材料科學技術ppt課件-資料下載頁
2025-01-14 21:50本頁面
【正文】 在電子方面 ，利用碳納米管奇異的電學性能，可將其應用于超級電容器、場發(fā)射平板顯示器、晶體管集成電路等領域。 在材料方面 ，可將其應用于金屬、水泥、塑料、纖維等諸多復合材料領域。它是迄今為止最好的貯氫材料，并可作為多類反應的催化劑的優(yōu)良載體。 在軍事方面 ，可利用它對波的吸收、折射率高的特點，作為隱身材料廣泛應用于隱形飛機和超音速飛機。 在航天領域， 利用其良好的熱學性能，添加到火箭的固體燃料中，從而使燃燒效率更高。 第 6節(jié) 納米材料 如果用碳納米管做繩索，是唯一可以從月球掛到地球表面，而不被自身重量所拉斷的繩索。 如果用它做成地球 月球乘人的電梯，人們在月球定居就很容易了。納米碳管的細尖極易發(fā)射電子。用于做電子槍，可做成幾厘米厚的壁掛式電視屏，這是電視制造業(yè)的發(fā)展方向。 第 6節(jié) 納米材料 把碳納米管用作轉子的納米馬達圖像 第 6節(jié) 納米材料 ? 然而 ， 碳納米管作為一種新型材料被發(fā)現至今已有十年 ， 卻 尚未 得到工業(yè)應用 。 超高的成本 使國際市場90％ 高純度的碳納米管價格高達 1000－ 2022美元／克 ，一般純度的碳納米管價格也在 60美元／克 ， 遠遠 高出黃金的價格 。 ? 我國清華 — 南風納米粉體產業(yè)化工程中心 ， 一直致力于碳納米管在工業(yè)化生產上的科技攻關 ， 是目前世界上已知生產規(guī)模 最大的 碳納米管生產基地 。 第 6節(jié) 納米材料 四、納米材料的應用 著名的諾貝爾獎獲得者 Feyneman在 60年代就預言：如果對物體微小規(guī)模上的排列加以某種控制的話，物體就能得到大量的異乎尋常的特性。 ? 在陶瓷領域的應用 希望以納米技術來克服陶瓷材料的脆性，使陶瓷具有像金屬一樣的柔韌性和可加工性。如能解決單相納米陶瓷的燒結過程中抑制晶粒長大的技術問題，則它將具有高硬度、高韌性、低溫超塑性、易加工等優(yōu)點。 ? 在微電子學上的應用 納米電子學立足于最新的物理理論和最先進的工藝手段，按照全新的理念來構造電子系統，并開發(fā)物質潛在的儲存和處理信息的能力，實現信息采集和處理能力的革命性突破，納米電子學將成為下世紀信息時代的核心。 第 6節(jié) 納米材料 ? 在生物工程上的應用 該生物材料具有特異的熱、光、化學物理特性和很好的穩(wěn)定性，并且，其奇特的光學循環(huán)特性可用于儲存信息，從而起到代替當今計算機信息處理和信息存儲的作用，它將使單位體積物質的儲存和信息處理能力提高上百萬倍。 ? 在光電領域的應用 將納米技術用于現有雷達信息處理上，可使其能力提高 10倍至幾百倍，甚至可以將超高分辨率納米孔徑雷達放到衛(wèi)星上進行高精度的對地偵察。 ? 在化工領域的應用 將納米 TiO2粉體按一定比例加入到化妝品中，則可以有效地遮蔽紫外線。將金屬納米粒子摻雜到化纖制品或紙張中，可以大大降低靜電作用。研究人員 還發(fā)現，可以利用納米碳管其獨特的孔狀結構，大的比表面（每克納米碳管的表面積高達幾百平方米）、較高的機械強度做成納米反應器，該反應器能夠使化學反應局限于一個很小的范圍內進行。 第 6節(jié) 納米材料 ? 在醫(yī)學上的應用 科研人員已成功利用納米微粒進行了細胞分離，用金的納米粒子進行定位病變治療，以減少副作用等。利用納米顆粒作為載體的病毒誘導物已經取得了突破性進展，現在已用于臨床動物實驗。 ? 在分子組裝方面的應用 如何合成具有特定尺寸，并且粒度均勻分布無團聚的納米材料，一直是科研工作者努力解決的問題。目前，納米技術深入到了對單原子的操縱，通過利用軟化學與主客體模板化學，超分子化學相結合的技術，正在成為組裝與剪裁，實現分子手術的主要手段。 錢學森院士曾預言： 納米左右和納米以下的結構將是下一階段科技發(fā)展的特點，會是一次技術革命，從而將是 21世紀的又一次產業(yè)革命。 第 7節(jié) 智能材料 智能材料 是把光纖、 傳感器 甚或微電腦嵌入某些結構材料中 ,使其具有“神經”或“大腦”的功能。 ? 是一種能夠記住自己原來形狀的特殊金屬材料 ? 其特征是由它內部晶體結構所決定的：可逆轉變結構 ? 用途：宇航事業(yè)、醫(yī)療器械、能源的開發(fā)和利用 ? 是一種磁性隨溫度的高低而變化的磁性材料 ? 主要應用于“熱自動控制” 第 8節(jié) 兩種功能材料 一、能源材料 ： 光電材料 ,熱電材料 ,壓電材料 ： 吸氫合金 ： 超導材料 二、信息材料 第 9節(jié) 國內外開發(fā)的新材料及發(fā)展 趨勢 一 、 國內外開發(fā)的新材料 ? 金屬玻璃 ,先進陶瓷 ,光導纖維 ,復合材料 ,超導材料 ,人造金剛石 ,環(huán)保材料 二、新材料未來的發(fā)展趨勢 ? 微觀化 ,環(huán)?；?,智能化 ,復合化 ,高功能化 ,高性能化
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