新課標(biāo)粵教版3-3選修三23固體新材料1-資料下載頁
2024-11-18 10:47本頁面
【導(dǎo)讀】良好剛度較差，易老化，易蠕變用途：玻璃纖維/尼龍---->軸承，學(xué)穩(wěn)定性高，摩擦系數(shù)小，導(dǎo)熱性好，耐X射線，磨性，化學(xué)穩(wěn)定性好，尺寸穩(wěn)定性好。改善陶瓷脆性和抗拉能力，用作高溫結(jié)構(gòu)材料。EMS公司是全球最大的熱敏感復(fù)合金屬材料制造商，即將建立的。采用冷復(fù)合工藝的復(fù)合金屬材料生產(chǎn)線，是國內(nèi)第一條此類生產(chǎn)線。納米是一個微小的長度單位，1納米等于10億分之一米。發(fā)絲有7萬到8萬納米。納米技術(shù)這個詞匯出現(xiàn)在1974年?？茖W(xué)、納米技術(shù)是在0。10到100納米尺度的空間內(nèi)研究電子、原子和分子運動規(guī)律及特性。納米材料是納米技術(shù)的重要的組。被發(fā)現(xiàn)以來，就一直被譽(yù)為未來的材料。碳納米管在強(qiáng)度上大。約比鋼強(qiáng)100倍，其傳熱性能優(yōu)于所有已知的其它材料。米管具有良好的導(dǎo)電性，在常溫下導(dǎo)電時，幾乎不產(chǎn)生電阻。溫下也能自由彎曲。從1998年世界上第一只納米晶體管制成，的“納米熱”進(jìn)一步升溫。離子晶體和半導(dǎo)體等多種納米材料。
【正文】 器、骨頭和組織的自生長材料． 化學(xué)和材料 ：如催化劑 (提高化工廠燃燒效率，減少汽車的污染 )、超硬但不脆裂的鉆頭及切削工具、用于真空封接和潤滑的智能磁性液體、化學(xué)或生物載體的探測器和解毒劑等． 能源 ：這方面的應(yīng)用有新型電他、使用人工光合作用的清潔能源、量子阱式太陽能電池、氫燃料的安全貯存等等． 制造工業(yè) ：主要用于微細(xì)加工 (基于新的顯微鏡和測量儀器 )、新的操縱原子的工具和方法、摻有納米粒子的塊狀材料和使用納米粒子的化學(xué)、機(jī)械磨削等． 飛機(jī)和汽車 ：如由納米粒子加強(qiáng)的輕質(zhì)材料、由納米粒子加強(qiáng)的輪胎 (耐磨且可直接再生 )、無須洗滌的外殼油漆、廉價的不燃塑料以及有自修補(bǔ)功能的涂層和纖維等． 航天：如輕型航天器、經(jīng)濟(jì)的能量發(fā)生器和控制器以及微型機(jī)器人等方面的應(yīng)用． 環(huán)境保護(hù) ：主要用于工業(yè)廢料污水處理、制備廉價的海水除鹽膜等．特別指出，“從原子和分子做起的”由小變大（ bottomup）的工藝（與現(xiàn)有從大塊材料開始的制造工藝不同）因無切削、無化學(xué)處理，可以減少材料消耗和環(huán)境污染． 納米技術(shù)的應(yīng)用前景 圖 1 一個原子一個原子地組裝機(jī)器：在未來，人們將可以用納術(shù)技術(shù)一個一個地將原子組裝起來，制成各種納米機(jī)器。圖為納米泵（ 1）、納米齒輪（ 2）、納米軸承（ 3）和用于分子裝配的精密運動控制器（ 4） 圖 2 自由地操縱單個原子或分子 左圖是一個鐵原子（ Fe）與一人一氧化碳分子（ CO）結(jié)合形成一個鐵羰基（ FeCO）分子的過程。先用掃描隧道顯微鏡針尖拾取一個鐵原子（ Fe）并將它移走，然后將 CO放到 Fe上面，兩者結(jié)合形成 FeCO分子。中圖是用顯微拍攝的該過程的照片，其中圖 C，圖 D顯示的是繼續(xù)利用一個 CO和 FeCO結(jié)合成 Fe（ CO） 2分子的過程。用這種方法還可以用原子組成各種圖形，如右圖 圖 3 納米存儲器和 DNA開關(guān) 左圖為納米存儲器，存儲密度可達(dá)每平方厘米 10萬億字節(jié)。右圖是利用 DNA自我組合原理進(jìn)行設(shè)計的 DNA開關(guān)，利用它將可以制造出分子大小的電子電路，使未來的計算機(jī)體積更小，運算速度更快 碳納術(shù)管是在用電弧滾制備 C60分子（上圖）時發(fā)現(xiàn)的，是由類似石墨結(jié)構(gòu)的六邊形網(wǎng)格卷繞而成的一種一維納米材料。這種中空的 微管 的電學(xué)性質(zhì)非常奇特，而且強(qiáng)度比鋼高 100倍。我國科學(xué)家已經(jīng)在國際上首次制成了長度達(dá) 3毫米的碳納米管
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