Skilgreining og flokkun nýrra efna: New materials refer to those materials that have just appeared or are already developing and have excellent properties and special functions that traditional materials do not have. Það eru engin skýr mörk á milli nýrra efna og hefðbundinna efna. Ný efni eru þróuð á grundvelli hefðbundinna efna.
Hvernig eru ný efni skilgreind og flokkuð? Við skulum fyrst skoða skilgreiningu á nýjum efnum:
Ný efni vísa til þeirra efna sem hafa komið fram eða eru þegar í þróun og hafa framúrskarandi eiginleika og sérstaka virkni sem hefðbundin efni hafa ekki.
Það eru engin skýr mörk á milli nýrra efna og hefðbundinna efna. Ný efni eru þróuð á grundvelli hefðbundinna efna.
Hefðbundin efni er hægt að þróa í ný efni með endurbótum á samsetningu, uppbyggingu, hönnun og ferli til að bæta efnisframmistöðu eða hafa nýja eiginleika.
Skilgreining og flokkun nýrra efna
Sem grunnur og forveri hátækni, ný efni hafa mjög breitt notkunarsvið.
Saman við upplýsingatækni og líftækni, þeir eru orðnir mikilvægustu og efnilegustu sviðin á 21. öldinni.
Eins og hefðbundin efni, hægt er að flokka ný efni frá mörgum mismunandi sjónarhornum eins og byggingarsamsetningu, virkni og notkunarsvið.
Mismunandi flokkanir eru samtvinnuð og hreiður. Sem stendur, nýju efni er almennt skipt í eftirfarandi meginsvið eftir notkunarsviðum og núverandi rannsóknarstöðvum:
Rafræn upplýsingaefni, ný orkuefni, nanóefni, háþróuð samsett efni, háþróuð keramik efni, efni í vistfræðilegu umhverfi, ný hagnýt efni (þ.mt háhita ofurleiðandi efni, segulmagnaðir efni, demants kvikmyndir, hagnýtur fjölliða efni, o.s.frv.), lífeindafræðileg efni, afkastamikil byggingarefni, gáfuð efni, nýbygging og kemísk ný efni, o.s.frv.
Með rafrænu upplýsingaefni er átt við efni sem notað er á sviði örrafeinda, sjónræna tækni og nýjar íhluta grunnvörur, aðallega þar með talið hálfleiðara örrafeindaefni sem táknað er með einkristal sílikoni;
Optoelectronic materials represented by laser crystals; rafeindakeramikefni táknað með rafknúnum keramik og hitanæmu keramik;
Magnetic materials represented by neodymium iron boron (NdFeB) varanleg segulefni; ljósleiðarasamskiptaefni; gagnageymsluefni aðallega byggt á segulmagnaðir geymslum og sjóndisksgeymslu;
Piezoelectric crystals and thin film materials;
Green battery materials represented by hydrogen storage materials and lithium ion embedding materials, o.s.frv.
Þessi grunnefni og vörur þeirra styðja við þróun nútíma upplýsingaiðnaðar eins og fjarskipta, tölvur, upplýsingatæki og nettækni.
Heildarþróun rafræns upplýsingaefnis er í átt að stórri stærð, mikil einsleitni, mikil heilindi, sem og þunn filma, fjölvirkni og samþættingu.
Núverandi rannsóknarstöðvar og tæknileg landamæri eru meðal annars þriðju kynslóðar hálfleiðaraefni sem táknuð eru með hálfleiðaraefnum með breitt bandbil eins og sveigjanlega smára., ljósónískir kristallar, ljósónískir kristallar, SiC, GaN, ZnSe, lífræn sýningarefni, og ýmis nanórafræn efni.
Ný orka og endurnýjanleg hrein orkutækni er eitt af fimm afgerandi tæknisviðum í þróun hagkerfis heimsins á 21. öldinni..
Ný orka felur í sér frumorku eins og sólarorku, lífmassaorka, kjarnorku, vindorku, jarðhita, sjávarorku, og vetnisorka í aukaaflgjafa.
Ný orkuefni vísa til lykilefna sem notuð eru til að átta sig á umbreytingu og nýtingu nýrrar orku og þróun nýrrar orkutækni.
Þau innihalda aðallega nikkel-vetnis rafhlöðuefni sem táknuð eru með vetnisgeymslu rafskautsblendiefni, litíum-jón rafhlöðu efni táknuð með litíum-kolefni neikvæð rafskaut og LiCoO2 jákvæð rafskaut, efni til efnarafala, sólfrumuefni táknuð með Si hálfleiðaraefnum, og kjarnaorkuefni kjarnaofna sem táknað er með úrani, deuterium, og tritium.
Núverandi rannsóknarstöðvar og tæknileg landamæri innihalda háorkuvetnisgeymsluefni, fjölliða rafhlöðuefni, meðalhita raflausn í föstu oxíði eldsneytisfrumuefni, og fjölkristallað þunnfilmu sólarselluefni.
Nanóefni eru almennt hugtak fyrir núllvídd, einvídd, tvívíð, og þrívíddarefni með smástærðaráhrifum sem samanstanda af ofurfínum ögnum með stærð minni en 100nm (0.1-100nm).
Hugmyndin um nanóefni varð til um miðjan níunda áratuginn.
Þar sem nanóefni sýna einstaka sjónræna, rafmagns, segulmagnaðir, hitauppstreymi, vélrænni, og vélrænni eiginleikar, nanótækni hefur hratt slegið í gegn á ýmsum sviðum efna og hefur orðið heitt umræðuefni í núverandi vísindarannsóknum í heiminum.
Samkvæmt líkamlegu formi, gróflega má skipta nanóefnum í fimm flokka: nanópúður, nanófrefjar, nanómyndir, nanóblokkir, og nanófasaaðskildir vökvar.
Þó að nanóefnin sem hafa verið iðnvædd séu aðallega nanópúðurefni eins og kalsíumkarbónat, hvítt kolsvart, og sinkoxíð, og aðrir eru í grundvallaratriðum enn á frumrannsóknarstigi rannsóknarstofunnar, og gert er ráð fyrir að umsókn verði í stórum stíl 5-10 árum síðar, það er enginn vafi á því að nanótækni táknuð með nanóefnum mun hafa mikil áhrif á efnahagslega og félagslega þróun 21..
Núverandi rannsóknarstöðvar og tæknileg landamæri eru ma: nanósamsetningarefni táknuð með kolefnisnanorörum; afkastamikil nanóuppbyggð efni eins og nanókeramik og nanósamsett efni; hönnun og myndun nanóhúðunarefna;
Development of nano-electronic devices such as single-electron transistors, nanó-leysir og nanó-rofa, og C60 ofur-háþéttni upplýsingageymsluefni.
Samsett efni eru efni með tveggja eða fleiri fasa uppbyggingu sem samanstendur af tveimur eða fleiri efnum með mismunandi eiginleika með eðlis- og efnablöndun.
Þessi tegund af efni hefur ekki aðeins betri frammistöðu en eitthvert efni í samsetningunni, en hefur einnig einstaka eiginleika sem íhlutirnir einir og sér hafa ekki.
Samsett efni má skipta í tvo flokka eftir notkun þeirra: burðarvirk samsett efni og hagnýt samsett efni.
Byggingarsamsett efni eru aðallega notuð sem efni í burðarvirki.
Þau eru samsett úr styrkingarhlutum sem geta borið álag (eins og gler, keramik, kolefni, fjölliður, málma, náttúrulegar trefjar, dúkur, hárhönd, blöð og agnir, o.s.frv.) og fylkishlutar sem geta tengt styrkingarnar saman til að mynda heilt efni og miðlað krafti (eins og plastefni, málmi, keramik, gler, kolefni og sement, o.s.frv.).
Byggingarefni er venjulega skipt í samsett efni sem byggir á fjölliðum, málm-undirstaða samsett efni, keramik-undirstaða samsett efni, kolefnismiðað samsett efni og sement byggt samsett efni í samræmi við mismunandi fylki.
Hagnýt efni vísa til samsettra efna sem veita annað líkamlegt efni, efna, líffræðilegir og aðrir eiginleikar auk vélrænna eiginleika.
Það eru margar tegundir af samsettum efnum, þar á meðal piezoelectric, leiðandi, radar laumuspil, varanleg segull, ljóslitur, hljóðupptöku, logavarnarefni, lífræn sjálfsupptaka, o.s.frv., sem hafa víðtækar þróunarhorfur.
Í framtíðinni, hlutfall hagnýtra samsettra efna mun fara yfir hlutfall samsettra burðarefna og verða meginstraumur þróunar samsettra efna.
Rannsóknarstefna samsettra efna í framtíðinni mun aðallega beinast að nanósamsetningum, lífræn samsett efni, og þróun fjölnota, snjöll og snjöll samsett efni.
Vistvænt efni var lagt til í samhengi við vitund manna um mikilvæga stefnumótandi þýðingu vistfræðilegrar og umhverfisverndar og þá staðreynd að lönd um allan heim eru að taka leið sjálfbærrar þróunar.
Þau eru óumflýjanleg stefna í þróun efnisvísinda og verkfræðirannsókna heima og erlendis.
Almennt er talið að vistvæn efni séu efni sem hafa viðunandi frammistöðu og eru gædd framúrskarandi umhverfissamhæfingu.
Einkenni þessarar tegundar efnis eru að það eyðir minni auðlindum og orku, hefur litla mengun fyrir vistfræði og umhverfi, hefur hátt endurvinnsluhlutfall, og er í samræmi við vistfræðilegt umhverfi allan lífsferilinn frá efnisframleiðslu, nota, förgun til endurvinnslu og endurvinnslu.
Aðallega innihalda: umhverfisvæn efni, eins og hrein náttúruleg efni (tré, steini, o.s.frv.), líffræðileg efni (gervibein, gervi líffæri, o.s.frv.), grænt umbúðaefni (grænir umbúðapokar, pökkunarílát), vistvæn byggingarefni (eitruð skreytingarefni, o.s.frv.); umhverfisvæn niðurbrjótanleg efni (lífbrjótanlegt plast, o.s.frv.); umhverfisverkfræðiefni, svo sem efni til að endurheimta umhverfið, umhverfishreinsiefni (sameinda sigti, jóna sigti efni), umhverfisvæn önnur efni (fosfórlaus þvottaefnisbætiefni), o.s.frv.
Rannsóknarstöðvarnar og þróunarleiðbeiningar vistvænna efna fela í sér hönnun endurunninna fjölliða (plasti), fræðilegt kerfi efnislegrar umhverfissamhæfingarmats, og ný ferli, ný tækni og nýjar aðferðir til að draga úr umhverfisálagi efna.
Lífeindafræðileg efni eru ný tegund hátækniefna sem notuð eru til að greina, meðhöndla eða skipta út vefjum og líffærum manna eða auka virkni þeirra.
Þeir eru nýtt og þróast svið í efnisvísindum og tækni.
Þeir hafa ekki aðeins hátt tæknilegt innihald og efnahagslegt gildi, en eru einnig nátengd lífi og heilsu sjúklinga. Í fortíðinni 10 ár, markaðurinn fyrir lífeðlisfræðileg efni og vörur hefur haldið vexti upp á u.þ.b 20%.
Lífeindafræðileg efni
Lífeindafræðileg efni eru skipt í læknisfræðileg málmefni, læknisfræðileg fjölliða efni, lífkeramik efni og líflæknisfræðileg samsett efni eftir efnissamsetningu og eiginleikum.
Málmar, keramik, fjölliður og samsett efni þeirra eru mest notuðu lífeindafræðilegu efnin.
Samkvæmt umsókn, lífeindafræðilegum efnum má skipta í niðurbrjótanlegt og gleypið efni, vefjaverkfræðiefni og gervilíffæri, efni með stýrðri losun, lífræn greindar efni, o.s.frv.
Rannsókna- og þróunarleiðbeiningar lífeindafræðilegra efna eru aðallega:
Um miðjan níunda áratuginn, fólk lagði fram hugmyndina um snjöll efni (Snjall efni eða greindar efniskerfi): Snjöll efni líkja eftir lífskerfum, geta skynjað umhverfisbreytingar og breytt einni eða fleiri eigin frammistöðubreytum í rauntíma, og búa til æskileg samsett efni eða samsett efni sem geta lagað sig að breyttu umhverfi.
Snjöll efni eru flókið efniskerfi sem samþættir efni og mannvirki, skynsamleg vinnsla, framkvæmdarkerfi, stjórnkerfi og skynjarakerfi.
Hönnun þess og samsetning spannar nánast allar hátæknigreinar.
Grunnefnisíhlutirnir sem mynda snjöll efni eru meðal annars piezoelectric efni, móta minnisefni, ljósleiðara, raf-(segul-)gigtarvökvar, seguldrepandi efni og snjöll fjölliða efni.
Tilkoma snjöllu efna mun færa siðmenningu mannsins á nýja hæð, en það er samt ákveðin fjarlægð frá verklega áfanganum.
Framtíðarrannsóknaráherslur innihalda eftirfarandi sex þætti:
Byggingarefni vísa til verkfræðiefna með vélrænni eiginleika sem aðaleiginleikann.
Þau eru mest notuð efni í þjóðarbúskapnum.
Úr daglegum nauðsynjum, byggingar til bíla, flugvélar, gervihnöttum og eldflaugum, þeir fá allir sína lögun, stærð og styrkur í gegnum einhvers konar burðarvirki.
Hefðbundin efni eins og stál og járnlausir málmar tilheyra þessum flokki.
Hágæða byggingarefni vísa almennt til byggingarefna með hærri vélrænni eiginleika eins og styrk, hörku, mýkt og hörku, og laga sig að sérstökum umhverfiskröfum.
Þau innihalda ný málmefni, afkastamikil burðarkeramikefni og fjölliðaefni.
Núverandi rannsóknarstöðvar eru ma: háhita málmblöndur, nýr álblöndur og magnesíumblendi, háhita burðarkeramik efni og fjölliða málmblöndur.
Með hagnýtri efni er átt við efni sem hafa sérstaka eiginleika eins og rafmagn, segulmagn, ljós, líffræði og efnafræði auk vélrænna eiginleika.
Auk upplýsinganna, orku, nanó, lífeðlisfræðileg efni og önnur efni sem kynnt voru áðan, ný hagnýt efni innihalda aðallega háhita ofurleiðandi efni, segulmagnaðir efni, demants kvikmyndir, hagnýtur fjölliða efni, o.s.frv.
Núverandi rannsóknarstöðvar eru ma: nanóvirk efni, nanókristallaðir, sjaldgæfar varanlegir jörðar varanlegir seglar og sjaldgæf jörð vetnisgeymsluefni, laus formlaus efni, háhita ofurleiðandi efni, segulmagnaðir minni málmblöndur, segulmagnaðir fjölliða efni, tækni til að undirbúa demantfilmu, o.s.frv.
Ný efnaefni eru grunnhráefni sem notuð eru á sviðum efnaiðnaðar, jarðolíu, o.s.frv., aðallega með lífrænum flúorefnum, lífræn sílikon efni, hágæða trefjar, nanóefnafræðileg efni, ólífræn virk efni, o.s.frv.
Nanóefnafræðileg efni og sérstök efnahúð hafa verið rannsóknarstöðvar undanfarin ár.
Háþróuð keramikefni vísa til vara með framúrskarandi frammistöðu gerðar úr fáguðum háhreinleika, ofurfín ólífræn efnasambönd sem hráefni og háþróuð undirbúningsferlistækni.
Samkvæmt kröfum verkfræðitækni fyrir frammistöðu vöru, framleiddar vörur geta verið með piezoelectric, járnrafmagn, leiðandi, hálfleiðari, segulmagnaðir, o.s.frv. eða hafa framúrskarandi eiginleika eins og mikinn styrk, mikil hörku, hár hörku, slitþol, tæringarþol, háan hitaþol, hár hitaleiðni, einangrun eða gott lífsamhæfi.
Háþróuð keramik efni
Háþróuðum keramikefnum er almennt skipt í þrjá flokka: burðarkeramik, keramik-undirstaða samsett efni og hagnýtt keramik.
Flest hagnýtt keramik er mikið notað í rafeindaiðnaðinum og er einnig almennt nefnt rafeindakeramikefni.
Svo sem eins og keramik einangrunarefni, keramik undirlagsefni, keramik umbúðaefni sem notuð eru til að framleiða flís, og þétta keramik, piezoelectric keramik, ferrít segulmagnaðir efni sem notuð eru til að framleiða rafeindatæki.
Núverandi rannsóknarstöðvar fela í sér styrkingu og herslutækni keramikefna, undirbúnings- og nýmyndunartækni nanókeramikefna, hönnun háþróaðra burðarkeramikefnakerfa, og mikil einsleitni og ofurfín tækni rafrænna keramikefna.
Nýtt byggingarefni inniheldur aðallega nýtt veggefni, kemísk byggingarefni, ný hitaeinangrunarefni, byggingarskreytingarefni, o.s.frv.
Meðal þeirra, kemísk byggingarefni eru meðal annars byggingarplast, byggingarhúð, vatnsheld byggingar, þéttingarefni, hitaeinangrunarefni, hljóðeinangrunarefni, sérstakt keramik, byggingarlím, o.s.frv., sem eru ný byggingarefni sem land mitt mun leggja áherslu á að þróa á „15. fimm ára áætluninni“.
Ný efnisskilgreining: Ný efni vísa til þeirra efna sem hafa komið fram eða eru þegar í þróun og hafa framúrskarandi eiginleika og sérstaka virkni sem hefðbundin efni hafa ekki.
Það eru engin skýr mörk á milli nýrra efna og hefðbundinna efna.
Ný efni eru þróuð á grundvelli hefðbundinna efna.
Hefðbundin efni er hægt að þróa í ný efni með endurbótum á samsetningu, uppbyggingu, hönnun og ferli til að bæta efnisframmistöðu eða hafa nýja eiginleika.
Nýjum efnum er skipt í fjóra flokka eftir byggingarsamsetningu, þar á meðal málmefni, ólífræn efni sem ekki eru úr málmi, lífræn fjölliða efni, og háþróuð samsett efni.
Samkvæmt efnisframmistöðu, það eru byggingarefni og hagnýt efni.
Samkvæmt notkun og eiginleikum nýrra efna, „Kína ný efnisvörur og tæknileiðbeiningarskrá“ skiptir nýjum efnisvörum í meira en tíu sérstök tæknisvið, þar á meðal ný málmefni, ný byggingarefni, ný kemísk efni, rafrænt upplýsingaefni, lífeindafræðileg efni, ný orkuefni, nanó- og duftefni, ný samsett efni, ný sjaldgæf jarðefni, hágæða keramik efni, ný kolefnisefni, ný efnisgerðartækni og búnaður.
1 Rafræn upplýsingaefni
2 Orkusparandi ný efni
3 Nanóefni
4 Háþróuð samsett efni
Glertrefjar, aramíð, kísilkarbíð, grafít, bór trefjar, stál trefjar, hárhönd, tilbúið slitþolið efni, byggt á plastefni, byggt á málmi, keramik-undirstaða samsett efni, kolefni/kolefni samsett efni, karbítblöð , núningsefni, samsett efni
5 Háþróuð málmefni
6 Ný kemísk efni
Lífrænt sílikon, lífrænt flúor, verkfræðiplast og plastblendi, sérstakt gúmmí, sérstök trefjar, sérstök húðun, kælimiðill, fínar efnavörur
7 Háþróuð keramik efni
Virkt keramik (örbylgjuofn, keramik rafeindaíhlutir , piezoelectric, viðkvæm, gagnsæ) burðarkeramik (hunangsseimur, slitþolið, hár hiti, mikil hörku, húðun, keramik-undirstaða samsett)
8 Sjaldgæf jarðefni
Mjög hreint sjaldgæft jörð, aukaefni, hvatar, varanlegir seglar, ljóma, vetnisgeymslu
9 Segulefni
Mjúk segulmagnaðir efni, varanlegir seglar, segulmagnaðir upptökuefni, segultæki
10 Kolefni efni
Virkt kolefni, kolsvartur, demantur, grafít, koltrefjum
11 Himnuefni
Síuhimnur (lífrænar himnur, ólífrænar himnur), hagnýtar kvikmyndir (sjónrænt, einangrandi)
12 Ofurleiðandi efni
Undirbúnings- og notkunartækni hagnýtra ofurleiðandi víra, blokkir, og kvikmyndir.
13 Lífeindafræðileg efni
Ígræðslur, gervi vefjum, blóðsíun, saumar
14 Vistvæn og umhverfisleg efni
Umhverfisverkfræðiefni, grænar umbúðir, niðurbrjótanlegt efni, umhverfisvæn önnur efni
15 Ný byggingarefni
Hitaeinangrunarefni, hástyrks sement, græn vistvæn byggingarefni
Whatsapp: +8615333853330
Tölvupóstur: sales@casting-china.org
Vefur: https://dz-machining.com/ & https://casting-china.org/
Skildu eftir svar