材料與社會(huì)第二章ppt課件-資料下載頁
2025-05-12 12:19本頁面
【正文】 程結(jié)構(gòu)材料及先進(jìn)陶瓷材料；能源材料；以納米為代表的低纖維材料；生物材料；智能材料和生態(tài)環(huán)境材料。 現(xiàn)代的社會(huì)正面臨一場新的技術(shù)革命，需要各種各樣的材料，主要要求表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：n 結(jié)構(gòu)和功能相結(jié)合；n 智能化n 減少污染n 可再生n 節(jié)約能源n 長壽命新材料的研發(fā)與材料資源危機(jī) 新材料正以高速發(fā)展的趨勢在某些領(lǐng)域代替著傳統(tǒng)材料，傳統(tǒng)材料的地位也大不如從前。但是并不是說傳統(tǒng)材料會(huì)退出社會(huì)的舞臺(tái)，相反機(jī)械化的大生產(chǎn)需要更多的傳統(tǒng)材料作為基礎(chǔ)。 新材料與新技術(shù)也是在傳統(tǒng)資料與傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。例如備受人們親睞的復(fù)合材料玻璃鋼就是由傳統(tǒng)材料高聚物樹脂和玻璃抽絲而成的玻璃纖維構(gòu)成的。再往后追本溯源還可以到泥土和碎稻草制成的土坯上 。 需要指出的一點(diǎn)是傳統(tǒng)資料既是礦產(chǎn)資源消耗的大戶，又在制備過程中嚴(yán)重污染環(huán)境，必須加以重視和采取相應(yīng)的措施。下表列出了重要金屬的世界儲(chǔ)藏量和可供開采的年限。人類目前可以依賴的許多金屬資源預(yù)計(jì)還能開采 2050年。 金屬資源趨于枯竭，除了大量開采和無限度使用外，金屬材料的回收利用率較低也是一個(gè)重要的原因。 目前世界人口大約以每秒鐘 3人的速度在增長。到 2050年，世界人口將達(dá)到 100億左右，是 100億人生存需要大量的資源、能源和材料。這意味這將消耗更多的金屬資源、化學(xué)物質(zhì)、煤、石油和天然氣。因此金屬資源的短缺與生產(chǎn)消耗量的不斷增加，是全球必須面對(duì)又沒辦法解決的問題。第二章 新材料與社會(huì)進(jìn)步 ——材料發(fā)展策略與新的材料觀一、金屬資源危機(jī)策略 1. 節(jié)約原材料 1）采用先進(jìn)的制造技術(shù)，提高材料的利用率。 2）擴(kuò)大應(yīng)用新材料，改善用材結(jié)構(gòu)，提高用材水平。 3）提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平，充分發(fā)揮材料的潛力，降低材料消耗。 1）探索一些關(guān)鍵材料的代替品 2）用非金屬材料代替技術(shù)材料 二、材料與環(huán)境可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展 首先，在盡可能滿足用戶對(duì)材料性能要求的同時(shí)，必須考慮盡可能地節(jié)約資源與能源，盡可能地減少對(duì)環(huán)境的污染，改變片面追求性能的觀點(diǎn)； 其次，在研究、設(shè)計(jì)、制備材料以及使用、廢棄材料產(chǎn)品時(shí)，一定要把材料及其產(chǎn)品的真?zhèn)€壽命周期對(duì)環(huán)境的協(xié)調(diào)性作為重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)。 最后，在提高科學(xué)技術(shù)效益、經(jīng)濟(jì)效益時(shí)還要重視社會(huì)效益，最終把材料科技與產(chǎn)業(yè)具體發(fā)展目標(biāo)和各國、各地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展的大目標(biāo)結(jié)合起來。 材料與環(huán)境的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展是一個(gè)多學(xué)科、多部門聯(lián)合作戰(zhàn)的復(fù)雜工程。最重要的形式就是建立生態(tài)工業(yè)園區(qū)。 生態(tài)工業(yè)園區(qū)是指通過多種產(chǎn)業(yè)的綜合協(xié)調(diào)發(fā)展，使某一個(gè)產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)物或廢料成為另一個(gè)企業(yè)的原料而加以利用，進(jìn)而形成物流的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈或生態(tài)產(chǎn)業(yè)網(wǎng)，能源形成多次梯級(jí)利用，形成生態(tài)工業(yè)的系統(tǒng)工程。在生態(tài)園區(qū)內(nèi)，多行業(yè)、多產(chǎn)品聯(lián)合發(fā)展，不僅使資源在產(chǎn)業(yè)鏈中得到充分利用或循環(huán)使用，而且使能量資源、信息資源效益最大化。
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