低碳经济背景下纳米建筑材料的发展

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1、建材世界2013年第34卷第4期doi：10．3963／j．issll．1674—6066．2013．04．008低碳经济背景下纳米建筑材料的发展毛／J、玲(湖北省宜昌市三峡中等专业学校，宜昌443000)摘要：纳米技术是20世纪80年代末诞生并正在崛起的新技术。其研究对象是按人的意志直接操纵电子、原子或分子，研制出满足人们需要的、具有特定功能特性的材料和制品。新兴的纳米材料技术，在多个领域得到了重要的应用，尤其是在新型建筑材料方面应用尤为广泛。文章介绍了纳米技术在新型建筑涂料、金属、陶瓷、水泥、混凝土、防护外表等方面的应用，通过论述可知：纳米材料为新型建筑材料的发

2、展提供了广阔的空间。关键词：纳米技术；新型建材；纳米材料制备Developm蚰tofNanotechnolo科UsedinNewBuildingMaterialsMA0X如o_Zing(YichangThreeGorgesSecondaryspecializedSchool，Yichallg443000，China)Abst髓ct：Nanotechnologyisoneofthedevelopingtechnologieswhichbomat1980slater．AccordiIlgtopeopl如ob—jective，itresearchesonelectmns，

3、atoms，ormoleculeswithspecificfunctionalpfopertiesofmaterialsaIldproductstomeettheneedsofthepeopl己Emergingmnotechnology，hasbeenimportantinmanyareasofapplication，especiallyintheapplicationofnewbuildingmaterialsisparticularlywidespread．Thisarticledescribesthenewbuildingofmno—technologyinc

4、oatings，metals，ceramics，cement，concrete，pmtectiveexteriorandotherapplications．Bydiscoursedwecanseethatnan口materialspmvideabmadspacetothedevelopmentofnewbuildingmaterials．Keywords：mnotechllology；newbuildingmaterial；preparationofmno_materials1纳米建筑材料的内涵、效应与特性1．1纳米建材的内涵什么是纳米材料?所谓的纳米材料全称是纳米

5、级结构材料，是指其结构单元的尺寸介于1～100nm范围之间，(注1m一109nm)，即100nm以下，颗粒尺寸在1～100nm的超微粒材料。由于这种超微粒材料结构单元尺寸已经接近电子的相干长度，与光的波长尺度相接近，而且具有大表面的特殊效应，因此在其表现出来的诸如光学、熔点、导热、导电特性、磁性方面的性能，已完全不同于该物质在大块固体状态时所表现的性能。因此，纳米材料在建材方面得到广泛应用。最早的纳米材料是纳米金属材料，研制成功于20世纪80年代，后来有纳米半导体薄膜、纳米陶瓷、纳米瓷性材料和纳米生物医学材料相继问世。该论文主要研讨纳米材料在建材方面应用。1．2纳米

6、建筑材料的特性纳米材料粒子具有一定独特性，由于其粉末粒子由微米降至纳米时，其体积将会发生109倍的改变，对于物质尺度如此之小的微粒，其行为描述将不再是传统力学观念，而是由量子力学来描述，这是导致纳米建筑材料独特性的根本原因。纳米材料的特性主要表现为二点：一是因粒径缩小而使得材料的活性显著增加；二是比传统粉末更易在较低满意度下烧结，是良好的烧结促进材料。收稿日期：2013一05一17．作者简介：毛小玲(1963一)，硕士，高级讲师．E-mail：jiancaiSj@263．net26建材世界2013年第34卷第4期2纳米材料的制备2．1纳米组装体系的基本内涵纳米材料基

7、本制备方法是纳米组装体系。纳米组装体系包括纳米阵列体系，薄膜镶嵌体系等。纳米组装体系是以纳米线、纳米颗粒、管为基本单元在一维、二维和三维空间组装排列成具有纳米结构的体系。纳米颗粒、丝、管是有序的排列，而且组装而成的纳米结构材料不仅会继承其结构单元的特性，还可能具有纳米结构单元组合产生的耦合效应、协同效应等，这些特性不仅仅是设计和制造纳米器件的基础，也将是进一步设计和研发新型储能纳米材料的新方向。2．2纳米材料制备方法纳米材料制备方法如表1所示。表1纳米材料的制备3纳米材料和技术在新型建筑材料中的应用近年来，国内开始探索纳米材料和纳米技术在建材中的发展及应用工作，