新型材料簡介

新型材料是指(zhi)新(xin)(xin)出(chu)現(xian)的(de)(de)或(huo)正(zheng)在(zai)發展(zhan)中的(de)(de)，具(ju)有傳統材(cai)料所不具(ju)備(bei)的(de)(de)優異性(xing)能和特殊功能的(de)(de)材(cai)料；或(huo)采用新(xin)(xin)技(ji)術(工(gong)藝、裝(zhuang)備(bei))，使傳統材(cai)料性(xing)能有明顯提高或(huo)產生新(xin)(xin)功能的(de)(de)材(cai)料。

一般(ban)認(ren)為滿足高技術產(chan)業發(fa)展需要的(de)一些關鍵材(cai)料(liao)也屬于新材(cai)料(liao)的(de)范疇。

新型材料分(fen)類

1、信息材料

電(dian)(dian)子(zi)信(xin)息(xi)材料(liao)及產(chan)(chan)品支撐著(zhu)現代(dai)通信(xin)，計算機。信(xin)息(xi)網(wang)絡(luo)。微機械智能系統。工業自動化和家電(dian)(dian)等現代(dai)高技術產(chan)(chan)業。電(dian)(dian)子(zi)信(xin)息(xi)材料(liao)產(chan)(chan)業的(de)發(fa)展(zhan)規模和技術水平。在國(guo)民經濟中具(ju)有重(zhong)要(yao)的(de)戰略(lve)地位(wei)。是(shi)科技創新和國(guo)際競爭最為激(ji)烈的(de)材料(liao)領(ling)域。

2、能源材料

全球(qiu)范圍內能(neng)源(yuan)(yuan)消耗在持續(xu)增長，80%的(de)(de)能(neng)源(yuan)(yuan)來(lai)(lai)自(zi)于化(hua)石(shi)燃料(liao)(liao)(liao)，從長遠(yuan)來(lai)(lai)看(kan)，需要沒有(you)污染(ran)和(he)可持續(xu)發(fa)展(zhan)的(de)(de)新型能(neng)源(yuan)(yuan)來(lai)(lai)代替所有(you)化(hua)石(shi)燃料(liao)(liao)(liao)，未來(lai)(lai)的(de)(de)清潔能(neng)源(yuan)(yuan)包括氫能(neng)，太陽能(neng)，風能(neng)，核(he)聚變能(neng)等。解決(jue)能(neng)源(yuan)(yuan)問題的(de)(de)關鍵是能(neng)源(yuan)(yuan)材料(liao)(liao)(liao)。

3、生物材料

生物材(cai)料是和生命系統結合，用以診斷，治療(liao)或替換機體組(zu)織，器官或增進(jin)其(qi)功能的材(cai)料。它(ta)涉(she)及材(cai)料，醫學(xue)，物理，生物化學(xue)及現代高技術等諸(zhu)多學(xue)科領(ling)域，已成為21世紀主要支(zhi)柱產業之一。

4、汽車材料

汽車用材在整個材料市場中所占的(de)比例(li)很小，但是屬于技術要(yao)求高，技術含(han)量(liang)高，附加值高的(de)三(san)高產品，代表了行業(ye)的(de)最高水平。

5、納米材料與技術

納米材(cai)料及技(ji)(ji)術(shu)將(jiang)成為第5次(ci)推動社會經(jing)濟(ji)各(ge)領域快(kuai)速發展的主導技(ji)(ji)術(shu)，21世紀(ji)前20年將(jiang)是(shi)納米材(cai)料與技(ji)(ji)術(shu)發展的關(guan)鍵(jian)時期。

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6、超導材料與技術

超(chao)導(dao)材料與(yu)技(ji)術(shu)是21世紀具有(you)戰略(lve)意義的(de)高新技(ji)術(shu)，廣泛用(yong)于能源，醫療(liao)，交(jiao)通，科學研究及(ji)國防(fang)軍工等重大領(ling)域。超(chao)導(dao)材料的(de)應(ying)用(yong)主要取決于材料本身性能及(ji)其制備技(ji)術(shu)的(de)發展(zhan)。

7、稀土材料

稀土材(cai)料是利用(yong)稀土元素優異的(de)(de)磁，光，電(dian)等特性開發(fa)出(chu)的(de)(de)一(yi)系列不(bu)可取代(dai)的(de)(de)，性能(neng)優越的(de)(de)新材(cai)料。稀土材(cai)料被廣(guang)泛應用(yong)于冶金機械，石油化工，輕工農業，電(dian)子信息(xi)，能(neng)源環保(bao)，國(guo)防軍工等多(duo)個(ge)領域，是當(dang)今世界(jie)各國(guo)改造傳統產業，發(fa)展高(gao)新技(ji)術(shu)和國(guo)防尖端技(ji)術(shu)不(bu)可缺少的(de)(de)戰(zhan)略物資。

8、新型鋼鐵材料

鋼(gang)鐵材(cai)料(liao)是重(zhong)要的基(ji)礎材(cai)料(liao)，廣泛(fan)應(ying)用于(yu)能(neng)源開發，交通運(yun)輸，石油化(hua)工，機械電力(li)，輕(qing)工紡織，醫療衛生，建筑建材(cai)，家電通訊(xun)，國(guo)防建設以及(ji)高科(ke)技產業，并具有(you)較強的競(jing)爭優勢。

9、新型有色金屬合金材料

主要包括(kuo)鋁，鎂，鈦等(deng)輕金(jin)屬合金(jin)以及粉末冶金(jin)材料，高純金(jin)屬材料等(deng)。

10、新型建筑材料

新(xin)(xin)型建筑材(cai)料(liao)主(zhu)要(yao)包(bao)括新(xin)(xin)型墻體材(cai)料(liao)，化學建材(cai)，新(xin)(xin)型保(bao)溫隔熱材(cai)料(liao)，建筑裝飾(shi)裝修材(cai)料(liao)等(deng)。國際上建材(cai)的趨(qu)勢正向(xiang)環保(bao)，節(jie)能，多功(gong)能化方向(xiang)發展。

11、新型化工材料

化(hua)工材料(liao)在國(guo)民(min)經濟中有著(zhu)重(zhong)要(yao)地位，在航空航天，機械，石油工業，農業，建筑業，汽車，家電(dian)，電(dian)子，生(sheng)物醫(yi)用行業等都(dou)起著(zhu)重(zhong)要(yao)的作用。

12、生態環境材料

生態環(huan)境(jing)(jing)材料是(shi)在人類認識(shi)到生態環(huan)境(jing)(jing)保護的(de)重要(yao)戰略意(yi)義和世(shi)界各國紛(fen)紛(fen)走可持續(xu)發展道路(lu)的(de)背景下提出來的(de)，一般認為生態環(huan)境(jing)(jing)材料是(shi)具有滿意(yi)的(de)使用(yong)性能同時又被賦予優異的(de)環(huan)境(jing)(jing)協調性的(de)材料。

13、新材料

軍工(gong)材(cai)料對國(guo)防科技，國(guo)防力(li)量的(de)強弱(ruo)和(he)國(guo)民經濟的(de)發展具(ju)有重要推(tui)動作用(yong)，是武器(qi)裝(zhuang)備的(de)物質基礎(chu)和(he)技術(shu)先導，是決定武器(qi)裝(zhuang)備性能的(de)重要因素(su)，也(ye)是拓(tuo)展武器(qi)裝(zhuang)備新功能和(he)降低武器(qi)裝(zhuang)備全壽命(ming)費用(yong)，取(qu)得和(he)保持武器(qi)裝(zhuang)備競(jing)爭優(you)勢的(de)原動力(li)。

新(xin)型材(cai)料產業

1、紡織業；

2、石油加工(gong)及煉焦業；

3、化(hua)學(xue)原料及化(hua)學(xue)制品制造業(ye)；

4、化學纖維制造業(ye)；

5、橡膠制(zhi)品業；

6、塑料制(zhi)品業；

7、非(fei)金屬礦(kuang)物制(zhi)品(pin)業；

8、黑(hei)色金(jin)屬冶煉及(ji)壓(ya)延加工業(ye)；

9、有色金屬冶(ye)煉及壓延加工業(ye)；

10、金屬制品業；

11、醫用材料及醫療制(zhi)品業；

12、電工(gong)器(qi)材及(ji)電子元器(qi)件制造(zao)業等。

未來最有潛(qian)力的新材料(liao)

1、石墨烯

突破性：非同尋常的(de)(de)(de)導電(dian)性能、極低(di)的(de)(de)(de)電(dian)阻率極低(di)和極快的(de)(de)(de)電(dian)子遷移(yi)的(de)(de)(de)速度(du)、超出鋼鐵(tie)數十倍(bei)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)和極好的(de)(de)(de)透光性。

發展趨勢：2010年諾貝爾物理學獎造就近(jin)年技(ji)術和資本市場石墨烯炙手可熱，未來5年將在光電顯示、半(ban)導體(ti)(ti)、觸摸(mo)屏、電子器(qi)件、儲能電池(chi)、顯示器(qi)、傳感(gan)器(qi)、半(ban)導體(ti)(ti)、航天、軍工、復合(he)材料、生物醫藥等領域將爆發式增長。

2、氣凝膠

突破性(xing)：高孔(kong)隙率(lv)、低密度(du)質輕、低熱導率(lv)，隔(ge)熱保溫(wen)特(te)性(xing)優異。

發展(zhan)趨勢：極(ji)具潛(qian)力(li)的(de)新(xin)材料，在節能環保、保溫隔(ge)熱電子電器、建筑等領域有巨(ju)大潛(qian)力(li)。

3、碳納米管

突(tu)破(po)性：高(gao)電導率、高(gao)熱導率、高(gao)彈性模量、高(gao)抗拉強度(du)等。

發展趨勢：功能器件的電極、催化劑載體(ti)、傳(chuan)感器等。

4、富勒烯

突破性：具有線性和非線性光學特性，堿(jian)金屬富勒烯超導性等。

發展趨勢：未(wei)來在生命科(ke)學、醫學、天體物理等領域有重(zhong)要前景，有望用(yong)在光(guang)轉換器(qi)、信(xin)號轉換和數據存儲(chu)等光(guang)電(dian)子器(qi)件(jian)上。

5、非晶合金

突(tu)破性：高(gao)強韌性、優良的(de)導磁性和低(di)的(de)磁損耗、優異的(de)液(ye)態流(liu)動性。

發展趨勢：在(zai)高頻低損耗變壓器、移動終端設備的結(jie)構件等(deng)。

6、泡沫金屬

突(tu)破性(xing)： 重(zhong)量輕、密度低(di)、孔隙(xi)率高、比表面(mian)積大(da)。

發展(zhan)趨勢(shi)： 具(ju)有導(dao)電性，可替代無機非(fei)金屬材料(liao)不能(neng)導(dao)電的應用領(ling)域；在隔(ge)音降噪領(ling)域具(ju)有巨大潛力(li)。

7、離子液體

突破(po)性(xing)：具有高熱穩定性(xing)、寬液(ye)態(tai)溫度范(fan)圍、可調(diao)酸堿性(xing)、極性(xing)、配位能力等。

發展趨勢：在綠色化工領(ling)域(yu)，以及生物和催化領(ling)域(yu)具(ju)有廣闊的(de)應用(yong)前景。

8、納米纖維素

突破性：具(ju)有良好(hao)的生物相(xiang)容性、持(chi)水性、廣(guang)范(fan)圍的pH值穩(wen)定性；具(ju)有納米網(wang)狀(zhuang)結構，和很高的機械特性等(deng)。

發展趨勢(shi)：在生物(wu)(wu)(wu)醫(yi)學、增(zeng)強劑、造紙工業、凈(jing)化、傳導與無機物(wu)(wu)(wu)復合食(shi)品、工業磁性(xing)復合物(wu)(wu)(wu)方面前景巨大(da)。

9、納米點鈣鈦礦

突破性(xing)：納(na)米點鈣鈦礦具有(you)巨(ju)磁(ci)阻、高離子導電性(xing)、對氧析出和還原起催(cui)化作用等。

發展趨勢：未來在催化、存儲、傳(chuan)感器、光(guang)吸收等領域具(ju)有巨(ju)大(da)潛力。

10、3D打印材料

突破(po)性(xing)：改變傳統(tong)工業的加工方法，可快速實現復雜結(jie)構的成型(xing)等。

發展(zhan)趨(qu)勢：革命(ming)性成型(xing)方法(fa)，在復雜(za)結(jie)構成型(xing)和快速加工成型(xing)領域，有(you)很大前(qian)景(jing)。

11、柔性玻璃

突破性：改變傳統(tong)玻(bo)璃(li)剛性、易碎的(de)特點，實現玻(bo)璃(li)的(de)柔(rou)性革命化創(chuang)新。

發展趨勢：未來柔(rou)性顯示(shi)、可(ke)折疊設(she)備領域，前景巨(ju)大(da)。

12、自組裝（自修復）材料

突(tu)破性：材(cai)料(liao)分子自組裝，實(shi)現材(cai)料(liao)自身“智(zhi)能化”，改變以往材(cai)料(liao)制備方法，實(shi)現材(cai)料(liao)的自身自發形成(cheng)一定形狀和結構。

發展(zhan)趨(qu)勢：改變傳(chuan)統(tong)材料制備和(he)材料的修復方法，未來在分子器件、表面工程、納米技術等領域有很大前景。

13、可降解生物塑料

突(tu)破性：可自(zi)然降解，原(yuan)材料來(lai)自(zi)可再生資(zi)源(yuan)，改變傳統塑料對石油(you)、天然氣、煤炭等化石資(zi)源(yuan)的依賴，減少環境污染(ran)。

發展趨勢：未來替(ti)代傳(chuan)統(tong)塑料，具有前景巨大。

14、鈦炭復合材料

突破性：具有高強度、低(di)密度，以及(ji)耐腐蝕性優異等性能，在航空及(ji)民用領域前景無限。

發展趨勢：未(wei)來在輕量化(hua)、高(gao)強度、耐腐蝕等環境應用潛力廣泛。

15、超材料

突破(po)性：具(ju)有(you)常規(gui)材(cai)料不具(ju)有(you)的物理(li)特性，如負(fu)磁導率、負(fu)介電常數等。

發展趨勢(shi)：改變傳統根據(ju)(ju)材料的(de)性(xing)質進行加工的(de)理念，未來可(ke)根據(ju)(ju)需要(yao)來設計(ji)材料的(de)特性(xing)，潛力無限、革命(ming)性(xing)。

16、超導材料

突破性：超導狀(zhuang)態下，材(cai)料(liao)零電(dian)阻，電(dian)流(liu)不損耗，材(cai)料(liao)在磁場中表現抗磁性等。

發展趨勢：未(wei)來如(ru)突破(po)高(gao)溫超導技術，有望解決電力傳(chuan)輸損耗、電子器件發熱等難題，以及綠(lv)色新型傳(chuan)輸磁懸技術。

17、形狀記憶合金

突破性：預(yu)成(cheng)型后，在受外界條件強制變形(xing)后，再經一定條件處(chu)理，恢復為原來形(xing)狀，實現(xian)材料的變形(xing)可(ke)逆性設計和(he)應用。

發展趨勢： 在空間(jian)技術、醫療(liao)器(qi)械(xie)、機械(xie)電子設備(bei)等(deng)領(ling)域潛力巨大。

18、磁致伸縮材料

突破性：在磁(ci)場作用(yong)(yong)下，可產生伸長或壓縮的性能，實現材料變(bian)形與(yu)磁(ci)場的相互作用(yong)(yong)。

發展趨勢：在智能結構(gou)器件、減震(zhen)裝置、換能結構(gou)、高精(jing)度(du)電機等領域，應用廣泛，有些條件下性(xing)能優于壓(ya)電陶瓷。

19、磁（電）流體材料

突破性(xing)： 液態狀，兼具(ju)固體磁(ci)性(xing)材(cai)料(liao)的(de)磁(ci)性(xing)，和(he)液體的(de)流動(dong)性(xing)，具(ju)有傳(chuan)統磁(ci)性(xing)塊體材(cai)料(liao)不具(ju)備的(de)特性(xing)，和(he)應用。

發展趨(qu)勢： 應(ying)用于磁(ci)密封(feng)、磁(ci)制(zhi)冷、磁(ci)熱(re)泵等(deng)領(ling)域，改變傳統密封(feng)制(zhi)冷等(deng)方式。

20、智能高分子凝膠

突破性： 能感知(zhi)周圍環境(jing)變(bian)化，并能做出響(xiang)應(ying)，具有類似生(sheng)物的反應(ying)特性。

發(fa)展(zhan)趨勢：智能高分(fen)子凝(ning)膠的(de)(de)膨脹(zhang)-收(shou)縮循環可用于化學閥、吸(xi)附分(fen)離、傳感器和(he)記憶材料(liao)；循環提供的(de)(de)動力用來設(she)計“化學發(fa)動機”; 網(wang)孔的(de)(de)可控性適用于智能藥(yao)物釋放(fang)體系等(deng)。