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分析無機非金屬材料的應用與發展

作者:2017-06-17 17:09文章來源:未知

  縱觀我國的無機非金屬材料發展,雖然速度迅猛,但由于起步較晚,所以在一些方面還存在一定的問題,無機非金屬材料與金屬材料、有機高分子材料是當下的三大材料,對于我國的工業及建筑業的發展意義非凡,因此,加大力度研制開發非金屬材料是提高我國綜合國力的有效途徑。

  1 無機非金屬材料概念及特點

  無機非金屬材料的前身是硅酸鹽材料, 是在上世紀40 年代開始興起的,在短短的幾十年時間里,由于其各類新功能性產品的不斷問世,且為社會帶來的巨大價值,已經迅速成為了全球通用三大材料之一, 它主要包括耐火材料、陶瓷玻璃以及特種陶瓷等新型無機工程材料等,具有高硬度、耐高溫、防水性、抗腐蝕性等多種優點,其是一種固體無機材料,結構緊密,但是也有一定的弊端,比如抗拉強度低、韌性差等。

  2 無機非金屬材料的應用

  2.1 在建筑工程中的應用

  近年來,我國的建筑行業發展的十分迅猛,但同時也帶來了一個問題,就是能源短缺問題,而無極非金屬材料卻可以滿足其發展需求, 它的優勢在于具有很好的保溫隔熱作用。運用在建筑工程的維護結構和外表上,可以保證建筑的保溫性能和使用性能, 防止建筑物直接裸露在大氣環境中, 有效的避免了建筑物遭受到的外界環境腐蝕和破壞。在建筑中,常用的保溫隔熱材料有膨脹蛭石、巖棉、硅藻土、泡沫玻璃等,比如具有輕質、多孔、松軟特點的硅藻土,它可以研磨成粉末,有較強的溪水能力,是不可多得的隔聲、隔熱材料。

  2.2 在國防裝備中的應用

  人工晶體、無機纖維、先進陶瓷等作為新型的無機非金屬材料,被廣泛的應用在現代化國防建設中,是不可替代的物質基礎。首先是人工晶體,它更多的被運用在潛艇通訊、電子對抗、彈道制導、激光武器等方面,其次是特種陶瓷,由于其具有耐高溫、高韌性特點,所以被廣泛的應用在航空航天方面,例如發動機、衛星遙感,另外,其高硬度、輕質量的特點,也使得其具有很好的防御能力,因此,成為了汽車、飛機、防彈衣制造的首要選擇,最后是稀土摻雜石英玻璃材料,石英玻璃常用于各類衛星、宇宙飛船的自控系統,航空玻璃常用于中國各類軍用飛機的關鍵部件。

  3 無機非金屬材料的發展

  3.1 復合化

  作為三大基礎材料的有機高分子材料、金屬材料、無機非金屬材料,正呈現出復合發展趨勢,并且取得了一定的成果,比如鋼筋混凝土、玻璃鋼等,這種復合材料集合了多種材料的性能,是復合結構,能夠更好的滿足時下人們對于材料上的需求。

  3.2 節能化

  傳統的無機非金屬材料的取材廣泛,但是由于技術水平的原因,導致了在生產過程中出現高耗能、高污染的特征,不過隨著技術的改進,這種局面正在有所好轉,節能一直是解決能源問題的基礎手段, 但從長遠的角度出發,還是無法完全的解決問題,因此要完善技術,尋找新的低耗能、低污染的發展模式。

  3.3 低維化

  無機非金屬材料呈現向薄膜材料、纖維材料發展趨勢。比如微電子中薄膜材料的應用,機構材料中薄膜材料的應用,纖維材料對光信號的放大、調制等。

  3.4 智能化

  材料向著智能化發展是未來的一種趨勢,可以使性能更為優良,呈現多元化發展,現階段我國已經制造出了多片壓電、鐵電陶瓷等具有代表性的智能化材料,這種智能化材料運用到建筑工程當中,可以提高建筑的安全性能。

  4 促進無機非金屬材料發展的策略

  我國的無機非金屬材料, 雖然取得了不錯的成就,并被廣泛的應用在各個領域,但是依然存在著一些限制其發展的因素。比如,材料的種類雜亂、質量較低、缺乏科技含量,從而導致市場競爭力不足等。種種因素不但影響了無機非金屬材料的推廣,同時迫使其越來越難以滿足人們的需求,因此,急需采取必要的措施,對無機非金屬材料進行發展策略調整。首先是政府方面,政府應該增加對無機非金屬材料的重視力度,加強對企業結構的調整、引導,完善相關制度,并在財政上給予更大的支持,其次是完善相關的法律, 對于研制開發出新的無機非金屬材料的人員一定保障,通過法律來保護研發人員的合法權益,最后是企業要注重相關技術人才的培養, 定期組織從業人員進行技術考核,并以正確姿態正視國外先進技術,讓從業人員從中學習而不是抄襲, 從而推動我國無機非金屬材料的發展進程。

  5 結束語

  無機非金屬材料對于我國的發展至關重要, 因此,我們要以科學嚴謹的態度,正視其發展趨勢,并在資金上加大投入,技術上不斷增進,確保其發展能跟上國家發展需求的步伐。

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