[精品]无机非金属材料专业概论

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1、华东理工大学2011—2012学年第二学期《无机非金属材料专业概论》课程论文2011.10班级：无材111学号：10110688姓名：陈晨开课学院：材料学院任课教师：陈奇成绩：论文题目：新型无机非金属材料/新能源材料的发展与挑战论文要求：1、简述新型无机非金属材料/新能源材料的种类，任选一种，论述其应用、研究现状、存在问题以及发展趋势；2、简述自己对木专业的认知和感触，以及对即将面临的机遇与挑战的感想和计划；3、全文不少于3000字。教师评语:教师签字：年月日无机非金属材料专业概论Th无机非金属材料，主

2、耍有陶瓷，砖瓦，玻璃，胶凝材料（水泥，石灰，石膏等），混凝土，耐火材料和天然矿物材料等传统材料以及新型陶瓷，微晶玻璃，光纤玻璃，MDF水泥，纤维增强混凝土等新型材料。新型无机非金属材料主要有以下儿类：新型陶瓷主要是指发挥材料机械、热、化学等功能的一大类高性能陶瓷。按照其组成将其分为氧化物类（如氧化钻•、氧化铝等）和非氧化物类（如氮化硅、碳化硅等）。一般具有很高的熔点硬度及较强的抗化学腐蚀能力，I大1而主要用途包括各种高温结构件（如喷嘴、热交换器、高温过滤器、加热元件等）、耐磨材料（如轴承、球磨介质、脱水

3、版等）、耐腐蚀部件（如管道、球阀、泵材等）、密封件、抗冲击结构件（如陶瓷装甲等）、发动机同陶瓷部件等。到目前为止，新型陶瓷的高性能和可靠性问题在一些先进工业国家已逐步解决,降低材料的成本和提高材料的功能成为新型陶瓷大规模商业应用的主要障碍。我国的先进研究也取得了飞跃发展，某些研究甚至处丁国际领先地位。但仍有若干高品质的陶瓷原材料需要进口,包括AIN、B4C等。对于TiB2等,由于其潜在的军事用途,美德等都禁止向中国出口。此外，我国各行业都在飞速发展，对高可靠性、大尺寸、复杂形状结构提出來更高的要求。这都

4、需要加大投入，解决有关的技术问题。新型陶瓷在进入广泛的应用则遇到两个问题:工业化技术不完善，产詁成站率不高;产品成本太高，无法与进口产甜竞争。这也是我国新型陶瓷产业化和参与国际竞争需要解决的核心问题。特种玻璃特种玻璃以其所具有的功能特性可以分为光学功能玻璃、电磁功能玻璃、热学功能玻璃、李学功能玻璃、化学功能玻璃以及牛物功能玻璃灯。其应用各片：比如光学功能玻璃可用于光信息处理、光传感器等，生物及化学功能玻璃可用于环境净化、疾病的治疗等……技术问题是曲临的主要难题，未来的经济效益也是需要考虑的。近一二十年玻

5、璃材料科学与工艺得到迅猛发展，由于核磁共振、扫描电镜等先进手段的综合运用玻璃材料的研究从宏观进入微观，现在可以对玻璃系统的结构惊醒分析和推算，了解其组成、结构等对玻璃的形成、分相、性能及功能的影响。技术问题是血临的主要难题，未來的经济效益也是需要考虑的。耒来光电子玻璃、生物玻璃等将有大幅度的发展，又卡能形成很大的商品市场。无机纤维无机纤维主要是光导纤维和增强纤维。光纤除人量应用于通讯外，还可以作为力、热、点、磁等多种物理量的灵敏传感器，可在极其恶劣的环境小使用。光纤的研究已十分成熟，冃前正尝试用氟化物玻

6、璃光纤代替石英光纤以使损耗降到最低，波长零色散传输。冇望在将來得到应川°新型增强纤维是在纤维中加入增强体以改善•其性能的复合材料。已广泛应用的有碳纤维、氧化铝纤维、特种玻璃纤维等。但也存在一些问题，如玻璃纤维易受潮，有些纤维低温下容易氧化，一些纤维导热性和隔音性不好。随着新型纤维的晶种规格系列化和生产规模的扩大，成本迅速下降，加上应用研究的开展，其应用领域不断拓宽，前景光明。混凝土新型混凝土主要有轻质结构混凝土和智能混凝土。混凝土就是由水泥作为凝胶材料，将砂石集料胶结成的工程复合材料，广泛应用于土木工程

7、。随看技术的发展混凝土也朝着智能的方向发展。轻集料混凝土就是其中之一。顾名思义，它就是选用较轻的集料混合成的混凝土。轻质、隔热、保温、保湿、防眉性能好。主要用于高层建筑、桥梁工程,以及一些特殊工程如软七地基等，但价格较高。智能混凝十•包括H感知混凝土、H阻尼混凝土、自修复混凝土等。据目前的制备技术而言，具有-•两种功能的混凝土研究已经取得一定的进展，但及多功能于一体的混凝土述有不少困难，而几耒来混凝土将会朝着多功能的方向发展。半导体材料半导体材料主要有硅材料、错材料、薄膜半导体材料、高温半导体材料等，广

8、泛应用于通讯、广播、电视、各种计算机、自动控制、各种仪表等（尤其是硅材料应用最广），冃前止致力于新材料的研究如微晶半导体、TTT-TV族化合物材料以及非晶硫系半导体等。如果技术问题得到解决，相信未來人类的牛活乂是一番新面貌。无机非金属材料已成为各种结构、信息及功能材料的主要来源，在新的世纪里，无机非金属材料将极大地影响人类及社会发展的进程。LI益成熟的新型无机无金属材料正在迅速崛起。无机非金属产品原料资源丰富，成本低廉，生产耗能相对较低，产