[工學(xué)]1功能材料概論-文庫吧
2025-01-06 13:01 本頁面
【正文】 廣，具體包括 光光 、 電功能電功能 ， 磁功磁功能能 ， 分離功能分離功能 ， 形狀記憶功能形狀記憶功能 等等?！ ? 這類材料相對(duì)于通常的 結(jié)構(gòu)材料結(jié)構(gòu)材料 而言，一般除了具有機(jī)械特性外，還具有其他的功能特性。12 材料的 特定功能特定功能 與材料的 特定結(jié)構(gòu)特定結(jié)構(gòu) 是相聯(lián)系的。如對(duì)于 導(dǎo)電聚合物 來說，它一般具有 長鏈共軛雙鍵 ；金屬結(jié)構(gòu)中由于 彈性馬氏體相變 能產(chǎn)生記憶效應(yīng)，因此出現(xiàn)了 形狀記憶合金 ；壓電陶瓷晶體必須有極軸等。13 功能材料是一門新的學(xué)科，是從經(jīng)典的材料學(xué)科中孕育出來的學(xué)科，目前對(duì)它進(jìn)行 嚴(yán)格的定義嚴(yán)格的定義 尚有一定的難度，就像許多化學(xué)變化中存在著物理現(xiàn)象、高級(jí)運(yùn)動(dòng)中總是伴隨著低級(jí)運(yùn)動(dòng)一樣，功能材料既遵循材料的一般特性一般特性 和 變化規(guī)律變化規(guī)律 又具有其 自身的特點(diǎn)自身的特點(diǎn) 。因此可認(rèn)為是 傳統(tǒng)材料的更高級(jí)的表現(xiàn)形式。傳統(tǒng)材料的更高級(jí)的表現(xiàn)形式。14 功能材料的分類 目前主要是根據(jù) 材料的物質(zhì)性、或功能性、應(yīng)用性進(jìn)行分類。（一）根據(jù)材料的物質(zhì)性進(jìn)行分類 金屬功能材料 無機(jī)非金屬功能材料 有機(jī)功能材料 復(fù)合功能材料15（二）根據(jù)材料的功能性進(jìn)行分類按照材料的物理化學(xué)功能進(jìn)行分類：（按在具體應(yīng)用中所發(fā)揮的效能和作用）① 非線性光學(xué)材料 例： 磷酸二氫鉀 、 硫化鋅 、 碘酸鉀② 發(fā)光材料 例： 高效稀土發(fā)光材料③ 紅外光學(xué)材料 例： 尖晶石 、 藍(lán)寶石④ 感光材料 例： 鹵化銀 、 CdS等⑤ 激光材料 例： 紅寶石 、 氟化物晶體⑥ 光電功能材料 例： 半導(dǎo)體 、 磁性體 、 電介質(zhì)材料⑦ 聲光功能材料 例： PbMoO TeO 用于制造調(diào)制器等⑧ 磁光材料 例： 尖晶石鐵氧體⑨ 光記錄材料 例： 碲 、 碲合金 、 稀土類合金16電學(xué)功能材料 例： 防靜電材料磁學(xué)功能材料 例： 磁帶 、 磁盤聲學(xué)功能材料 例： 音響設(shè)備 、 儀器力學(xué)功能材料 例： 高結(jié)晶材料 、 超高強(qiáng)材料熱學(xué)功能材料 例： 顯示 、 測(cè)量化學(xué)功能材料① 分離 功能材料 例： 分離膜 、 離子交換樹脂② 反應(yīng) 功能材料 例： 高分子試劑 、 高分子催化劑③ 生物 功能材料 例： 固定化酶 、 生物反應(yīng)器生物醫(yī)學(xué)功能材料 例： 人工腎 、 人工心肺核功能材料 17（三）根據(jù)材料的應(yīng)用性進(jìn)行分類信息材料電子材料電工材料電訊材料計(jì)算機(jī)材料傳感材料儀器儀表材料能源材料航空航天材料生物醫(yī)用材料 功能材料種類多、應(yīng)用廣、上述分類也只是相對(duì)的。18 功能設(shè)計(jì)的原理和方法功能設(shè)計(jì)的原理和方法下圖為材料顯示功能的示意圖。輸入 材料 輸出 材料的 功能顯示過程功能顯示過程 是指向材料輸入某種能量，經(jīng)過材料的傳輸或轉(zhuǎn)換等過程，再作為輸出而提供給外部的一種作用。19 功能材料按其 功能的顯示過程功能的顯示過程 又可分為一次功能材料一次功能材料 和 二次功能材料二次功能材料 。20Ａ、Ａ、 一次功能一次功能 當(dāng)向材料 輸入的能量輸入的能量 和從材料 輸出的能量輸出的能量 屬于同一種形式同一種形式 時(shí)，材料起到 能量傳輸能量傳輸 部件的作用。材料的這種功能稱為一次功能。以一次功能為使用目的的材料又稱為 載體材料載體材料 。21 一次功能主要有下面的八種一次功能主要有下面的八種 。① 力學(xué)力學(xué) 功能。如 慣性 、 粘性 、 流動(dòng)性 、 潤滑性 、 成型性 、超塑性 、 恒彈性 、 高彈性 、 振動(dòng)性 和 防震性 。② 聲聲 功能。如 隔音性 、 吸音性 。③ 熱熱 功能。如 傳熱性 、 隔熱性 、 吸熱性 和 蓄熱性 等。④ 電電 功能。如 導(dǎo)電性 、 超導(dǎo)性 、 絕緣性 和 電阻 等。⑤ 磁磁 功能。如 硬磁性 、 軟磁性 、 半硬磁性 等。⑥ 光光 功能。如 遮光性 、 透光性 、 折射光性 、 反射光性 、 吸光性 、 偏振光性 、 分
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