功能材料和结构材料

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为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划功能材料和结构材料　　功能材料　　具有除力学性能以外的其他物理性能的特殊材料。　　功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能，特殊的物理、化学、生物学效应，能完成功能相互转化，主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料　　功能材料是新材料领域的核心，是国民经济、社会发展及国防建设的基础和先导。它涉及信息技术、生物工程技术、能源技术、纳米技术、环保技术、空间技术、计算机技术、海洋工程技术等现代高新技术及其产业。功能材料不仅对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，还对我国相关传统产业的改造和升级，实现跨越式发展起着重要的促进作用。功能材料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。世界各国均十分重视功能材料的研发与应用，它已成为世界各国新材料研究发展的热点和重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。在全球新材料研究领域中，功能材料约占85%。我国高技术(863)计划、国家重大基础研究[973]计划、国家自然科学基金项目中均安排了许多功能材料技术项目，并取得了大量研究成果。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　新型功能材料国外发展现状　　当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破，诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等正处于日新月异的发展之中，发展功能材料技术正在成为一些发达国家强化其经济及军事优势的重要手段。　　超导材料　　以NbTi、Nb3Sn为代表的实用超导材料已实现了商品化，在核磁共振人体成像、超导磁体及大型加速器磁体等多个领域获得了应用；SQUID作为超导体弱电应用的典范已在微弱电磁信号测量方面起到了重要作用，其灵敏度是其它任何非超导的装置无法达到的。但是，由于常规低温超导体的临界温度太低，必须在昂贵复杂的液氦()系统中使用，因而严重地限制了低温超导应用的发展。　　高温氧化物超导体的出现，突破了温度壁垒，把超导应用温度从液氦提高到液氮温区。同液氦相比，液氮是一种非常经济的冷媒，并且具有较高的热容量，给工程应用带来了极大的方便。另外，高温超导体都具有相当高的上临界场[Hc2(4K)>50T]，能够用来产生20T以上的强磁场，这正好克服了常规低温超导材料的不足之处。正因为这些由本征特性Tc、Hc2所带来的在经济和技术上的巨大潜在能力，吸引了大量的科学工作者目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　采用最先进的技术装备，对高Tc超导机制、材料的物理特性、化学性质、合成工艺及显微组织进行了广泛和深入的研究。高温氧化物超导体是非常复杂的多元体系，在研究过程中遇到了涉及多种领域的重要问题，这些领域包括凝聚态物理、晶体化学、工艺技术及微结构分析等。一些材料科学研究领域最新的技术和手段，如非晶技术、纳米粉技术、磁光技术、隧道显微技术及场离子显微技术等都被用来研究高温超导体，其中许多研究工作都涉及了材料科学的前沿问题。高温超导材料的研究工作已在单晶、薄膜、体材料、线材和应用等方面取得了重要进展。　　生物医用材料　　作为高技术重要组成部分的生物医用材料已进入一个快速发展的新阶段，其市场销售额正以每年16%的速度递增，预计20年内，生物医用材料所占的份额将赶上药物市场，成为一个支柱产业。生物活性陶瓷已成为医用生物陶瓷的主要方向；生物降解高分子材料是医用高分子材料的重要方向；医用复合生物材料的研究重点是强韧化生物复合材料和功能性生物复合材料，带有治疗功能的HA生物复合材料的研究也十分活跃。　　能源材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　太阳能电池材料是新能源材料研究开发的热点，IBM公司研制的多层复合太阳能电池，转换率高达40%。美国能源部在全部氢能研究经费中，大约有50%用于储氢技术。固体氧化物燃料电池的研究十分活跃，关键是电池材料，如固体电解质薄膜和电池阴极材料，还有质子交换膜型燃料电池用的有机质子交换膜等，都是目前研究的热点。　　生态环境材料　　生态环境材料是20世纪90年代在国际高技术新材料研究中形成的一个新领域，其研究开发在日、美、德等发达国家十分活跃，主要研究方向是：①直接面临的与环境问题相关的材料技术，例如，生物可降解材料技术，CO2气体的固化技术，SOx、NOx催化转化技术、废物的再资源化技术，环境污染修复技术，材料制备加工中的洁净技术以及节省资源、节省能源的技术；②开发能使经济可持续发展的环境协调性材料，如仿生材料、环境保护材料、氟里昂、石棉等有害物质的替代材料、绿色新材料等；③材料的环境协调性评价。　　智能材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　智能材料是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料，是现代高技术新材料发展的重要方向之一，将支撑未来高技术的发展，使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失，实现结构功能化、功能多样化。科学家预言，智能材料的研制和大规模应用将导致材料科学发展的重大革命。国外在智能材料的研发方面取得很多技术突破，如英国宇航公司在导线传感器，用于测试飞机蒙皮上的应变与温度情况；英国开发出一种快速反应形状记忆合金，寿命期具有百万次循环，且输出功率高，以它作制动器时、反应　　时间，仅为10分钟；在压电材料、磁致伸缩材料、导电高分子材料、电流变液和磁流变液等智能材料驱动组件材料在航空上的应用取得大量创新成果。　　国内功能材料发展的现状和差距目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　我国非常重视功能材料的发展，在国家攻关、“863”、“973”、国家自然科学基金等计划中，功能材料都占有很大比例。在“九五”“十五”国防计划中还将特种功能材料列为“国防尖端”材料。这些科技行动的实施，使我国在功能材料领域取得了丰硕的成果。在“863”计划支持下，开辟了超导材料、平板显示材料、稀土功能材料、生物医用材料、储氢等新能源材料，金刚石薄膜，高性能固体推进剂材料，红外隐身材料，材料设计与性能预测等功能材料新领域，取得了一批接近或达到国际先进水平的研究成果，在国际上占有了一席之地。镍氢电池、锂离子电池的主要性能指标和生产工艺技术均达到了国外的先进水平，推动了镍氢电池的产业化；功能陶瓷材料的研究开发取得了显著进展，以片式电子组件为目标，我国在高性能瓷料的研究上取得了突破，并在低烧瓷料和贱金属电极上形成了自己的特色并实现了产业化，使片式电容材料及其组件进入了世界先进行列；高档钕铁硼产品的研究开发和产业化取得显著进展，在某些成分配方和相关技术上取得了自主知识产权；功能材料还在“两弹一星”、“四大装备四颗星”等国防工程中作出了举足轻重的贡献。目前世界各国功能材料的研究极为活跃，充满了机遇和挑战，新技术、新专利层出不穷。发达国家企图通过知识产权的形式在特种功能材料领域形成技术垄断，并试图占领中国广阔的市场，这种态势已引起我国的高度重视。近年来，我国在新型稀土永磁、生物医用、生态环境材料、催化材料与技术等领域加强了专利保护。但是，我们应该看到，我国目前功能材料的创新性研究不够，申报的专利数，尤其是具有原创性的国际专利数与我国的地位远不相称。我国功能材料在系统集成方面也存在不足，有待改进和发展。　　国内外功能材料社会经济发展需求分析　　功能材料的国外需求分析目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　根据预测，XX年新材料技术产业在世界市场的销售额将超过4000亿美元,，其中功能材料约占75～80%。某些特种功能材料就其单项而言，其市场也是巨大的。1995年信息功能陶瓷材料及其制品的世界市场销售额已达210亿美元，预期到XX年将达到800亿美元；XX年超导材料销售额已达80亿美元,预测XX年的年销售额预计将达到600亿美元，其中高温超导电力设备的全球销售额可达50-60亿美元,到2020年，全球与超导相关的产业的产值可能达到1500亿到XX亿美元，其中高温超导占60%；XX年全球钕铁硼永磁材料的市场需求量将达万吨,产值达80亿美元，带动相关产业产值700亿美元；生物医用材料是一个正在迅速发展的高技术领域，目前全球生物医用材料及制品的产值超过700亿美元，美国约为400亿美元，与半导体产业相当，是美国经济中最活跃、出口量最大的6个产业之一，近年来一直保持每年20%以上的速率持续增长，预计到本世纪前十年左右,生物医用材料产业将达到药物市场的份额；随着可持续发展政策被各国政府的广　　泛采纳，生态环境材料的市场需求也将迅速增加，估计XX年的社会需求将高于500亿美元。可见，在全球经济中，特种功能材料无论是需求的规模，还是需求的增长速度，都是相当惊人的。　　功能材料的国内需求分析　　中国作为一个12亿人口的大国，正在实施宏伟的第三步发展战略，这一根本国情加之特种功能材料在经济社会发展中的重要作用和地位，决定了我国对功能材料的需求将是巨大的。功能材料不仅是发展我国信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，而且是改造与提升我国基础工业和传统产业的基础,直接关系到我国资源、环境及社会的可持续发展。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　我国国防现代化建设一直受到以美国为首的西方国家的封锁和禁运，所以我国国防用关键特种功能材料是不可能依靠进口来解决的，必须要走独立自主、自力更生的道路。如军事通信、航空、航天、导弹、热核聚变、激光武器、激光雷达、新型战斗机、主战坦克以及军用高能量密度组件等，都离不开特种功能材料的支撑。　　我国经济的快速增长和社会可持续发展，对发展新型能源及能源材料具有迫切的需求。能源材料是发展能源技术、提高能源生产和利用效率的关键因素，我国目前是世界上能源消费增长最快的国家，同时也是能源紧缺的国家。发展电动汽车、使用清洁能源、节约石油资源等政策措施使得新型能源转换及储能材料的需求不断增加。近年来，随着电子信息技术的迅猛发展，我国便携式电器如手提电话、笔记本计算机用户每年均以超过20%的速度增加，形成了一个对小型高能量密度电池的巨大社会需求。　　随着移动通信等新一代电子信息技术的迅速崛起，作为一大批基础电子元器件技术核心的信息功能陶瓷日益成为我国发展相关高技术的需求重点。按照5%的世界市场占有率计，XX年我国信息功能陶瓷材料及制品的年销售额将达300亿元人民币，对信息通讯产业发展具有举足轻重的作用。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　国是一个稀土大国，其工业储量占世界总储量的70%以上，发展稀土功能材料我国有着独特的资源优势。例如，稀土永磁材料全世界的年平均增长率为23%,而我国高达60%，1995年全球的钕铁硼永磁材料的生产总量为6000吨，其中我国为XX吨，占总量的1/3，预测XX年全球钕铁硼永磁材料的产量将达万吨，产值达80亿美元,其中我国的产量将达万吨，产值达20多亿美元，相关器件产值达100～150亿美元。稀土在发光、催化等领域的应用也具有广阔的市场需求。　　我国西部还拥有一些储量丰富的资源，如稀土、钨、钛、钼、钽、铌、钒、锂等，有的工业储量甚至占世界总储量的一半以上，这些资源均是特种功能材料的重要原材料。研究开发与上述元素相关的特种功能材料，拓宽其应用领域，取得自主知识产权，将大幅度地提高我国相关特种功能材料及制品的国际市场竞争力，这对实现西部资源的高附加值利用，将西部的资源优势转化为技术优势和经济优势具有重要意义，将有力地支持国家的西部大开发。随着我国人民生活质量的进一步改善和提高,我国潜在的生物医用材料市场将很快转化为充满勃勃生机的现实市场,从而创造出巨大的社会经济效益，成为国民经济的一个支柱产业。我国已确定“在发展中解决保护，在保护环境的基础上实现持续发展”的原则，签署了有关目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　国际公约，并通过了国家有关环境保护的法律、法规，这些都为生态环境材料需求发展创造了有利条件。发展生态环境材料，除了在社会和经济方面具有巨大的需求之外，在政治上还对我国加入WTO，融入国际社会，提升国际地位具有重要作用。此外，生态环境材料还对我国的“科技、人文、绿色”奥运工程起着特殊的作用。　　总之，在未来的五到十年，我国经济、社会及国家安全对功能材料有着巨大的需求，功能材料是关系到我国能否顺利实现第三步战略目标的关键新材料。　　结构材料　　1.定义　　结构材料(structuralmaterial)是以力学性能为基础，以制造受力构件所用材料，当然，结构材料对物理或化学性能也有一定要求，如光泽、热导率、抗辐照、抗腐蚀、抗氧化等。建筑工程中主体结构材料有钢筋水泥沙子石子　　2.分类　　现代通信、计算机、信息网络技术、集成微机械智能系统、工业自动化和家电等以电子信息技术为基础的高技术产业迅速发展，推动了系列信息功能材料的研究、发展，以及广泛应用。研制与开发具有高比强度、高比刚度、耐高温、耐磨损、耐腐蚀等性能结构材料，是新一代高性能结构材料发展的主要方向。材料细分领域庞大复杂，涉及约70家A股上市公司。我们根据主要新材料的发展方向，将其分为金属新材料、新型无机非金属材料、高分子及复合材料三大类。　　一、金属类材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　金属新材料按功能和应用领域可划分为高性能金属结构材料和金属功能材料。高性能金属结构材料指与传统结构材料相比具备更高的耐高温性、抗腐蚀性、高延展性等特性的新型金属材料，主要包括钛、镁、锆及其　　合金、钽铌、硬质材料等，以及高端特殊钢、铝新型材等。金属功能材料指具有辅助实现光、电、磁或其他特殊功能的材料，包括磁性材料、金属能源材料、催化净化材料、信息材料、超导材料、功能陶瓷材料等。　　在众多品种中，我们建议重点关注稀土永磁材料。与其他材料相比，稀土具有优异的光、电、磁、催化等　　物理特性，近年来在新兴领域的应用急速增长，其中永磁材料是稀土应用领域最重要的组成部分，XX年永磁材料占稀土新材料消费总量的57%。在国家新兴产业政策的推动下，新能源汽车、风力发电、节能家电等领域将拉动稀土永磁材料钕铁硼磁体的需求出现爆发式增长。建议重点关注钕铁硼行业龙头中科三环、宁波韵升，以及稀土资源类企业包钢稀土、厦门钨业等。钢铁材料、稀有金属新材料、高温合金、高性能合金是属于金属类工程结构材料。　　功能材料简述　　摘要：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　近几十年来，世界对材料特别是功能材料的研究热度越来越大，也取得了一些突飞猛进的发展，功能材料不仅是发展信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，而且是改造与提升基础工业和传统产业的基础,直接关系到资源、环境及社会的可持续发展。军事通信、航空、航天、导弹、热核聚变、激光武器、激光雷达、新型战斗机、主战坦克以及军用高能量密度组件等，都离不开特种功能材料的支撑。这篇论文主要简述了功能材料的分类及进展，并总结了未来几十年的可能发展方向。　　关键词：功能材料材料简述分类发展　　一、定义：　　功能材料和结构材料之间并不存在不可逾越的鸿沟,两者在一定条件下可以互相转化，不少材料既具有结构性，又具有功能性，在一些场合将其作结构材料用,在另一些场合将其作功能材料用,或者在同一场合既是结构材料又是功能材料，也是不容忽视的事实因此,只能大休上划分两者的界限,根据它们的基本性能特征，可以认为，结构材料是以强度、刚度、韧性、硬度、耐磨性、疲劳强度等机械性能为主发展起来的材料，功能材料则是以声、光、电、磁、热等物理性能为主而发展起来的材料。故功能材料可以定义为那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学、生物医学功能，特殊的物理、化学、生物学效应，能完成功能相互转化，主要用来制造各种功能元器件而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　二、一次功能材料与二次功能材料　　材料的功能显示过程是指向材料输入某种能量，经过材料的传输或转换等过程，再作为输出而提供给外部的一种作用。功能材料按其功能的显示过程又可分为一次功能材料和二次功能材料。　　、一次功能材料　　当向材料输入的能量和从材料输出的能量属于同一种形式时，材料起到能量传输部件的作用。材料的这种功能称为一次功能。以一次功能为使用目的的材料又称为载体材料。一次功能材料主要有：　　1力学功能如惯性、○粘性、流动性、润滑性、成型性、超塑性、高弹性、恒弹性、振动性和防震性；　　2声功能如吸音性、隔音性；○　　3热功能如隔热性、传热性、吸热性和蓄热性；○　　4电功能如导电性、超导性、绝缘性和电阻；○　　5磁功能如软磁性、硬磁性、半硬磁性；○　　6光功能如透光性、○遮光性、反射光性、折射光性、吸收光性、偏振性、聚光性、分光性；　　7化学功能如催化作用、吸附作用、生物化学反应、酶反应、气体吸收；○　　8其它功能如电磁波特性○、放射性。　　、二次功能材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　当向材料输入的能量和从材料输出的能量属于不同形式时，材料起能量的转换部件作用，材料的这种功能称为二次功能或高次功能。　　二次材料主要有：　　1光能与其它形式能量的转换,如光化反应、光致抗蚀、光合成反应、光分解反○　　应、化学发光、感光反应、光致伸缩、光生伏特效应、光导电效应；　　2电能与其它形式能量的转换，如电磁效应、电阻发热效应、热电效应、光电效○　　应，场致发光效应、电光效应和电化学效应；　　3磁能与其它形式能量的转换，○如热磁效应，磁冷冻效应、光磁效应和磁性转变；4机械能与其它形式能量的转换，○如压电效应、磁致伸缩、电致伸缩、光压效应、声光效应、光弹性效应、机械化学效应、形状记忆效应和热弹性效应。　　三、功能材料的分类　　从功能的不同考虑，可将功能材料分为以下四类。　　、力学功能材料　　主要是指强化功能材料和弹性功能材料，如高结晶材料、超高强材料等。　　、化学功能材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　①分离功能材料：如分离膜，离子交换树脂、高分子络合物；○　　2反应功能材料；如高分子试剂、高分子催化剂；○　　3生物功能材料：如固定化菌，生物反应器等。○　　、物理化学功能材料　　1电学功能材料：如超导体，导电高分子等；○　　2光学功能材料：如光导纤维、感光性高分子等；○　　3能量转换材料：如压电材料、光电材料。○　　、生物化学功能材料　　1医用功能材料：人工脏器用材料如人工肾、人工心肺，可降解的医用缝合线、骨钉、骨板○　　等；　　2功能性药物：如缓释性高分子，药物活性高分子，高分子农药等；○　　3生物降解材料○　　从构成物质的性质可以分为：　　金属功能材料目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　金属功能材料是开发比较早的功能材料，随着高新技术的发展，一方面促进了非金属材料的迅速发展，同时也促进了金属材料的发展。许多区别于传统金属材料的新型金属功能材料应运而生，有的已被广泛应用，有的具有广泛应用的前景。如形状记忆合金的发现及各种形状记忆合金体系的开发研制，使得这类新型金属材料在现代军事、电子、汽车、能源、机械、宇航、医疗等领域得到广泛的应用。另一方面，非晶态合金由于具有优异的物理、化学性能，是一种极有发展前景的新型金属材料。具有独特性能和用途的新型金属功能材料很多，如超导合金、纳米金属、高温合金、减振合金、储氢、多孔金属、金属磁性材料等。　　按材料的成分和加工方法、形态及功能特征，可将它们分成以下三类：　　1精密合金材料是具有特殊物理性能的金属材料，因其具有特殊精密的成分，需要特殊精○　　密的熔炼、浇注、加工和热处理方法而得名。　　2特珠形态材料，如果将金属或合金包括某些精密合金制成薄膜、纤维、粉末、多孔、镜面○　　等特殊形态，则可增强原有功能或显示出新的功能。例如用电镀、真空溅射、蒸镀、离子喷镀等方法将磁性合金沉积在非磁性(波动或金属)基板上而形成的极薄膜(数十至数百nm)，其可用于制作计算机的存贮器、逻辑器件等,具有容量大、速度高等突出优点，其开关特性比铁氧体快10~100倍以上。锑艳合金、秘、艳等金属薄膜可用作封入型光电子倍增管的光电面材料。加热到400℃左右的金属把或其合金的薄膜，很容易透过氢气，而其它气体则几乎完全不能透过，利用这种对氢的选择透过性质，可制成氢的净化装置。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　3能量转换材料，能进行能量转换的金属材料(包括某些精密合金和特殊形态材料)，属于○　　二次功能材料。例如，贮氢金属材料，即某些金属或合金在高压低温的氢气中，能生成金属氢化物而吸藏氢气；在相反条件下，又可将这些氢气放出。这就是在氢的贮藏和运输方　　面独树一格的贮氢合金。还有一些法拉第电磁材料，当光通过被磁化的非活性物质时，光的偏振面会发生旋转，这种磁致旋转就是法拉第效应。利用这种磁光效应可制成密度高、容量大、速度快的光贮存器。先将磁膜沉积在透光基片上，再用“居里点写象法”或补偿刚度法”将信息记录在磁膜上。当以较弱的偏振激光穿过磁膜时，测出激光偏振面的旋转角，就可以将所记录的信息解读出来。　　无机功能材料　　无机功能材料包括非金属无机晶体，陶瓷和玻璃，种类繁多，这里也分三类进行介绍。1.精密陶瓷材料○目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　这是与传统陶瓷在成分上不同的新陶瓷材料，一般不含玻璃质和粘土成分，质地致密而均匀，例如具有钙钦矿型晶格结构的钦酸钡。利用其介质常数大、高频损耗小、耐压高的特点，可作为电容器的重要材料。日本在pb四元系压电陶瓷中添加Mno和Sb20，使大功率性能进一步提高，动应力的线性范围变宽。还发展了一种改性PbTIO陶瓷，用Na部分置换Pb，用Mn和In部分置换Ti,采用TIO细粉工艺及埋粉烧结法，不仅弹性波损耗小，而且最高使用频率由一般PZT陶瓷的10MHz提高到60MHz。还有一些半导体与超导体材料，这里就不在累述。　　2特珠形态材料○　　同金属功能材料中的情况相似，如将某些无机材料制成薄膜、纤维、粉末、多孔等特殊形态，也可以产生种种功能，成为功能材料。例如采用CVD(化学气相沉积)或PVD(物理气相沉积)方法，可得到薄膜状陶瓷材料，产生一些有用的功能。用超纯石英等无机材料可制成光导纤维。它弥补了传统光学机械的主要元件一透镜租棱镜的不足。新发展起来的集束型光导纤维，能原封不动地传送光的位相，为发展光纤通讯创造了良好条件。光纤通讯不仅传送距离远、容量大、抗干扰能力强、保密性强，而且体积小、重量轻,成本低。3.能量转换材料○目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　具有能量转换能力的材料有很多，如将热能转换为磁能的材料，可以利用这个特性制作温度传感器。将热能转换为光能的材料，许多陶瓷材料在高温时都具有优良的红外线辐射能力，可制成有效的红外线加热元件。将热能转换为电能的材料，那些热敏电阻材料和一些热点元件都是这中材料制作而成。将热能转换为机械能，这个典型的是雅典陶瓷。将电能转换为热能的材料，可以做成坩埚，利用其抗熔融金属浸泡的能力，来熔炼铂、钯、锗等难熔金属。将热能转换为光能的材料，可以用作光放大器、影响贮存器和发光二极管等。　　有机功能材料　　有机功能材料，特别是合成高分子材料，在过去几十年，随着石油化学工业的发展而取得迅速成长。　　1.一般功能材料○　　如Bakelite酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)等具有良好的绝缘性能，可作绝缘件。聚甲基丙烯酸(PMMA)即有机玻璃，透光性极佳，可透过99%以上的太阳光，同时具有与玻璃类似的折射、吸收等功能。聚四氟乙烯俗称塑料王，几乎能耐所有化学药品的腐蚀，包括王水。泡沫聚氨脂塑料具有优良的弹性及隔热性，可作隔热、隔音及吸振材料。　　2特殊形态材料○　　许多有机材料被制成特殊形态后，也可以显示或增强功能。例如有机薄膜材料可用作偏振光膜、滤光片、电磁传感器、薄膜半导体、接点保护材料、防蚀材料等。尤其是在超细过滤、逆渗透、精密过滤、透析、离子交换等方面获得广泛应用。有机纤维材料可用于二次电子倍　　增管或作离子交换纤维。　　3能量转换材料○目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　在各种有机能量转换材料中，有机压电材料正在崭露头角。现已实用化的有聚氟化乙烯及其共聚物，它们与无机系压电晶体相比，压电性是小的，但它们容易加工，可作成大面积的和弯曲的薄膜，并且可以只在薄膜的特定部位产生压电性。目前，有机压电材料已在耳机立体声头戴式话筒、电容式微型话筒和超声波换能器中应用。如果把PZT微粒分散在聚氟化乙烯中，就可以制得兼有高压电性和优良加工性的柔性材。　　四、功能材料的发展前景与展望　　材料是人类进步的里程碑，是现代社会文明的支柱。美、欧、日等工业发达国的经济起步是从传统材料—钢铁开始的。现在这些国家传统材料的技术已完善，产量已饱和。它们的注意力已转向新型材料包括新型功能材料和结构材料。　　日本政府把传感器技术、计算技术、通信技术、激光技术、半导体技术列为当代六大关键技术，而这六项技术内物质基础都是功能材料。日本制订了世纪产业基础技术开发计划，共涉及46个领域，其中13个领域是功能材料，即常温超导材料，非线性光学材料，强磁性材料，高分子功能材料，新型功能碳素材料，功能非晶态材料，精密陶瓷材料，硅化学材料，新型微电子材料等。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　电功能材料包括传统的导电材料，超导材料，电阻材料，半导体材料，引线框架材料，搭焊金属导线，彩电显象管阴罩带材，阴极材料和电敏感功能材料等。近几年来国外如日本用非晶硅薄膜晶体管有源矩阵驱动实现高分辨率、快速响应的平面液晶显示技术取得了突破性进展。这种显示屏可应用于电视机和电子计算机终端显示，,它的优点是清晰度高、工作电压低、可用电池作电源、电少,体积小、重量轻、无软射线等。　　磁功能材料包括稀土永磁材料、铁氧体磁性材料、硅纲片、粘结磁体、非晶态软磁材料、铝荃复合磁性材料、磁流体、磁屏蔽材料、磁记录材料、磁致伸缩材料、磁致冷材料、磁敏感功能材料等。　　光功能材料包括光反射材料、光吸收材料、导光光纤材料、光记录材料、激光材料、非线性光学材料、光电转换材料等。目前人类社会正在由微电子时代向光电子时代过渡，光功能材料在现代科技中将日趋重要。　　弹性功能材料。这一类材料涉及形状记忆材料、超弹性材料、高弹性材料、恒弹性材料、高阻尼减震材料等。　　其他功能材料。如一些特殊功能材料，金属间化合物功能材料，非平衡态功能材料，　　生体用金属材料等。　　五、结束语目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　功能材料是新材料领域的核心，是国民经济、社会发展及国防建设的基础和先导。它涉及信息技术、生物工程技术、能源技术、纳米技术、环保技术、空间技术、计算机技术、海洋工程技术等现代高新技术及其产业。功能材料不仅对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，还对我国相关传统产业的改造和升级，实现跨越式发展起着重要的促进作用。　　在全球新材料研究领域中，功能材料约占85%。我国对功能材料的发展也很重视，我国高技术(863)计划、国家重大基础研究[973]计划、国家自然科学基金项目中均安排了许多功能材料技术项目，并取得了大量研究成果。　　世界各国功能材料的研究极为活跃，充满了机遇和挑战，新技术、新专利层出不穷。发达国家企图通过知识产权的形式在特种功能材料领域形成技术垄断，并试图占领中国广阔的市场，这种态势已引起我国的高度重视。我国在新型稀土永磁、生物医用、生态环境材料、催化材料与技术等领域加强了专利保护。但是，我们应该看到，我国功能材料的创新性研究不够，申报的专利数，尤其是具有原创性的国际专利数与我国的地位远不相称。我国功能材料在系　　统集成方面也存在不足，有待改进和发展。参考文献　　[1]燕战秋功能材料概论武汉工学院　　[2]周寿增王润功能材料的发展北京科技大学　　[3]田民波郭有江磁性材料发展物理与工程XX　　[4]FunctionalMaterialsandBiomaterialsXX目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　[5]ClausFeldmannPolyol-MediatedSynthesisofNanoscaleFunctionalMaterials　　功能导向晶态材料的结构设计和可控制备　　功能导向晶态材料的结构设计和可控制备[1]为国家自然科学基金委员会重大研究计划项目。　　晶态材料是长程有序固态材料的总称，具有结构有序稳定、构效关系清楚、本征特性多样、物理内涵丰富、易于复合调控等特征。晶态材料研究正在向以功能为导向，通过结构设计和可控制备获得所需应用特性材料的方向发展。　　一、科学目标　　本重大研究计划以晶态材料为研究对象,以宏观性质(光、电、磁及其复合性能)与微观(电子、分子、聚集态)结构之间内在关系为主线,旨在揭示决定晶态材料宏观性质的功能基元及其在空间的集成方式,发展功能基元理论,深化对晶态材料功能特性和功能基元本质的认识;开展具有重大科学意义和应用前景的功能晶态材料的设计、合成、制备、表征和应用探索研究,为实现晶态材料功能导向的结构设计和可控制备提供新理论、新方法与新材料体系,推动相关学科的发展。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　本重大研究计划以晶态材料的关键基础科学问题为核心，充分发挥化学、物理、材料和信息等多学科交叉合作的优势，注重创新性和前沿性，着力提升我国材料研究的综合实力和自主创新能力，凝聚和培养具有国际影响的人才队伍，为国民经济和社会可持续发展作出重大贡献。　　二、核心科学问题与XX年度重点资助的研究方向　　本重大研究计划围绕决定晶态材料特性的关键功能基元、晶态材料宏观功能与微观结构的关系和基于功能基元晶态材料的设计原理和可控制备三个关键科学问题开展研究工作。XX年度重点资助以下方面的研究工作：　　1．晶态材料功能基元、构效关系及其规律的研究　　围绕晶态材料功能基元的结构特征，重点开展以下工作：　　建立与发展新的理论方法，在多层次多尺度上计算、模拟和预测材料的结构与性质，探索和揭示晶态材料功能特性的起源及其关键功能基元。　　揭示晶态材料功能基元间的相互作用方式与其性能的关系，阐明晶态功能材料宏观对称性与性质之间的关系。　　系统开展晶态材料的功能基元组装、修饰和光/电/磁性质调控等研究,观测相关体系在外界扰动(磁场、电场、光场、温场、力场等)下的物性响应，探讨晶态材料中电子输运、磁有序和能量转换等基本问题,寻找具有实用价值的功能调控方法。　　2．功能导向新型晶态材料的设计　　根据结构与功能之间的关系及其规律，设计和合成新型晶态材料，重点开展以下工作：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　基于功能基元及材料体系理论，发展“分子工程学”、“晶体工程学”等方法，开展计算材料学研究，指导材料设计工作。　　设计和合成具有关键功能基元和特殊结构的材料体系，研究其在非线性、激光、发光、电、磁及复合性能等方面的特性，揭示结构与性能间的关系，发现新型晶态功能材料。　　3．新型晶态功能材料的可控制备与表征　　发展晶态功能材料的合成、制备和表征新方法，重点开展以下工作：　　系统发展功能基元的组装方法和技术，通过功能基元的结构优化和裁剪，制备新型功能晶态材料。通过结构调控实现特定结构晶态材料的可控生长,实现功能的增强与复合。　　发展极端条件下的合成新方法，重点研究亚稳相晶态材料及薄膜、界面结构材料的制备技术。　　建立功能基元及材料的探测与表征新方法，重点发展原位、实时、微区结构的测量技术，表征晶态材料的相关性能。鼓励利用国家大科学装置进行晶态材料的物性和机理研究。　　4．功能导向新型晶态材料　　基于我国在相关研究领域的优势，结合上述研究内容，着重开展以下体系的研究：目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　光学和发光材料：重点研究新波段和新结构类型的激光和非线性光学晶体材料，白光和上转换发光材料，基于配位化合物和人工微结构的光学和发光材料等。　　电、磁功能材料：研究新结构类型的具有电、磁功能的非金属晶态材料。重点研究电光、压电和磁性材料等。　　复杂体系及功能复合材料：研究具有电荷、自旋、轨道和晶格间相互作用的复杂体系功能材料和功能复合材料。重点研究非常规超导材料、新型磁电阻材料、巨热电材料、光电转换材料和光功能复合晶体材料等。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。