材料應(yīng)用現(xiàn)狀與新材料的發(fā)展趨勢-全文預(yù)覽
【正文】 般為原子半徑小的異類原子（如 C、 N、 O、 B、H）等。 空位：晶格上沒有原子的節(jié)點(diǎn)稱為空位。晶體中的缺陷有三種，分別是點(diǎn)缺陷、線缺陷以及面缺陷。晶向指數(shù)密度是指該晶向單位長度上的原子數(shù)。（ 2）過坐標(biāo)原點(diǎn)作一平行于欲求晶向的直線，求出該 直線上任一節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)軸，并將其化為最小整 數(shù)。 （ 3）取欲定晶面的三軸截距的倒數(shù)，并將其化為最小整數(shù)。 晶向：通過原子（分子或離子）中心的直線。 密排六方晶格：原子分布在六方晶胞的十二個角，上下底面的中心以及兩底之間三個均勻分布的間隙里。 體心立方晶格：原子分布在立方晶胞的中心和八個角上。 晶胞中相距最近的兩個原子之間距離的一半。晶胞：晶格中能夠反映晶格幾何特征的最小幾 何組成單元。 塑性與脆性與分子間的作用力有關(guān)，離子晶體和原子晶體脆性大，金屬晶體塑性大。銅的晶體結(jié)構(gòu) 分子鍵：存在于中性分子或原子之間的結(jié)合力，稱為分子鍵。 共價晶體（原子晶體）：共價鍵構(gòu)成的晶體。 離子晶體：離子鍵構(gòu)成的晶體。金屬、半導(dǎo)體、大部分陶瓷材料都是晶體材料。 晶體的特點(diǎn) ：原子排列有規(guī)則，有固定的熔點(diǎn)，各向異性； 非晶體的特點(diǎn) ：原子排布沒有規(guī)律，沒有固定的熔點(diǎn)，各向同性。⑶ 金屬陶瓷：主要指由金屬和陶瓷性非金屬組 成的燒結(jié)材料。 陶瓷材料屬于無機(jī)非金屬材料，由于大部分無機(jī)非金屬材料含有硅和其他元素的化合物，所以又叫做硅酸鹽材料。又叫黏合劑或黏結(jié)劑。 工程上通常根據(jù)機(jī)械性能和使用狀態(tài)將高分子材料分為四大類： ⑴ 塑料：強(qiáng)度、韌性和耐磨性較好，可制造某些機(jī)器零件或構(gòu)件的工程塑料，可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。金屬材料可以分為兩大部分：① 黑色金屬：鐵和以鐵為基的合金，包括鋼、鑄鐵和鐵合金。 按用途分類 ，可分為機(jī)械材料、信息材料、電子材料、能源材料、生物材料、建筑材料、電工電器材料、農(nóng)用材料等。 先進(jìn)陶瓷材料可分為結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷兩大類。 高性能金屬新材料近期發(fā)展方向，主要是通過新技術(shù)、新工藝，提高合金化程度或改變組織，從而大幅度提高材料的性能，開發(fā)出新的品種。納米級金屬顆粒是電的絕緣體及吸光的黑體；以納米顆粒制成的陶瓷具有較高的韌性和超塑性；納米級金屬鋁的硬度是塊狀鋁的 8倍等。 陶瓷復(fù)合材料 尚處于研究試制開發(fā)階段，研究的品種包括陶瓷纖維增強(qiáng)陶瓷和玻璃材料、金屬纖維增強(qiáng)陶瓷和玻璃材料、晶須增強(qiáng)陶瓷和玻璃材料等。 復(fù)合材料 尤其是金屬基復(fù)合材料在航空航天部門得到了廣泛應(yīng)用。 新材料新材料 是指那些對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有重大推動作用的材料，這些材料具有傳統(tǒng)材料所沒有的或無法比擬的優(yōu)異性能，它的出現(xiàn)將極大地促進(jìn)生產(chǎn)力的提高，推動社會飛速發(fā)展。五、非金屬材料的發(fā)展 絲綢 是一種天然高分子材料。四、 鋼鐵工業(yè)和有色金屬的發(fā)展 鑄鐵 —— 用來制作農(nóng)具、兵器等。三、 鐵器時代 春秋戰(zhàn)國時期 已開始大量使用鐵器。 我國是生產(chǎn)瓷器最早的的國家。歷史學(xué)家將人類早期歷史劃分為 石器時代、陶器時代、青銅時代和鐵器時代 等 .現(xiàn)在人類已進(jìn)入人工合成材料的新時期。能源、信息和材料 被稱為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的三大支柱。如金鏤玉衣，秦始皇兵馬俑等。如 “司母戊 ”大方鼎，越王勾踐的兩把寶劍等。 在漢代冶鐵遺址中，發(fā)掘出 20多座冶鐵爐和鍛爐，爐型龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并有鼓風(fēng)裝置和鑄造坑。 目前我國的鋼產(chǎn)量已躍居世界首位。六、復(fù)合材料及新材料技術(shù)的發(fā)展 傳統(tǒng)的單一材料已不能滿足使用要求，復(fù)合材料和新材料的研究和應(yīng)用引起了人們的重視。 傳統(tǒng)陶瓷 主要用于建筑行業(yè)，而先進(jìn)陶瓷材料則在高新技術(shù)領(lǐng)域得到應(yīng)用。如碳纖維增強(qiáng)鋁，粉末顆粒增強(qiáng)鋁、硼纖維增強(qiáng)鋁等。 通過溶膠 — 凝膠法、多相沉積或激光等方法，可以制備出亞微米級的陶瓷或金屬粉末，其大小只有幾個原子到幾百個原子，一般稱為納米級超細(xì)微粉。 二維材料 （薄膜）的發(fā)展也很快，特別是電子技
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