环境材料学课后习题第1-5章.doc

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1、第一章1-1用自己的理解给出环境材料的定义环境材料是指那些具有满意的使用性能和可接受的经济性能，并在其制备、使用及废弃过程中对资源和能源消耗少，对环境影响小且再生利用率高的一类材料。1-2从人类的历史进程分析一下材料科学与技术的发展，找出材料与环境的关系。在人类历史上，有许多时代都是以材料的发展来命名的，如远古时期的石器时代、青铜器时代和铁器时代、现代的高分子时代，都是由于材料科学和技术的发展而推动了历史车轮的前进。同时就材料科学与技术本身的发展来看，也是随着历史发展的需要而诞生的，如20世纪60年代的半导体材料、20

2、世纪70年代的能源材料、20世纪80年代的信息材料以及20世纪90年代的环境材料，他们都是应时代的要求、社会的需要而产生和发展起来的。1-3你认为哪些材料可以属于环境材料？试从你身边找出一些环境材料的例子。冰箱内的全无氟制冷剂、可降解塑料、可食用包装袋、无溶剂涂料、生态水泥、环保建材、降解树脂  、环境工程材料 、天然资源环境材料 、电磁波防护类材料 、电子功能材料领域的毒害元素替代材料1-4用自己的理解分析一下，环境材料的研究内容应该包括哪几部分。包括材料的环境影响评价、生态设计及清洁生产、废弃物再生循环利用、环境材

3、料关键技术、环境功能材料、环境友好材料、环境工程材料。1-5结合自己的体会，分析一下环境材料的未来发展趋势。1.材料的环境性能将成为21世纪新材料的一个基本性能，各种环境材料及绿色产品的开发将成为材料产业发展的一个主导方向。2.环境治理材料仍然是环境工程材料的主要研究内容，更高的性能、更长的寿命以及更低的成本成为新型环境治理材料必须具备的性质，环境修复替代材料和废弃物的自资源化研究也将成为环境工程产业的另一大热门。3.大力推广环境友好型的材料设计和制备工艺，开发环境友好型的新材料及绿色材料制品。4.功能化、智能化的环境

4、功能材料在技术进步的带动下正渐渐走下“高端”的神坛，更好的耐久性能和经济性能将成为环境功能材料研究的主攻方向。1-6环境材料是材料和环境两大学科之间的一个交叉学科。考虑如何从交叉学科这个角度去发展环境材料。环境材料作为跨材料和环境两大领域的一门新兴交叉学科，在保持资源平衡。能量平衡和环境平衡，实现社会和经济的可持续发展等方面产生着积极的作用。将环境性能融入21世纪所有的新材料开发，完善材料环境负担性评价的理论体系，开发各种环境相容性新材料及绿色产品，研究降低材料环境负担性的新工艺、新技术和新方法，也将成为21世纪材料科

5、学与技术发展的一个主导方向。第二章2-1为什么把材料与能源、信息并列为线代高科技的三大支柱？考虑一下它们各起什么作用。材料、能源与信息并列的现代高科技中的三大支柱。材料是指最近发展和正在发展的具有比传统材料更具优异性能的材料，如智能材料、超导材料等。获取新材料所需的各种先进仪器、设备和新工艺协同组成的体系，就是新材料技术。而能源技术则是指替代传统化合燃料能源，开发和利用核能、太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热能和氢能等一系列新能源的高科技。信息科学是有关信息产生、获取、识别、转换、组织、存储、处理、显示、控制和利用的

6、学科。信息技术是以微电子和光电子科技为基础，集电子计算机、通信技术和控制技术为一体的综合性高新科技。材料、能源与信息科技，构成了当今世界任何其他高新科技赖以发展的基础，是衡量一个国家的科学技术和经济发展水平的重要标志。能源是人类社会赖以生存和发展的物质基础，在国民经济中具有特别重要的战略地位。能源相当于城市的血液，它驱动着城市的运转。现代化程度越高的城市对能源的依赖越强，因为能源在维系着：照明、交通、餐饮、供暖、降温、自动化管理系统等的重要功能。在今天来说，信息管理技术对于人类的活动上升到了比较重要的地位。从人类社会活

7、动的过程来看，人们的活动所依据的就是信息。因此可以说，今天有没有信息，有没有真实可靠的信息，是大到国家、小到企业个人决策的重要依据。因此，在二十一世纪，信息在我们的生活中扮演着一个十分重要的作用。可以说，谁掌握了信息，谁就掌握了主动权。尽管信息不是一个可以直接利用的资源，它不像物质资源那样直接创造财富，但是信息在创造物质财富和精神财富中起着非常重要的作用。下面我们通过一些事例来看信息在经济社会和其他社会生活中的重要作用。材料服务于国民经济、社会发展、国防建设和人民生活的各个领域，是国民经济和社会发展的基础和先导。在历史

8、上材料被作为文明社会进化的标志；16世纪以来人类的两次世界范围的产业革命，它们的成功都离不开新材料的开发；从世界科技发展史看，重大的技术革新往往起源于材料的革新；在众多工业部门中，材料的作用十分广泛且重要；而随着世界经济的快速发展和人类生活水平的提高，对材料及其产品的需求日益增长，对材料的发展和应用提出更高、更迫切的需要。2-2使