材料技術(shù)羅ppt課件-文庫吧資料
2025-01-20 21:38本頁面
【正文】 以它作制動器時 、 反應(yīng)時間僅為 10分鐘；形狀記憶合金還已成功在應(yīng)用于衛(wèi)星天線等 、 醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域 。 如 LaNi5H、 。 氫對一般材料會產(chǎn)生腐蝕 ， 造成氫脆及其滲漏 ， 在運輸中也易爆炸 ， 儲氫材料的儲氫方式是能與氫結(jié)合形成氫化物 ， 當(dāng)需要時加熱放氫 ， 放完后又可以繼續(xù)充氫的材料 。 31 能源材料 能源材料主要有太陽能電池材料 、 儲氫材料 、 固體氧化物電池材料等 。 新材料按材料的屬性劃分 ， 有金屬材料 、 無機非多屬材料（ 如陶瓷 、 砷化鎵半導(dǎo)體等 ） 、 有機高分子材料 、先進復(fù)合材料四大類 。 25 多孔硅模具的聚合體圖像 這張圖片是電子掃描顯微鏡覆蓋一個多孔硅模具的聚合體圖像，但是對于美國德克薩斯州大學(xué)研究員法蒂赫 布約克塞林來說，這看上去非常像哈得孫河畔的森林。從微觀上觀測，薄膜的明亮區(qū)域就像是山川湖泊，而金電極部分則像一面籬笆墻。 22 氧 化 鋅 納 米 針 呈 現(xiàn) 出 典 型 的 中 國 國 畫 風(fēng) 格 。 原來是導(dǎo)體的銅等金屬，在尺寸減少到幾個納米時就不導(dǎo)電了；而絕緣的二氧化硅等，電阻會大大下降，失去絕緣特性，變得能導(dǎo)電了。 由于顆粒內(nèi)的電子運動受到限制，電子能量被量子化了。 陶瓷材料在通常情況下呈脆性，陶瓷茶壺一摔就碎，然而由 納米超微顆粒壓制成的納米陶瓷材料，竟然可以象彈簧一樣具有良好的韌性 。 17 （三）特殊的力學(xué)性質(zhì) 由于納米材料粒度非常微小 ,具有良好的表面效應(yīng) ,1克納米材料的表面積達到幾百平方米。實驗發(fā)現(xiàn)，如果將金屬銅或鋁作成納米顆粒，遇到空氣就會激烈燃燒，發(fā)生爆炸。因此，超細銀粉制成的導(dǎo)電漿料可以進行低溫?zé)Y(jié)，此時元件的基片不必采用耐高溫的陶瓷材料，甚至可用塑料。 美國 F117隱形轟炸機機 美國 B2隱形轟炸機 16 （二） 特殊的熱學(xué)性質(zhì) 固態(tài)物質(zhì)在其形態(tài)為大尺寸時，其熔點是固定的，超細微化后卻發(fā)現(xiàn)其熔點將顯著降低，當(dāng)顆粒小于 10納米量級時尤為顯著。利用這個特性可以作為高效率的光熱、光電等轉(zhuǎn)換材料，可以高效率地將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?、電能。尺寸越小，顏色愈黑，銀白色的鉑（白金）變成鉑黑，金屬鉻變成鉻黑。 15 納米材料的特點 （一）特殊的光學(xué)性質(zhì) 當(dāng)黃金被細分到小于光波波長的尺寸時，便失去了原有的富貴光澤而呈黑色。 納米是一種長度單位 ， 就是 109米 （ 10億分之一米 ） ， 相當(dāng)于 4至 5個原子串起來那么長 。 14 第二節(jié) 納米科學(xué)技術(shù) 納米科學(xué)技術(shù) ， 簡稱為納米技術(shù) ， 是指在 ～ 100納米的尺度里 ， 研究電子 、 原子和分子內(nèi)部運動規(guī)律和特性的一項嶄新技術(shù) 。 13 隨社會經(jīng)濟與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，材料品種及用途日趨繁多，新材料層出不窮，據(jù)統(tǒng)計每年出現(xiàn)的新材料達 3000多 種。它顯 示，大部分新型材料仍然位于三大學(xué)科的交匯范圍。 而面對所有材料，面向所有四個要素，特別是它們之間關(guān)系 的學(xué)科則只有 “ 材料科學(xué)與工程 ” 。 雖然現(xiàn)在物理、化學(xué)、電子、能源、信息、建筑等許多學(xué)科 領(lǐng)域都有致力于研究材料的學(xué)術(shù)內(nèi)容，但它們都只偏重于某 些特定的材料或材料四要素中的一個。 當(dāng)前 ， 高技術(shù)新材料的發(fā)展日新月異 ， 材料科學(xué)的內(nèi)涵也日益豐富 ， 21世紀會出現(xiàn)什么樣的高技術(shù)材料 ，材料科學(xué)又將發(fā)展到何種程度 ， 我們很難預(yù)料 。 9 如上所述 ， 在 20世紀中 ， 材料經(jīng)歷了五個發(fā)展階段中的三個階段 ， 這種發(fā)展速度是前所未有的 。 這就是目前最吸引人們注意的智能材料 ， 如形狀記憶合金 、 光致變色玻璃等等 。 人工材料目前還不能做到這一點 。 金屬陶瓷是由一種或幾種陶瓷相與 金屬相或合金所組成的復(fù)合材料 8 5． 材料的智能化階段 自然界中的材料都具有自適應(yīng) 、 自診斷合資修復(fù)的功能 。 它們都是為了適應(yīng)高新技術(shù)的發(fā)展以及人類文明程度的提高而產(chǎn)生的 。 7 4． 材料的復(fù)合化階段 20世紀 50年代 金屬陶瓷 的出現(xiàn)標(biāo)志著復(fù)合材料時代的到來 。 超導(dǎo)材料 、 半導(dǎo)體材料 、 光纖等材料都是這一階段的杰出代表 。 6 人工合成塑料 、 合成纖維及合成橡膠等合成高分子材料的出現(xiàn) ， 加上已有的金屬材料和陶瓷材料 （ 無機非金屬材料 ） 構(gòu)成了現(xiàn)代材料的三大支柱 。 在此基礎(chǔ)上 ， 人類開始了人工合成材料的新階段 。 5 3．
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