Oversettelse
Rediger oversettelse
ved 
Definisjon og klassifisering av nye materialer: 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. Det er ingen klar grense mellom nye materialer og tradisjonelle materialer. Nye materialer utvikles på grunnlag av tradisjonelle materialer.
Hvordan defineres og klassifiseres nye materialer? La oss først se på definisjonen av nye materialer:
Nye materialer refererer til de materialene som har dukket opp eller allerede er i utvikling og har utmerkede egenskaper og spesielle funksjoner som tradisjonelle materialer ikke har.
Det er ingen klar grense mellom nye materialer og tradisjonelle materialer. Nye materialer utvikles på grunnlag av tradisjonelle materialer.
Tradisjonelle materialer kan utvikles til nye materialer gjennom forbedringer i sammensetningen, struktur, design og prosess for å forbedre materialytelsen eller få nye egenskaper.
Definisjon og klassifisering av nye materialer
Som grunnlaget og forløperen til høyteknologi, nye materialer har et veldig bredt spekter av bruksområder.
Sammen med informasjonsteknologi og bioteknologi, de har blitt de viktigste og mest lovende feltene i det 21. århundre.
Som tradisjonelle materialer, nye materialer kan klassifiseres fra mange forskjellige perspektiver som strukturell sammensetning, funksjon og bruksfelt.
Ulike klassifikasjoner er sammenvevd og nestet. For tiden, nye materialer er generelt delt inn i følgende hovedfelt i henhold til bruksområder og aktuelle forskningshotspots:
Elektronisk informasjonsmateriell, nye energimaterialer, nanomaterialer, avanserte komposittmaterialer, avanserte keramiske materialer, økologiske miljømaterialer, nye funksjonelle materialer (inkludert høytemperatur superledende materialer, magnetiske materialer, diamantfilmer, funksjonelle polymermaterialer, osv.), biomedisinske materialer, strukturelle materialer med høy ytelse, intelligente materialer, nybygg og kjemiske nye materialer, osv.
Elektronisk informasjonsmateriell refererer til materialer som brukes innen mikroelektronikk, optoelektronisk teknologi og nye komponentbasisprodukter, hovedsakelig inkludert halvledermikroelektroniske materialer representert av enkeltkrystall silisium;
Optoelectronic materials represented by laser crystals; elektroniske keramiske materialer representert av dielektrisk keramikk og termosensitiv keramikk;
Magnetic materials represented by neodymium iron boron (NdFeB) permanentmagnetmaterialer; kommunikasjonsmaterialer for optisk fiber; datalagringsmaterialer hovedsakelig basert på magnetisk lagring og optisk disklagring;
Piezoelectric crystals and thin film materials;
Green battery materials represented by hydrogen storage materials and lithium ion embedding materials, osv.
Disse grunnleggende materialene og deres produkter støtter utviklingen av moderne informasjonsindustri som kommunikasjon, datamaskiner, informasjonsapparater og nettverksteknologier.
Den generelle utviklingstrenden for elektronisk informasjonsmateriell går mot stor størrelse, høy ensartethet, høy integritet, samt tynn film, multifunksjonalitet og integrasjon.
Aktuelle forskningshotspots og teknologiske grenser inkluderer tredjegenerasjons halvledermaterialer representert av halvledermaterialer med brede båndgap som fleksible transistorer, fotoniske krystaller, fotoniske krystaller, SiC, GaN, ZnSe, organisk utstillingsmateriale, og ulike nanoelektroniske materialer.
Ny energi og fornybar ren energiteknologi er et av de fem mest avgjørende tekniske feltene i utviklingen av verdensøkonomien i det 21. århundre.
Ny energi inkluderer primærenergi som solenergi, biomasse energi, kjernekraft, vindenergi, geotermisk energi, havenergi, og hydrogenenergi i sekundære kraftkilder.
Nye energimaterialer refererer til nøkkelmaterialene som brukes for å realisere transformasjon og utnyttelse av ny energi og utvikling av ny energiteknologi.
De inkluderer hovedsakelig nikkel-hydrogen batterimaterialer representert av hydrogenlagringselektrodelegeringsmaterialer, litium-ion batterimaterialer representert av litium-karbon negative elektroder og LiCoO2 positive elektroder, brenselcellematerialer, solcellematerialer representert av Si-halvledermaterialer, og reaktorkjerneenergimaterialer representert ved uran, deuterium, og tritium.
Aktuelle forskningshotspots og teknologiske grenser inkluderer høyenergi-hydrogenlagringsmaterialer, polymerbatterimaterialer, middels temperatur fast oksid brenselcelleelektrolyttmaterialer, og polykrystallinske tynnfilmsolcellematerialer.
Nanomaterialer er en generell betegnelse for nulldimensjonale, endimensjonale, todimensjonale, og tredimensjonale materialer med små størrelseseffekter sammensatt av ultrafine partikler med en størrelse mindre enn 100nm (0.1-100nm).
Konseptet med nanomaterialer ble dannet på midten av 1980-tallet.
Siden nanomaterialer viser unike optiske, elektrisk, magnetisk, termisk, mekanisk, og mekaniske egenskaper, nanoteknologi har raskt trengt inn i ulike felt av materialer og har blitt et hett tema i dagens vitenskapelige forskning.
I henhold til fysisk form, nanomaterialer kan grovt deles inn i fem kategorier: nanopulver, nanofibre, nanofilmer, nanoblokker, og nanofaseseparerte væsker.
Selv om nanomaterialene som har blitt industrialisert hovedsakelig er nanopulvermaterialer som kalsiumkarbonat, hvit kullsvart, og sinkoksid, og andre er i utgangspunktet fortsatt i den primære forskningsfasen av laboratoriet, og storskala søknad forventes å være 5-10 år senere, det er ingen tvil om at nanoteknologi representert av nanomaterialer vil ha en dyp innvirkning på den økonomiske og sosiale utviklingen i det 21. århundre.
Aktuelle forskningshotspots og teknologiske grenser inkluderer: nanomonteringsmaterialer representert av karbon nanorør; høyytelses nanostrukturerte materialer som nanokeramikk og nanokompositter; design og syntese av nanobeleggmaterialer;
Development of nano-electronic devices such as single-electron transistors, nanolasere og nanosvitsjer, og C60 informasjonslagringsmateriale med ultrahøy tetthet.
Komposittmaterialer er materialer med to eller flere fasestrukturer sammensatt av to eller flere materialer med forskjellige egenskaper gjennom fysisk og kjemisk sammensetning.
Denne typen materiale har ikke bare bedre ytelse enn noe enkelt materiale i sammensetningen, men har også unike egenskaper som komponentene alene ikke har.
Komposittmaterialer kan deles inn i to kategorier i henhold til deres bruk: strukturelle komposittmaterialer og funksjonelle komposittmaterialer.
Strukturelle komposittmaterialer brukes hovedsakelig som materialer for bærende konstruksjoner.
De er sammensatt av armeringskomponenter som tåler belastninger (som glass, keramikk, karbon, polymerer, metaller, naturlige fibre, stoffer, værhår, ark og partikler, osv.) og matrisekomponenter som kan koble sammen armeringene for å danne et helt materiale og overføre kraft (slik som harpiks, metall, keramikk, glass, karbon og sement, osv.).
Strukturelle materialer deles vanligvis inn i polymerbaserte kompositter, metallbaserte kompositter, keramikkbaserte kompositter, karbonbaserte kompositter og sementbaserte kompositter i henhold til de forskjellige matrisene.
Funksjonelle materialer refererer til komposittmaterialer som gir andre fysiske, kjemisk, biologiske og andre egenskaper i tillegg til mekaniske egenskaper.
Det finnes mange typer komposittmaterialer, inkludert piezoelektrisk, ledende, radar stealth, permanent magnet, fotokromisk, lydabsorpsjon, flammehemmende, bio-selvabsorpsjon, osv., som har brede utviklingsmuligheter.
I fremtiden, andelen funksjonelle komposittmaterialer vil overstige andelen av strukturelle komposittmaterialer og bli hovedstrømmen i komposittmaterialutvikling.
Forskningsretningen for komposittmaterialer i fremtiden vil hovedsakelig fokusere på nanokompositter, bioniske komposittmaterialer, og utvikling av multifunksjonelle, smarte og intelligente komposittmaterialer.
Øko-miljømaterialer ble foreslått i sammenheng med menneskers bevissthet om den viktige strategiske betydningen av økologisk og miljøvern og det faktum at land rundt om i verden tar veien for bærekraftig utvikling.
De er en uunngåelig trend i utviklingen av materialvitenskap og ingeniørforskning i inn- og utland.
Det antas generelt at øko-miljømaterialer er materialer som har tilfredsstillende ytelse og er utstyrt med utmerket miljøkoordinering.
Egenskapene til denne typen materiale er at det bruker mindre ressurser og energi, har liten forurensning til økologi og miljø, har høy gjenvinningsgrad, og er i harmoni med det økologiske miljøet gjennom hele livssyklusen fra materialproduksjon, bruk, avhending til resirkulering og resirkulering.
Hovedsakelig inkludere: miljøkompatible materialer, som rene naturmaterialer (tre, stein, osv.), biomimetiske materialer (kunstige bein, kunstige organer, osv.), grønne emballasjematerialer (grønne emballasjeposer, emballasje beholdere), økologiske byggematerialer (giftfrie dekorative materialer, osv.); miljømessig nedbrytbare materialer (biologisk nedbrytbar plast, osv.); miljøtekniske materialer, som miljøgjenopprettingsmaterialer, miljørensende materialer (molekylsikter, ion sikt materialer), miljømessige alternative materialer (fosforfrie vaskemiddeltilsetninger), osv.
Forskningspunktene og utviklingsretningene for øko-miljømaterialer inkluderer design av resirkulerte polymerer (plast), det teoretiske systemet for evaluering av materiell miljøkoordinering, og nye prosesser, nye teknologier og nye metoder for å redusere miljøbelastningen av materialer.
Biomedisinske materialer er en ny type høyteknologiske materialer som brukes til å diagnostisere, behandle eller erstatte menneskelige vev og organer eller forbedre deres funksjoner.
De er et nytt og utviklende felt innen materialvitenskap og teknologi.
De har ikke bare høyt teknisk innhold og økonomisk verdi, men er også nært knyttet til pasientenes liv og helse. I fortiden 10 år, markedet for biomedisinske materialer og produkter har holdt en vekst på ca 20%.
Biomedisinske materialer
Biomedisinske materialer er delt inn i medisinske metallmaterialer, medisinske polymermaterialer, biokeramiske materialer og biomedisinske komposittmaterialer i henhold til materialsammensetning og egenskaper.
Metaller, keramikk, polymerer og deres komposittmaterialer er de mest brukte biomedisinske materialene.
I følge søknaden, biomedisinske materialer kan deles inn i nedbrytbare og absorberbare materialer, vevstekniske materialer og kunstige organer, materialer med kontrollert utslipp, bionisk intelligente materialer, osv.
Forsknings- og utviklingsretningene for biomedisinske materialer er hovedsakelig:
På midten av 1980-tallet, folk foreslo konseptet med smarte materialer (Smarte materialer eller intelligent materialsystem): Smarte materialer imiterer livssystemer, kan fornemme miljøendringer og endre en eller flere av sine egne ytelsesparametere i sanntid, og lage ønskede komposittmaterialer eller komposittmaterialer som kan tilpasse seg det endrede miljøet.
Smarte materialer er et komplekst materialsystem som integrerer materialer og strukturer, intelligent behandling, utførelsessystemer, kontrollsystemer og sensorsystemer.
Dens design og syntese spenner over nesten alle høyteknologiske disipliner.
De grunnleggende materialkomponentene som utgjør smarte materialer inkluderer piezoelektriske materialer, formminnematerialer, optiske fibre, elektro-(magneto-)reologiske væsker, magnetostriktive materialer og smarte polymermaterialer.
Fremveksten av smarte materialer vil bringe menneskelig sivilisasjon til en ny høyde, men det er fortsatt et visst stykke unna det praktiske stadiet.
Fremtidige forskningsfokus inkluderer følgende seks aspekter:
Strukturelle materialer refererer til ingeniørmaterialer med mekaniske egenskaper som hovedtrekk.
De er de mest brukte materialene i den nasjonale økonomien.
Fra daglige nødvendigheter, bygninger til biler, fly, satellitter og raketter, de får alle sin form, størrelse og styrke gjennom en eller annen form for strukturelle rammeverk.
Tradisjonelle materialer som stål og ikke-jernholdige metaller tilhører denne kategorien.
Høyytelses strukturelle materialer refererer generelt til strukturelle materialer med høyere mekaniske egenskaper som styrke, hardhet, plastisitet og seighet, og tilpasse seg spesielle miljøkrav.
De inkluderer nye metallmaterialer, høyytelses strukturelle keramiske materialer og polymermaterialer.
Aktuelle forskningshotspots inkluderer: høytemperatur legeringer, ny aluminiumslegeringer og magnesiumlegeringer, høytemperatur strukturelle keramiske materialer og polymerlegeringer.
Funksjonelle materialer refererer til materialer som viser spesielle egenskaper som elektrisitet, magnetisme, lys, biologi og kjemi i tillegg til mekaniske egenskaper.
I tillegg til informasjonen, energi, nano, biomedisinsk og annet materiale introdusert tidligere, nye funksjonelle materialer inkluderer hovedsakelig høytemperatur superledende materialer, magnetiske materialer, diamantfilmer, funksjonelle polymermaterialer, osv.
Aktuelle forskningshotspots inkluderer: nanofunksjonelle materialer, nanokrystallinske permanentmagneter for sjeldne jordarter og legeringsmaterialer for lagring av sjeldne jordartsmetaller, bulk amorfe materialer, høytemperatur superledende materialer, magnetisk formminne legeringsmaterialer, magnetiske polymermaterialer, teknologi for forberedelse av diamantfilm, osv.
Nye kjemiske materialer er grunnleggende råvarer som brukes innen kjemisk industri, petroleum, osv., hovedsakelig inkludert organiske fluormaterialer, organiske silisiummaterialer, høyytelsesfibre, nanokjemiske materialer, uorganiske funksjonelle materialer, osv.
Nanokjemiske materialer og spesielle kjemiske belegg har vært forskningshotspots de siste årene.
Avanserte keramiske materialer refererer til produkter med utmerket ytelse laget av raffinert høy renhet, ultrafine uorganiske forbindelser som råvarer og avansert preparatprosessteknologi.
I henhold til kravene til ingeniørteknologi for produktytelse, de produserte produktene kan ha piezoelektriske, ferroelektrisk, ledende, halvleder, magnetisk, osv. eller har utmerkede egenskaper som høy styrke, høy seighet, høy hardhet, slitestyrke, korrosjonsbestandighet, høy temperaturmotstand, høy varmeledningsevne, isolasjon eller god biokompatibilitet.
Avanserte keramiske materialer
Avanserte keramiske materialer er generelt delt inn i tre kategorier: strukturell keramikk, keramikkbaserte komposittmaterialer og funksjonell keramikk.
Mest funksjonell keramikk er mye brukt i elektronikkindustrien og blir også ofte referert til som elektroniske keramiske materialer.
Som for eksempel keramiske isolasjonsmaterialer, keramiske underlagsmaterialer, keramiske emballasjematerialer som brukes til å produsere chips, og kondensatorkeramikk, piezoelektrisk keramikk, ferrittmagnetiske materialer som brukes til å produsere elektroniske enheter.
Aktuelle forskningshotspots inkluderer styrking og herdingsteknologi for keramiske materialer, fremstilling og synteseteknologi av nanokeramiske materialer, design av avanserte strukturelle keramiske materialsystemer, og den høye ensartetheten og ultrafine teknologien til elektroniske keramiske materialer.
Nye byggematerialer omfatter i hovedsak nye veggmaterialer, kjemiske byggematerialer, nye varmeisolasjonsmaterialer, byggedekorasjonsmaterialer, osv.
Blant dem, kjemiske byggematerialer inkluderer byggeplast, bygningsbelegg, vanntetting av bygninger, tetningsmaterialer, varmeisolasjonsmaterialer, lydisolasjonsmaterialer, spesiell keramikk, bygningslim, osv., som er nye byggematerialer som landet mitt vil fokusere på å utvikle i løpet av den "15. femårsplanen".
Ny materialdefinisjon: Nye materialer refererer til de materialene som har dukket opp eller allerede er i utvikling og har utmerkede egenskaper og spesielle funksjoner som tradisjonelle materialer ikke har.
Det er ingen klar grense mellom nye materialer og tradisjonelle materialer.
Nye materialer utvikles på grunnlag av tradisjonelle materialer.
Tradisjonelle materialer kan utvikles til nye materialer gjennom forbedringer i sammensetningen, struktur, design og prosess for å forbedre materialytelsen eller få nye egenskaper.
Nye materialer er delt inn i fire kategorier etter strukturell sammensetning, inkludert metallmaterialer, uorganiske ikke-metalliske materialer, organiske polymermaterialer, og avanserte komposittmaterialer.
I henhold til materialytelsen, det er konstruksjonsmaterialer og funksjonelle materialer.
I henhold til bruken og egenskapene til nye materialer, "China New Materials Products and Technology Guidance Catalogue" deler nye materialprodukter inn i mer enn ti spesifikke tekniske felt, inkludert nye metallmaterialer, nye byggematerialer, nye kjemiske materialer, elektronisk informasjonsmateriell, biomedisinske materialer, nye energimaterialer, nano- og pulvermaterialer, nye komposittmaterialer, nye sjeldne jordartsmaterialer, høyytelses keramiske materialer, nye karbonmaterialer, ny materialbehandlingsteknologi og utstyr.
1 Elektronisk informasjonsmateriell
2 Energibesparende nye materialer
3 Nanomaterialer
4 Avanserte komposittmaterialer
Glassfiber, aramid, silisiumkarbid, grafitt, borfiber, stålfiber, værhår, syntetiske slitesterke materialer, harpiksbasert, metallbasert, keramikkbaserte komposittmaterialer, karbon/karbon komposittmaterialer, karbidblader , friksjonsmaterialer, komposittmaterialer
5 Avanserte metallmaterialer
6 Nye kjemiske materialer
Organisk silisium, organisk fluor, ingeniørplast og plastlegeringer, spesiell gummi, spesialfiber, spesialbelegg, kjølemiddel, fine kjemiske produkter
7 Avanserte keramiske materialer
Funksjonell keramikk (mikrobølgeovn, keramiske dielektriske elektroniske komponenter , piezoelektrisk, følsom, gjennomsiktig) strukturell keramikk (honningkake, slitesterk, høy temperatur, høy seighet, belegg, keramikkbasert kompositt)
8 Sjeldne jordartsmaterialer
Sjeldne jordarter med høy renhet, tilsetningsstoffer, katalysatorer, permanente magneter, luminescens, hydrogenlagring
9 Magnetiske materialer
Myke magnetiske materialer, permanente magneter, magnetiske opptaksmaterialer, magnetiske enheter
10 Karbonmaterialer
Aktivert karbon, kullsvart, diamant, grafitt, karbonfiber
11 Membranmaterialer
Filtermembraner (organiske membraner, uorganiske membraner), funksjonelle filmer (optisk, isolerende)
12 Superledende materialer
Forberedelse og påføringsteknologi for praktiske superledende ledninger, blokker, og filmer.
13 Biomedisinske materialer
Implantater, kunstig vev, blodfiltrering, suturer
14 Økologiske og miljømessige materialer
Miljøtekniske materialer, grønn emballasje, nedbrytbare materialer, miljømessige alternative materialer
15 Nye byggematerialer
Termiske isolasjonsmaterialer, høyfast sement, grønne økologiske byggematerialer
Whatsapp: +8615333853330
E-post: sales@casting-china.org
Opphavsrett © 2024 DENNE Technology Co., Ltd Alle rettigheter forbeholdt.
Legg igjen et svar