要表如今外表效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng)。鑒于其作為納米顆粒的優(yōu)越性，可以取適當(dāng)?shù)牟牧献鳛楦咝实墓鉄帷⒐怆娹D(zhuǎn)換材料，可應(yīng)用于紅外敏感元件、紅外隱身技術(shù)等。且其特殊力學(xué)效應(yīng)在于良好的韌性和延展性，它這新奇的力學(xué)性質(zhì)使之應(yīng)用前景非常寬廣。許多領(lǐng)域都在應(yīng)用不同功能的納米材料，但是如今用得最多的有納米磁性材料、納米催化材料、納米生物材料和納米光學(xué)材料等。其中納米催化材料和納米生物材料又是與人類日常生活聯(lián)絡(luò)得最為嚴(yán)密的：汽車前進(jìn)過(guò)程中因?yàn)槠偷牟煌耆紵?，排氣管排出的尾氣中含?/p>

3、大量的一氧化碳、二氧化氮等有毒有害氣體，危害人類安康，破壞我們賴以生存的環(huán)境。這個(gè)時(shí)候，納米催化材料應(yīng)運(yùn)而生，而且通常情況下用于除去尾氣廢氣的催化劑都是光催化材料，所以就可以到達(dá)耗能少，無(wú)污染的目的。常見的納米催化材料有納米鐵，鎳與r四氧化三鐵混合燒結(jié)體，納米氧化鈦等。納米生物材料主要運(yùn)用于器官移植，擁有宏大的商業(yè)前景，同時(shí)也為人類謀求了宏大的福利，例如作為人造骨的羥基磷灰石納米顆粒等。2.先進(jìn)陶瓷材料之概論先進(jìn)陶瓷材料又叫精細(xì)陶瓷或高性能陶瓷，是具有電、聲、光、磁、熱和力學(xué)等多種功能的新型材料，它由許多不同化學(xué)構(gòu)成的是有那個(gè)功能的陶瓷組成，較為常見的有氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷等等。

4、但是我們常常會(huì)將先進(jìn)陶瓷按其使用性能分為構(gòu)造陶瓷和功能陶瓷兩大類。2.1構(gòu)造陶瓷構(gòu)造陶瓷是一類非常先進(jìn)的陶瓷，它具有強(qiáng)勁的機(jī)械、熱、化學(xué)等效能，甚至?xí)仍S多合金與聚合物還要優(yōu)異，構(gòu)造陶瓷可以將高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫高壓、耐磨損、抗腐蝕等眾多優(yōu)異性能集于一身，這是合金與聚合物做不到的。構(gòu)造陶瓷主要在軍事、航天、機(jī)械領(lǐng)域有著重要的作用。當(dāng)然，處于不同的領(lǐng)域，陶瓷材料的性質(zhì)品類也會(huì)有所不同，有高強(qiáng)度、耐磨損，可以制作軸承、燃燒室的氮化硅陶瓷材料；有高強(qiáng)度、高韌性，可以制作代替金屬制作模具的氧化鋯材料，且加韌的氧化鋯材料可以制成不會(huì)生銹，也不會(huì)導(dǎo)電的新型剪刀，可以放心剪帶點(diǎn)的電線。2.2生物陶瓷生物陶

5、瓷和納米生物材料有著相似的作用，生物陶瓷目前主要用于人體硬組織的修復(fù)，它在人體中具有極佳的親和性，因?yàn)樯锾沾珊凸墙M織的化學(xué)組成比擬接近，將其成功植入后隨著陶瓷的降解，新骨長(zhǎng)成，所以這是今后醫(yī)學(xué)上硬組織修復(fù)上的上乘之眩3.新型薄膜材料之概論薄膜材料在當(dāng)今社會(huì)中扮演了一個(gè)非常重要的角色，因?yàn)樵摬牧险加每臻g少，外表積大，質(zhì)量輕，性能優(yōu)異，在我們?nèi)粘Ｉ钪械玫搅藦V泛的應(yīng)用。如今在生活中我們常會(huì)用到光盤，還有多年以前家用VD使用的影碟，都使用到了薄膜材料磁性薄膜，而在刻錄機(jī)上的磁頭上面也會(huì)覆蓋上磁性薄膜。磁性薄膜是指厚度等于或小于微米級(jí)的磁性材料，它主要運(yùn)用與電子設(shè)備中，作為其中的重要組成局部。由金屬

6、氧化物等燒結(jié)的薄膜多層介質(zhì)組成的光學(xué)薄膜材料即為光學(xué)薄膜材料，而它又可以分為光學(xué)反射膜、光學(xué)增迭膜、光學(xué)分光膜、光學(xué)濾光膜等。如今的眼鏡市場(chǎng)上有許多可以防紫外線的鏡片，假如沒(méi)有欺騙消費(fèi)者的成分在里面的話，那就很可能在鏡片上覆蓋了一層或多層光學(xué)濾光膜，但這樣會(huì)導(dǎo)致本錢加大，所以市場(chǎng)上的鏡片大都不是真品。金剛石薄膜可以明確地說(shuō)，是一種異常堅(jiān)硬的薄膜。手術(shù)刀上假設(shè)是由金剛石薄膜制成的話，它會(huì)比普通手術(shù)刀更加鋒利，在厚度上更加薄，卻是更加堅(jiān)韌。同時(shí)金剛石薄膜具有的高熱率和高電阻率，使其在電學(xué)和信息技術(shù)中也有很大的作用。甚至，它還具有超優(yōu)良的光學(xué)性質(zhì)，所以不得不說(shuō)金剛石薄膜是一種全能型薄膜。二、材料化學(xué)

7、開展展望材料是一個(gè)國(guó)家開展的重要載體之一，目前世界各國(guó)都在加緊研究各種領(lǐng)域功能的材料，因?yàn)楝F(xiàn)代工業(yè)，特別是宇航、軍工以及金屬冶煉方面對(duì)材料的要求越來(lái)越苛刻，在超高溫、搞真空條件下仍然可以正常使用的材料成為研究的重點(diǎn)，還有能在超低溫、強(qiáng)磁場(chǎng)等條件下性質(zhì)不變的材料也是將來(lái)大力研究的方向。雖然如今已經(jīng)出現(xiàn)了不少耐高溫、抗高壓的新型材料，例如氧化鋯陶瓷材料，但是現(xiàn)本文由論文聯(lián)盟.Ll.搜集整理在這類材料已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足工業(yè)消費(fèi)的要求。人類的追求是永無(wú)止境的，我們重點(diǎn)關(guān)注納米材料和先進(jìn)陶瓷材料，因?yàn)檫@類材料在軍工和航天事業(yè)上的應(yīng)用非常廣泛。還有一種材料在將來(lái)將起到非常重要的作用復(fù)合材料。樹脂基高強(qiáng)度、高模量纖維材料，金屬基復(fù)