学新材料与现代生活心得体会

学“新材料与现代生活”心得体会

通过对“新材料与现代生活”的学习，使我对新型材料有了系统全面的了解，同时开阔了视眼，对新型材料在生活中应用充满期待。现就说下我的一些心得体会。

材料、能源和住处是当今国际社会公认的人类现代化文明的三大支柱。纵观人类发展的历史，可以清楚地看到，材料是人类进行生产斗争最根本的物质基础。每一种重要的新材料的发现和应用，都可以把人类与自然的斗争的能力提高到一个新的水平。每一项重大的新技术的创造与发明，往往都有赖于新材料的发展。反之，材料科学技术的每一次重大突破，都会引起一场生产技术的革命，从而大大加速社会发展的进程，并给社会生产和人类生活带来巨大的变化。

新型材料（先进材料）是指那些正在发展，且具有优异性能和应用前景的一类材料。新型材料与传统材料之间并没有明显界限，传统材料通过采用新技术，提高技术含量，提高性能，大幅度增加附加值而成为新型材料；新材料在经过长期生产与应用之后也就成为传统材料。传统材料是发展新材料和高技术的基础，而新型材料又往往能推动传统材料的进一步发展。

（一）新型建筑材料

建筑是时代的橱窗，构成建筑的基本物质要素---建筑材料，也就按着时代的脉搏而呈现出自己的价值，几千年来，建筑材料产品有了长足的进展，从最早的土坯发展到现在门类繁多，充满技术含量，各个历史时代都有各个时代风貌的建筑，也有与之相匹配的建筑材料，随着时代的变化，建筑物的风格，功能以及人们对它的要求都有很大的不同，因此新型的建筑材料也会相应的出现。 新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料，我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的，从1979-19xx年是我国新型建材发展的重要历史时期，经过20年的发展，我国新型建材工业基本完成了从无到有，从小到大的发展过程，在全国范围内形成了一个新兴的行业，成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点，新型建筑材料主要包括新型墙体材料，保温隔热材料，防水密封材料和装饰装修材料，现代新型建筑材料首先要具有时代性才能符合现建筑的要求；其次要节能环保，符合生态化特点才能有利于社会

的发展，它具有轻质、高强度、保温、节能、节土、装饰等优良特性，新型建材产品包括（1）防水密封材料（2）保温隔热材料（3）矿棉吸声板（4）装饰石膏板（5）建筑涂料（6）塑料异型材和门窗（7）塑料地板（8）塑料管道（9）壁纸、墙布（10）化纤地毯等采用新型建材不但使房屋功能大大改善，还可以使建筑物内外更具现代气息，满足人们的审美要求；有的新型建材可以显著减轻建筑物自重，为推广轻型建筑结构创造了条件，推动了建筑施工技术现代化，大大加快了建房速度。

（二）新型金属材料

新型金属材料不仅性能特殊，而且研制、投产和进入实用的周期短，系列、品种繁多。如：（1）形状记忆合金，是一种新的功能金属材料费，用这种合金做成的金属丝，即使将它揉成一团，但只要达到某个温度，它便能在瞬间恢复原来的形状。形状记忆合金为什么能具有这种不可思议的“记忆力”呢？目前的解释是因这类合金具有马氏体相变，凡是具有马氏体相变的合金，将它加热到相变温度时，就能从马氏体结构转变为奥氏体结构，完全恢复原来的形状。形状记忆合金由于具有特殊的形状记忆功能，所以被广泛地用于卫星、航空、生物工程、医药、能源和自动化等方面。

（2）贮氢合金，氢是21世纪要开发的新能源之一。氢能源的优点是发热值高，没有污染和资源丰富，贮氢合金是利用金属或合金与氢形成氢化物而把氢贮存起来，金属都是密堆积的结构，结构中存在许多四面体和八面体空隙，可以容纳半径较小的氢原子。如镁系贮氢合金如MgH2，Mg2Ni等；稀土系贮氢合金LaNi5，为了降低成本，用混合稀土Mn代替La，推出了MmNiMn，MnNiAL等贮氢合金；钛系贮氢合金如TiH2，TiMn1.5。贮氢合金用于氢动力汽车的试验已获得成功。随着石油资源逐渐枯竭，氢能源终将代替汽油，此油驱动汽车，并一劳永逸消除燃烧汽油、柴油产生的污染。

（3）非晶态合金，又称为金属玻璃，具有拉伸强度大，强度、硬度高，高电阻率、高导磁率、高抗腐蚀性等优异性能。适合做变压器和电动机的铁芯材料，采用非晶态合金做铁芯，效率为97%，比用硅钢高出10%左右，所以得到推广应有和。此外，非晶态合金在脉冲变压器、磁放大器、电源变压器、漏电开关、光磁记录材料、高速磁泡头存储器、磁头和超大规模集成电路基板等方面均获得应

用于

（三）新型陶瓷材料

新型陶瓷材料在性能上有其独特的优越性。在热和机械性能方面，有耐高温、隔热，高硬度、耐磨耗等；在电性能方面有绝缘性、压电性、半导体性、磁性等；在化学方面有催化、耐腐蚀、吸附等功能；在生物方面，具有一定生物相容性能，可作为生物结构材料等。但也有它的缺点，如脆性。因此研究开发新型功能陶瓷是材料科学中的一个重要领域，传统陶瓷主要采用天然的岩石、矿物、粘土等材料做原料。而新型陶瓷则采用人工合成的高纯度无机化合物为原料，在严格控制的条件下经成型、烧结和其他处理而制成具有微细结晶组织的无机材料，它具有一系列优越的物理、化学和生物性能，其应用范围是传统陶瓷主要采用天然的岩石、矿物、粘土等材料做原料。而新型陶瓷则采用人工合成的高纯度无机化合物为原料，在严格控制的条件下经成型、烧结和其他处理而制成具有微细结晶组织的无机材料。它具有一系列优越的物理、化学和生物性能，其应用范围是传统陶瓷远远不能相比的，这类陶瓷又称为特种陶瓷或精细陶瓷。按组成成分新型陶瓷主要分为两类：一类是纯氧化物陶瓷，如A1203、Zr02、Mg0、Cao、Be0、Th02等；另一类是非氧化物系陶瓷，如碳化物、硼化物、氮化物和硅化物等。按性能与特征可分为：高温陶瓷、超硬质陶瓷、高韧陶瓷、半导体陶瓷、电解质陶瓷、磁性陶瓷、导电性陶瓷等。随着成分、结构和工艺的不断改进，新型陶瓷层出不穷。按其应用不同又可将它们分为工程结构陶瓷和功能陶瓷两类。如工程陶瓷，压电陶瓷，透明陶瓷，氮化硅高强度陶瓷，光导纤维，生物陶瓷。利用陶瓷对声、光、电、磁、热等物理性能所具有的特殊功能而制造的陶瓷材料称为功能陶瓷、功能陶瓷种类繁多，用途各异。例如，根据陶瓷电学性质的差异可制成导电陶瓷、半导体陶瓷、介电陶瓷、绝缘陶瓷等电子材料，用于制作电容器、电阻器、电子工业中的高温高频器件，变压器等形形色色的电子零件。利用陶瓷的光学性能可制造固体激光材料、光导纤维、光储存材料及各种陶瓷传感器。此外，陶瓷还用作压电材料、磁性材料、基底材料等。总之，新陶瓷材料几乎遍及现代科技的每一个领域，应用前景十分广阔。

（四）新型玻璃

1、安全玻璃是指与普通玻璃相比，具有力学强度高，抗冲击能力强的玻璃，

其主要品种有钢化玻璃，夹丝玻璃、夹层玻璃和钛化玻璃。安全玻璃被击碎时，其碎片不会伤人，并兼具有防盗、防火的功能。根据生产时所用的玻璃原片不同，安全玻璃具有一定的装饰效果。包括钢化玻璃，夹丝阀防盗玻璃、夹层玻璃、钛化玻璃等钢化玻璃又称强化玻璃，它是用物理的或化学的方法，在玻璃表面形成一个压应力层，玻璃本身具有较高的抗压强度，不会造成破坏。当玻璃表面上形成一个压应力层，玻璃本身具有较高的抗压强度，不会造成破坏。当玻璃受到外力作用时，这个压力层可将部分拉应力抵销，避免玻璃的碎裂，虽然钢化玻璃内部处于较大的拉应力状态，但玻璃的内部无缺陷存在，不会造成破坏性，从而达到提高玻璃强度的目的。钢化玻璃强度高，弹性比普通玻璃大得多热稳定性好等等特性在建筑工程、交通工具及其他领域内得到广泛的应用，平钢化玻璃常用作建筑物的门窗、隔墙、幕墙及橱窗、家具等，曲面玻璃常用于汽车、火车及飞机等方面，夹丝玻璃也称防碎玻璃或钢丝玻璃，它是由压延法生产的，即在玻璃熔融状态下将经预热处理的钢丝或丝网压入玻璃中间，经退火，切割而成。夹丝玻璃表面可以是压花的或磨光的，颜色可以制成无色透明或彩色的。具有安全性和防火性好的特点。目前我国生产的夹丝玻璃分为夹丝压花玻璃两类。夹丝玻璃是在两片或多片玻璃原片之间，用PVB（聚乙烯醇丁醛）树脂胶片，经过加热，加压粘合而成的平面或曲面的复合玻璃制品。夹层玻璃的透明的性好，抗冲击性能要比一般平板玻璃高好几倍，用多层普通玻璃或钢化玻璃复合起来，可制成防弹玻璃。由夹层玻璃有着较高安全性，一般用于在建筑上用作高层建筑门窗、天窗唾商店、银行、珠宝的橱窗、隔断等。钛化玻璃也称不碎铁甲箔膜玻璃。是将钛金箔膜紧贴在任总一种玻璃基材之上，使之结合成一体的新型玻璃。钛化玻璃具有高抗碎能力，高防热及防紫外线等功能。微晶玻璃又称做晶玉石或陶瓷玻璃。是综合玻璃，是一种外国刚刚开发的新型的建筑材料。微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比玻璃韧性强。

2、节能装饰型玻璃就是能够满足人们对门窗的保温隔热要求，集节能性和装饰性于一体的玻璃。节能装饰型玻璃通具有令人赏心悦目的外观色彩，而且还具有特殊的对光和热的吸收、透射和反射能力，用建筑物的外墙窗玻璃幕墙，可以起到显著的节能效果，现已被广泛地应用于各种高级建筑物之上。建筑上常用的节能装饰玻璃有吸热玻璃、热反射玻璃和中空玻璃等。随着建筑、汽车、装饰

装修、家具、信息产业技术等行业的发展和人们对生活空间环境要求的提高，安全玻璃、节能中空玻璃等功能性加工产品得到广泛应用。平板玻璃的供求格局和消费结构正在发生变化。

玻璃行业的发展与国民经济的许多行业都存在着联系，玻璃行业对推动整个国民经济的发展都起着积极作用。因此“十一五”规划中也对玻璃产业的发展提出了具体要求。也颁布了各项法律法规来规范玻璃行业的健康发展。在新的形势下，玻璃工业必须的按科学发展观的要求，转变增长方式，有效调整产业结构，才能促进行业健康发展。

（五）纳米材料，纳米结构是以纳米尺度的物质单元为基础按一定规律构筑或营造的一种新体系。它包括纳米阵列体系，介孔组装体系、薄膜嵌镶体系。目前对纳米阵列体系的研究集中在由金属纳米微粒或半导体纳米微粒在一具绝缘的衬底上整齐排列所形成的二位体系上，而纳米微粒与介孔固体组装体系由于微粒本身的特性，以及与界面的基体耦合所产生的一些新的效应，也使其成为了研究热点，按照其中支撑体的种类可将它划分为无机介孔复合体和高分子介孔复合两大类，按支撑体的状态又可将它划分为有序介孔复合体和无序介孔复合体。在薄膜嵌镶体系中，对纳米颗粒膜的主要研究是基于体系的电学特性和磁学特性而展开的。纳米材料大到处可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类。其中纳米粉末开发时间最长、技术最为成熟，是生产其他三类产品的基础、主要应与于①天然纳米材料，②纳米磁性材料③纳米陶瓷材料，④纳米传感器⑤纳米倾斜功能材料⑥纳米半导体材料⑦纳米催化材料⑧医疗上的应用⑨纳米计算机⑩纳米碳管。

新材料的使用改变着人类的生活习惯与生活方式。金属新材料、复合新材料、化工新材料、信息新材料、纤维新材料等丰富多彩。新建筑材料的出现，为人类创造了更加美观而舒适的居住条件。新材料还促进了交通运输条件的改善，它使得火车与飞机更加快捷，而汽车则为人类的个性化生活提供了前提条件。生物材料为人类提供了新的医疗手段，同时也为人类提供了新的健康概念。新的合成纤维的出现，使人类超越自然纤维单一途径获取更加丰富多彩的纺织品和服装；具有各种特殊功能的合成洗涤剂，使人类的生活更加清洁；信息材料的发展，丰富了人类的通信手段，改变着人们的交流方式，而且深刻地影响着人类的生活方式，

它不仅使人们能够在现实空间，而且能够在虚拟空间里创造自己的个性化生活。新材料还为人类的航空航天事业提供了前提条件，为人类实现拓展生存空间和消解人类孤独提供可能的机会，它是我国重点推进的战略性新兴产业之一，对于支撑整个战略性新兴产业发展，促进传统产业转型升级，保障国家重大工程建设，具有重要战略意义。

新材料为人类的生活提供了最基本的服务，新材料在种类上的扩展和功能上的发掘，为工业经济的持续发展提供了必不可少的支持，从而极大地推动了人类社会的发展，而且，随着新工艺与新技术的迅速发展，新材料产业对于现代生活的影响远不止于此。

新材料的应用前景也十分广阔。据透露，“十二五”期间我国将推广30个重点新材料品种，实施若干示范推广应用工程，形成10个产值过150亿元的综合性龙头企业，20个超过50亿元的专业性骨干企业，新材料产品综合保障能力提高到70%，关键新材料保障能力达到50%。

通地这次学习，对新材料在现代生活中的应用充满希望，作为一名“土木工程”专业的大学生，更要时时了解新型材料的动态，好好学习新型材料，及时把新材料应用于建筑中，为祖国现代化献一份力。

姓名：

学号：

学校：

年月日

 

第二篇：新材料与现代生活学习辅导

《新材料与现代生活》学习辅导

常见的新型材料

2009-11-6 杜雪梅

复合材料是由两种或多种性质不同的材料通过物理和化学复合，组成具有两个或两个以上相态结构的材料。该类材料不仅性能优于组成中的任意一个单独的材料，而且还可具有组分单独不具有的独特性能。

复合材料按用途主要可分为结构复合材料和功能复合材料两大类。结构复合材料主要作为承力结构使用的材料，由能承受载荷的增强体组元（如玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金属、天然纤维、织物、晶须、片材和颗粒等）与能联结增强体成为整体材料同时又起传力作用的基体组元（如树脂、金属、陶瓷、玻璃、碳和水泥等）构成。结构材料通常按基体的不同分为聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳基复合材料和水泥基复合材料等。功能材料是指除力学性能以外还提供其它物理、化学、生物等性能的复合材料。包括压电、导电、雷达隐身、永磁、光致变色、吸声、阻燃、生物自吸收等种类繁多的复合材料，具有广阔的发展前途。未来的功能复合材料比重将超过结构复合材料，成为复合材料发展的主流。

未来复合材料的研究方向主要集中在纳米复合材料、仿生复合材料、和发展多功能、机敏、智然复合材料等领域。

2 高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。我们接触的很多天然材料通常是高分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如此。一般称在生活中大量采用的，已经形成工业化生产规模的高分子为通用高分子材料，称具有特殊用途与功能的为功能高分子。

高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。

树枝，兽皮，稻草等天然高分子材料是人类或者类似人类的远古智能生物最先使用的材料。在历史的长河中，纸，树胶，丝绸等从天然高分子加工而来的产品一直同人类文明的发展交织在一起。

从十九世纪开始，人类开始使用改造过的天然高分子材料。火化橡胶和硝化纤维塑料（赛璐珞）是两个典型的例子。

进入二十世纪之后，高分子材料进入了大发展阶段。首先是在19xx年，Leo Bakeland发明了酚醛塑料。19xx年Hermann Staudinger提出了高分子的概念并且创造了Makromolekule这个词。二十世纪二十年代末，聚氯乙烯开始大规模使用。二十世纪三十年代初，聚苯乙烯开始大规模生产。二十世纪三十年代末，尼龙开始生产。

在经历了二十世纪的大发展之后高分子材料对整个世界的面貌产生了重要的影响。时代杂志认为塑料是二十世纪人类最重要的发明。高分子材料在文化领域和人类的生活方式方面也产生了重要的影响。

按用途一般将通用高分子材料分为五类，即塑料、橡胶、纤维、涂料和黏合剂。通用高分子材料的力学性能参见高分子物理学。

相关推荐

专栏推荐