新型纺织纤维材料发展趋势与方向

新型纺织纤维材料发展趋势与方向
新型纺织纤维材料发展趋势与方向

新型纺织纤维材料发展趋势与方向摘要:纵观人类文明的发展史,人类在服饰、衣着方面一直追求更高、更好。直至当代文明,随着科技发展,人类生活水平的提高,在这机遇与挑战并存时期,纺织行业的发展达到了一个崭新的高度。在纺织原料方面,新型纤维材料更是推陈翻新,不再仅仅拘泥于普通的棉、麻、丝。近年来,随着高分子科学发展,开发了各种高强度、高功能的新纺织材料,各种新纤维材料已经应用到通讯信息、海洋、航空等高新产业。如今,世界各国都把发展新材料作为发展经济、推动技术进步的重要方面,各种新型纺织纤维作为当今高技术领域的重要材料,被称为21世纪经济发展的一大支柱。另外,从国际市场发展趋势看,加快纺织环保纤维、环保纺织品、环保染料、环保助剂等研究开发,是提高国际竞争力的关键手段之一。

关键词:新型纺织纤维发展趋势方向

A new type of textile fiber materials development

trend and direction of

Kou Chunming

Qiingdao University College of textile and Garment T extile Engineering Department of one

class 200940301008

Abstract: throughout the history of the development of human civilization, human in apparel, clothing has been the pursuit of a higher, better. Until the modern civilization, with the development of science and technology, the improvement of people's living standard, in both opportunities and challenges in this period, the development of the textile industry to reach a new height. In the textile raw materials, new fiber material is not only refurbished, no longer just stick to the ordinary cotton, hemp, silk. In recent years, with the development of polymer science, to develop a variety of high strength, high function of the new textile material, all sorts of new fiber materials have been applied to the communication of information, marine, aviation and other

high-tech industries. Nowadays, all the countries in the world to develop new materials as the development of economy, promoting technical progress important facet, all sorts of new textile fibers as the high technology in the field of important material, known as the twenty-first Century a large pillar of economic development. In addition, from the international market development

trends, to speed up the textile fiber of environmental protection, environmental protection, environmental protection, environmental protection textile dyes auxiliaries such as research and development, is one of the key techniques to improve the international competitiveness.

Key words: new textile fibers and development direction

引言:新型纤维之所以称新型纤维,主要是纤维的形状、性能或其他方面区别于原来的传统纤维,且为了适应生产、生活的需要,在某些方面得到改善的纤维。新型纤维可以分为新型天然纤维、新型纤维素纤维、大豆蛋白纤维、水溶性纤维、功能性纤维、差别化纤维、高性能纤维以及高感性纤维等。新型纤维是传统纤维不再满足于人们在某些方面的需求,解决传统纤维的一些缺陷的条件下应运而生的,它反映的是人们对纺织材料要求的提高。同时,新型纤维的开发,反映了纤维材料在今后的发展趋势和方向。故研究现行新型纤维开发现状、种类对今后新型纤维的进一步发展和开发具有重要的意义。

一、新型纤维的开发前景

随着人们现在对环境保护意识的提高,以及现在新型纤维的开发现状,我们不难看出新型纤维开发趋势现在是向多元化、新颖化和环保型方向发展。随着人们生活水平的提高以及某些纤维本身存在的缺陷,人们不仅仅满足于现开发的纤维,在纤维材料方面追求多元化;各种面料的新产品开发需要各种新型纤维问世,这要求新型纤维的新颖性;由于化学纤维生产过程及废旧纤维引起了很大的环境问题,这就要求今后的新型纤维开发面向环保型。

另外,新型纺织纤维的开发依赖于高分子科学的水平,而我国目前的高分子科学发展水平较低,这就导致许多高性能材料、高附加值的产品都需要进口。如医用缝合线、高性能的人造血管的生产,在我国几乎都是空白。为此科研工作者应致力于开发各种高性能的高分子材料,进而推动纺织新纤维的开发与应用。

二、新型纤维的开发意义

新型纺织材料的应用,赋予传统纺织工业以生机,加上纺织机电一体化、智能化的推进和新的生产工艺,使得这一古老产业得以生机盎然、重新焕发光彩。新型天然纤维的不断开发和使用,既节约了石油等能源,又减少了环境污染,天然纤维对人体具有一定的亲和性,有些天然纤维还具有医疗保健等功效,随着人们崇尚自然、回归自然的追求不断增长,加大对天然纤维的开发和使用,使其有着更广阔的市场前景。

三、新型纤维的分类

新型纤维之所以称新型纤维,主要是纤维的形状、性能或其他方面区别于原来的传统纤维,且为了适应生产、生活的需要,在某些方面得到改善的纤维。新型纤维可以分为新型天然纤维、新型纤维素纤维、大豆蛋白纤维、水溶性纤维、功能性纤维、差别化纤维、高性能纤维以及高感性纤维等。

1.新型天然纤维

新型天然纤维主要有天然彩棉和改性羊毛两大类。普通的棉织品需经过化学漂染工艺才变得五颜六色,而用天然彩棉制成的纺织品,不用化学染整工艺就可以拥有缤纷的色彩,可谓是真正意义上的绿色环保产品,目前天然彩棉主要有棕色、绿色和褐色三大系列彩棉。随着人们对绿色纺织品和消费越来越强烈,对天然彩棉的使用寄予了很大的希望。改性羊毛是通过羊毛变形处理,使羊毛纤维直径能变细0.5-1μm,手感变得柔软、细腻,吸湿性、耐磨性、保温性、染色性能等均有提高,光泽变亮。

2.新型纤维素纤维

新型纤维素纤维被誉为21世纪的“绿色纤维”,其具有手感柔软、悬垂性好、丝光般光泽、吸湿透气、抗静电、湿强高的特点。新型纤维主要包括Lyocell、model、riche(丽赛)等等,新型纤维素纤维与其他纤维混纺产品日益扩大,突破了黏胶纤维主要用于粗疏毛织品的格局,应用于开发精纺产品与针织品提高了产品档次,适宜制作女装和休闲服装。

3.大豆蛋白纤维

大豆蛋白纤维是一种再生植物蛋白质纤维,再生蛋白质纤维是从天然动物牛乳或植物中提炼出的蛋白质溶解液经纺丝而成。其具有单丝线密度低、密度小、强伸度较高、耐酸性耐碱性较好、手感柔软,具有羊毛般得手感、蚕丝般的柔和光泽、棉纤维的吸湿和导湿性及穿着舒适性、羊毛的毛暖性,但耐热性较差、纤维本身呈米黄色。此外,大豆蛋白纤维的品种适应性广、毛型产品风格较好、女士服装面料风格较好、棉型织物是理想的中厚型服装面料。

4.水溶性纤维

水溶性纤维是指纺织纤维中过度性的一种工艺纤维,它是利用一种在一定工艺条件下可以溶解在水中的纤维,大多使用该纤维主要是混纺在其他纤维中,可使纺织纱线面料蓬松纱支变细,使面料柔软轻薄而蓬松,主要有水溶维纶、水溶PV A、水溶K-Ⅱ等,主要采用伴纺工艺。水溶性纤维伴纺的优越性有①原料成本低,水溶PV A纤维

伴纺可用普通羊毛纺低线密度、轻薄产品②纺织效率高,采用水溶纤维伴纺,纺纱断头减少、纱线强力增加、不匀率降低、疵点减少③织物档次高,采用水溶性纤维混纺后,织物的滑糯性、蓬松性、综合风格值(THV)等都有提高。

5.功能性纤维

功能纤维分为3大类:第一类是对常规合成纤维改性,克服其固有的缺点;第二类是针对天然纤维和化学纤维原来没有的性能,通过化学和物理改性手段赋予其蓄热、导电、吸水、吸湿、抗菌、消臭、芳香、阻燃等附加性能,使其更适合与人类穿着舒适和装饰应用;第三类具有特殊功能,如高强、高模、耐热、阻燃的高性能纤维。主要包挂有机导电纤维、弹性纤维、防紫外纤维、抗菌防臭纤维、负离子纤维、甲壳素纤维、高吸湿纤维等。高功能纤维主要为了应用于生产、生活某些方面,在这些方面功能特别突出。

6.差别化纤维

差别化纤维就是利用对常规纤维进行物理、化学改性的手段而制造的具有某种特性和功能的纤维,其狭义的定义只是针对服用纤维而言,而广义的定义包括所有纤维制品的应用领域。按其功能分有防静电、抗起球、防尘、导电、抗辐射、超级功能纤维、生物功能纤维等。差别化纤维具有提高适应性、改善纤维性能、天然化、个性化、增加产品附加值、提高可纺性等特点。

7.高性能纤维

高性能纤维为力学性能同时具有强度为18c N∕dtex、初初始模量441c N∕dtex的特种纤维。主要品种有有机纤维的对位芳纶、全芳香族聚酯、超高相对分子质量的高强聚乙烯纤维等,无机纤维主要为碳纤维。高性能纤维具有良好的强伸性能、剪切性能、耐疲劳性能、良好的绝热和散热性能等。不同的高性能纤维所侧重的性能是不一样的。

8.高感性纤维

高感性纤维是指高功能纤维中,有一类纤维在服用纺织品的手感、风格、触觉、质感以及成品外观方面有特殊贡献,使最终产品的服用性能方面,或有独特风格,或优于天然纤维,或实现了特殊服用功能,是“新合纤”、“超仿真纤维”、“超天然纤维”以及后续各种新型服用纤维的总称,也被人们称作新感性纤维。

四、新纺织纤维材料发展趋势与方向

目前在全球可持续发展战略影响下,许多国家都在致力于研究既不影响生态环境,又能利用生态资源的新型纤维。并提出新型纤维材料必须经过毒理学测试,具有相应标志,符合环保、生态、人体健康要求。纺织材料新型化已成为全世界关注的发展方向。采用绿色原料开发生态纤维,利用生物技术发展可降解纤维,选择节约资源、可回收利用纤维原料已成为目前纺织材料新型化发展的趋势。

采用绿色原料开发新型纤维利用绿色原料开发新型纤维已成为获得新型纺织材料的主要途径和研究、开发热点。从食用的香蕉、小麦、大豆、玉米、牛奶、虾、蟹等到木材、昆虫、蜘蛛都成为了新型纤维材料的来源。现今的绿色原料包括原生态自然物质,以自然物质为基础的提炼物及原有纤维的再加工产物。

循环材料就是所用的原料和能源在不断的循环中得到合理利用,节约生态资源。现代纺织要求材料可循环、再生,可持续发展,因此,循环材料的开发和利用应是未来新型材料发展的趋势。天然纤维材料是地球上巨大的再生性生物高分子资源,作为“从自然产生又回到自然”的资源循环型材料,具有不可替代的发展优势。人造纤维材料作为传统的纺织材料,其原料多为天然可再生的非石油资源,符合可持续发展的需求。合成纤维多为石油化合物,而石油属原生资源,且常规合成纤维具有不可再生、不可降解性。目前合成纤维如何进行回收再生是生态材料研究的重点,也是治理环境污染,节约资源和能源,促进合成材料循环使用的一种最积极的废弃物处理方法。已开发了有回收聚合物、纤维的原料再循环和回收单体的化学再循环系统。回归自然、适应环境是纺织材料总的发展趋势。生态化纺织材料的发展为保护生存环境,实现纺织工业可持续发展提供了保障,符合21世纪绿色环保型时代的要求。随着社会的文明和进步,可认为未来的纺织工业将是绿色生态工业。

结束语:新型纤维是传统纤维不再满足于人们在某些方面的需求,解决传统纤维的一些缺陷的条件下应运而生的,它反映的是人们对纺织材料要求的提高。同时,新型纤维的开发,反映了纤维材料在今后的发展趋势和方向。故研究现行新型纤维开发现状、种类对今后新型纤维的进一步发展和开发具有重要的意义。

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碳基复合材料研究现状及发展趋势 摘要:碳基复合材料由于其优异的各项性能在航空航天工业、能源技术、信息技术等方面有着很好的应用前景,国内外对高性能复合材料的研究也日趋加深,本文主要从材料的性能来分析其应用及其在未来主要领域的发展趋势。 1 碳基复合材料的特点 碳纤维增强碳复合材料(碳基复合材料,C/C)是具有特殊性能的新型工程材料,是以碳或石墨纤维为增强体,碳或石墨为基体复合而成的材料。碳基复合材料几乎完全是由碳元素组成,故能承受极高的温度和极大的加热速度。该材料具有极高的烧蚀热、低的烧蚀率、抗热冲击,并在超热环境下有高强度,被认为是再入环境中高性能的抗烧蚀材料。它抗热冲击和抗烧诱导能力极强,且具有良好的化学惰性。碳基复合材料做导弹的鼻锥时,烧蚀率低且烧蚀均匀,从而可提高导弹的突防能力和命中率。碳基复合材料还具有优异的耐磨差性能和高的导热,使其在飞机、汽车刹车片和轴承等方面得到应用。 碳基复合材料不仅具有其它复合材料的优点,同时又有很多独到之处。碳基复合材料的特点如下: (1)整个系统均由碳元素构成,由于碳原子彼此间具有极强的亲和力,使碳基复合材料无论在低温下还是在高温下,都有很好的稳定性。同时,碳素材料高熔点的本性,赋予了该材料优异的耐热性,可以经受住2000℃左右的高温,是目前在惰性气氛中高温力学性能最好的材料。更重要的是碳基复合材料随着温度的升高,其强度不降低,甚至比室温还高,这是其他材料无法比拟的。 (2)密度低(小于2.0g/cm3),仅为镍基高温合金的1/4,陶瓷材料的1/2。 (3)抗烧蚀性能良好,烧蚀均匀可以用于3000 ℃以上高温短时间烧蚀的环境中,可作为火箭发动机喷管、喉衬等材料。 (4)耐摩擦,耐磨损性能优异,其摩擦系数很小,性能稳定,是各种耐磨和摩擦部件的最佳候选材料。 (5)良好的生物相容性,具有与人体骨骼相当的密度和模量,在人体骨骼修复与替代材料方面具有较好的应用前景。 2 碳基复合材料的制备工艺 碳基复合材料制备过程包括:增强体碳纤维及其织物的选择、基体碳先驱体

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烧结普通砖的生产技术发展到今天已相当成熟,被大多数使用者所认知和接受,但其落后的生产工艺,对环境的污染和资源的破坏已成为世人的诟病,现已被许多城市的发改和城建部门禁用,已有退出历史舞台之势。以混凝土实心砖为主的新型墙体材料,由于得到了政府部门的支持和推广在城镇建设中已逐步替代了烧结普通砖。 墙体材料的综合质量,倍受建设方和相关部门关注和重视,其好坏直接影响到工程质量的优劣,关系到质量安全的百年大计,国家建设发展的兴衰,人民的生命和财产安全,是绝不能被忽视的。那么,混凝土砖做为新型的墙体材料与传统的墙材烧结砖相比有哪些优势呢,以下作出具体分析: 生产工艺: 烧结砖:以粘土、页岩、煤矸石等为主要原料,辅以煤炭焙烧而成,其原料在挖掘和取用后极易对当地土壤和地形造成影响,甚至可影响到植被和森林的生长,对生态环境平衡的破坏不可估量。煤,是地球上被运用最多的自然能源,也是冶金、化学工业的重要原料,频繁的开采和使用,使煤炭资源的储量逐年递减,而烧结砖生产企业正属于煤炭资源消耗的大户。 混凝土砖:以水泥、骨料、以及根据需要加入的掺合料、外加剂等,经加水搅拌、成型、养护而制成的砖。其不需要耗费煤炭,也不需要破坏土壤,更可在原料拌合过程中参入适当比例的工业废渣等

最新材料学的未来展望

材料是人类生活和生产的物质基础,是人类认识自然和改造自然的工具。人类文明曾被划分为旧石器时代、新石器时代、青铜器时代、铁器时代等,由此可见材料的发展对人类社会的影响——没有材料就是没有发展。先进复合材料(Advanced Composites ACM)专指可用于加工主承力结构和次承力结构、其刚度和强度性能相当于或超过铝合金的复合材料。目前主要指有较高强度和模量的硼纤维、碳纤维、芳纶等增强的复合材料随着航空航天技术的不断发展,促进了材料的不断更新,发展和进步,各种新材料不断涌现并得到应用,尤其以先进复合材料的发展和应用最突出,众所周知,由于航空航天飞行器的特殊使用环境,飞行器的制造材料要求非常之高,飞机和卫星制造材料要求质量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀,这些苛刻的条件,只有借助新材料技术才能解决。先进复合材料具有质量轻,较高的比强度、比模量、较好的延展性、抗腐蚀、导热、隔热、隔音、减振、耐高(低)温,独特的耐烧蚀性、透电磁波,吸波隐蔽性、材料性能的可设计性、制备的灵活性和易加工性等特点,被大量地应用到航空航天等军事领域中,是制造飞机、火箭、航天飞行器等军事武器的理想材料。 20 世纪以来,物理、化学、力学、生物学等学科的研究和发展推动了对于物质结构、材料的物理化学和力学性能的深入认识和了解。同时,金属学、冶金学、工程陶瓷技术、高分子科学、半导体科学、复合材料科学以及纳米技术等学科的发展促进了各种新型材料的产生,并推进了对于材料的制备、生产工艺、结构、性能及其相互之间关系的研究,为材料的设计、制造、工艺优化和材料功能和性能的合理使用,提供了充分的科学依据。现代材料科学更注重于研究新型复合材料和纳米材料的制备和创新,对于设计具有不同性能要求的材料复合工艺和纳米态材料的凝聚过程,以及各类材料之间的相互渗透和交叉的性能以及综合性能的研究给予了更多的重视。现代材料科学的发展不仅与揭露材料本质及其演化规律的物理化学性质和力学性能有关,而且与使用材料的工程技术学科以及制造加工材料的工程学科有着相互交叉性的密切关系。在此基础上,“材料科学与工程”逐步形成学科,并发展成为一门独立的一级学科。作为一级学科的“材料科学与工程”下分三个二级学科:材料物理与化学、材料学、材料加工工程。 材料的未来发展 新材料的诞生会带动相关产业和技术的迅速发展,甚至会催生新的产业和技术领域。材料科学现已发展成为一门跨学科的综合性学科。根据我国当前及未来发展的实际情况,新材料领域值得注意的新发展方向主要有半导体材料、结构材料、有机/高分子材料、敏感与传感转换材料、纳米材料、生物材料及复合材料。 1.半导体材料 随着高科技发展的需要,半导体及其应用研究的中心正向直接影响市场的微型或低维量子器件、改善传输质量和效率、增大功率和距离等方向发展,半导体化合物(GaAs、InAs、GaN、SiC等)具有重要的应用前景。 2.结构材料

新型墙体材料的未来市场前景分析应用范围广

新型墙体材料的未来市场前景分析应用范围广 随着社会发展,国家实行墙体改革政策,以实现保护土地、节约能源的目的。近几年在社会上出现的新型墙体材料种类越来越多,其中应用较多的,有石膏或水泥轻质隔墙板、彩钢板、加气混凝土砌块、钢丝网架泡沫板、小型混凝土空心砌块、石膏板、石膏砌块、陶粒砌块、烧结多孔砖、页岩砖、实心混凝土砖、PC 大板、水平孔混凝土墙板、活性炭墙体、新型隔墙板等。 新型墙体材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等传统墙材的墙材新品种,包括的品种和门类很多。从功能上分,有墙体材料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、隔音材料、粘结和密封材料,以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材料等。从材质上分,不但有天然材料,还有化学材料、金属材料、非金属材料等。 我国建筑材料行业流行3个70%的说法:即房屋建筑材料的70%是墙体材料,墙体材料的70%是砖类产品,而建筑行业节能的70%有赖于墙体材料的改革。虽然我国的墙材革新工作已经进行了20多年,但与国外发达国家相比仍然落后很多,主要表现在产品档次低、企业规模小、工艺设备落后、配套能力差四个方面。导致这种情况的原因,一方面是我国墙材行业的真实写照,另一方面也说明墙材革新有巨大的发展潜力。

第一,新型墙体材料绿色化发展的趋势,为推广提供了广阔的空间。目前,新型墙体材料正顺应潮流,紧紧围绕绿色发展理念,坚持将低投入、低能耗、无污染、高产出作为发展新型墙材产业的出路,新型墙材产业得到快速发展,正呈现出智能化、高端化、绿色化的发展趋势。新型墙体材料顺应时代发展,为大力推广提供了广阔的空间。 第二,土地资源依然紧张的现状,说明推广新型墙材势在必行。推广新型墙材工作主要是通过发展节能、利废、环保的新型墙体材料替代能耗高、毁地严重、保温性能差的传统的黏土制品。众所周知,耕地是我国最为宝贵的资源,具有不可再生和不可替代的特性。目前,我国土地资源紧张的情况并未得到缓解,人多地少的基本国情,决定了我们必须把关系十几亿人口吃饭大事的耕地保护好,绝不能有任何闪失。目前国家推广的新型墙体材料以建筑板材、加气混凝土砌块、粉煤灰砖为主,还包括空洞率达到35%以上、导热系数控制在1.5以下的烧结砖,这些新型墙体材料的推广,可以消化大量的工业废弃物,如粉煤灰、煤矸石等,从而起到保护耕地的作用。以混凝土加气块为例,该产品是一种能够有效实现墙体自保温功能的新型墙体材料。由于其具有原料来源广、耐火性能好、生产效率高等特点,已被广泛应用在工业和民用建筑内外墙体工程上,加工时其废渣掺量可超过70%,节能利废效果明显,对耕地的保护作用不可小觑。 第三,政策支持为新型墙材的推广提供了源源不断的动力。河南省一贯重视新型墙体材料的推广工作,2015年即通过了《河南省发展应用新型墙体材料条例》(以下简称《条例》),这是河南省墙材革新的第一部法律法规,此《条例》的通过,对加强河南省新型墙体材料的应用管理、提高建设工程质量、保护生态

新型碳材料的发展

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浅析中国文化现状及未来的发展方向1978年改革开放以后,中国的经济进入了飞速发展的时代,目前已经成为全球第二大经济体。但是,与飞速发展的经济不相适应的是,中国在文化方面的发展一直起色不大,成为了制约中国均衡和可持续发展的关键因素。在十八大政府报告上,党中央明确提出了深化文化体制改革,促进社会主义文化大发展大繁荣的发展战略,吹响了新时代促进中华民族伟大复兴的号角。 想要把握中国文化的发展脉搏,首先需要对中国文化的现状加以了解,发扬长处,克服短处,才能更好地满足中国人民文化方面的需 求,进一步向全世界展现一个文明,负责的大国形象。 关于中国文化发展中的不足,我总结了如下几个方面: 一、创新性不足。 这一点在中国的影视业中尤为明显,遍观中国这几年比较有影响的几部大片,类似于《英雄》,《卧虎藏龙》,《满城尽带黄金甲》,《赤壁》等影片,总是摆脱不了宫廷片,历史片,武打片等范畴,尤其是《笑傲江湖》,《龙门客栈》等电影的一再翻拍,更是将这一问题反映的淋漓尽致。 不光是电影,连电视节目也是如此,春晚缺乏创新性的言论在这些年中被提了好多次,许多青年人反映春晚越看越没意思,固定的套路,不变的人物,较少的参与度,使得春晚的可观赏性越来越差,而与之相对应的山寨春晚却越来越红火。不得不令我们更加重视这个问题。 二、技术落后,基础设施不完善。 这是一直困扰中国文化发展的重要因素之一,如果说思想性是文化发展的软件,那么技术和设施就是硬件。文化的传播与交流需要技术的支持,中国的造纸术与印刷术在以前被称为改变世界的发明,正是由于他们使文化的广泛传播成为可能。 而在近代,技术的落后,基础设施的短缺却成为了制约中国文化进一步发展的障碍,举个例子,现在人们看电影时十分热衷于3D电影,但是中国的3D技术并不是十分成熟,应用也并不广泛,当外国的电影以火爆的场景,绚丽的特技,身临其境般的感受牢牢吸引住中国观众时,中国电影市场却无法及时挽回观众,长此以往,必将为外国的文化侵略创造条件,影响十分深远。

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新材料领域未来发展方向 日新月异的现代技术的发展需要很多新型材料的支持。自从第三次科技浪潮席卷全球以来,新型材料同信息、能源一起,被称为现代科技的三大支柱。新材料的诞生会带动相关产业和技术的迅速发展,甚至会催生新的产业和技术领域。材料科学现已发展成为一门跨学科的综合性学科。根据我国当前及未来发展的实际情况,新材料领域值得注意的新发展方向主要有半导体材料、结构材料、有机/高分子材料、敏感与传感转换材料、纳米材料、生物材料及复合材料。 1.半导体材料 随着高科技发展的需要,半导体及其应用研究的中心正向直接影响市场的微型或低维量子器件、改善传输质量和效率、增大功率和距离等方向发展,半导体化合物(GaAs、InAs、GaN、SiC等)具有重要的应用前景。半导体材料领域的重要研究主题有: (1)Si基积分电路设计,就材料物性而言涉及用于门(gates)电路控制的纳米尺寸电介质制造及特性研究。 (2)大能隙材料则在光电子学领域中具有关键的作用。可以预期,Ⅲ―V族化合物材料具有重要应用前景。 (3)纳米电子学及纳米物理学研究是微电子及光电子材料和器件发展的基础,涉及半导体与有机或生物分子耦合,低维器件的量子尺寸效应,半导体与超导体或磁性材料界面以及原子或分子尺度的存储问题。建立原子学模拟与连续介质力学及量子力学跨层次―跨尺度关联应是该领域中的一个重要的研究方向。 2.结构材料 Fe基、Al基、Ti基以及Mg基合金作为力学材料的主体,构成了系列结构材料,其主要功能是承担负载(如火车、汽车、飞机)。汽车用钢近年来已从一般钢铁发展为使用灿合金或特殊的高强Mg基合金,高强Ti合金在高强钢中有重要位置,不锈钢则有取代碳钢的趋势。用于军用飞机的Al合金及一般钢材则被先进的Ti合金及高分子基复合材料所取代。进一步还需要发展碳纤维增强复合材料或Al基复合材料。结构材料的主体有: (1)钢铁:钢铁材料,特别是具有多相结构和复杂成分的优质钢具有重要的应用前景和潜在优势,需要开展相应的基础研究。联系微米和纳米技术的纳米层间结构、织构以及晶界和界面都可视为改善钢铁材料的重要途径。 (2)Al合金:Al基材料及相应的沉淀硬化效应导致高强铝合金的出现,相关技术工艺已发展为"沉淀科学",它涉及"相"间晶体结构的匹配性以及合金的稳定性,特别是时效合金的稳定性直接影响航空或空间应用,因此可视为Al合金基础研究中的重要问题。 (3)Mg合金:镁及镁合金广泛应用于冶金、汽车、摩托车、航空航天、光学仪器、计算机、电子与通讯、电动、风动工具和医疗器械等领域。镁合金是最轻的工程结构材料,以其

国内外研究现状及发展趋势

国内外研究现状及发展趋势 世界银行2000年研究报告《中国:服务业发展和中国经济竞争力》的研究结果表明,在中国有4个服务性行业对于提高生产力和推动中国经济增长具有重要意义,它们是物流服务、商业服务、电子商务和电信。其中,物流服务占1997年服务业产出的42.4%,是比重最大的一类。进入21世纪,中国要实现对WTO缔约国全面开放服务业的承诺,物流服务作为在服务业中所占比例较大的服务门类,肯定会首先遭遇国际物流业的竞争。 物流的配送方式从手工下单、手工核查的方式慢慢转变成现今的物流平台电子信息化管理方式,从而节省了大量的人力,使得配送流程管理自动化、一体化。 当今出现一种智能运输系统,即是物流系统的一种,也是我国未来大力研究的方向。它是指采用信息处理、通信、控制、电子等先进技术,使人、车、路更加协调地结合在一起,减少交通事故、阻塞和污染,从而提高交通运输效率及生产率的综合系统。我国是从70年代开始注意电子信息技术在公路交通领域的研究及应用工作的,相应建立了电子信息技术、科技情报信息、交通工程、自动控制等方面的研究机构。迄今为止以取得了以道路桥梁自动化检测、道路桥梁数据库、高速公路通信监控系统、高速公路收费系统、交通与气象数据采

集自动化系统等为代表的一批成果。尽管如此,由于研究的分散以及研究水平所限,形成多数研究项目是针对交通运输的某一局部问题而进得的,缺乏一个综全性的、具有战略意义的研究项目恰恰是覆盖这些领域的一项综合性技术,也就是说可以通过智能运输系统将原来这些互不相干的项目有机的联系在一起,使公路交通系统的规划、建设、管理、运营等各方面工作在更高的层次上协调发展,使公路交通发挥出更大的效益。 1.国内物流产业发展迅速。国内物流产业正处在前所未有的高速增长阶段。2008年,全国社会物流总额达89.9万亿元,比2000年增长4.2倍,年均增长23%;物流业实现增加值2万亿元,比2000年增长1.9倍,年均增长14%。2008年,物流业增加值占全部服务业增加值的比重为16. 5%,占GDP的比重为6. 6%。预计“十一五”期间,我国物流产业年均增速保持在15%以上,远远高于美国的10%和加拿大、西欧的9%。 2.物流专业化水平与服务效率不断提高。社会物流总费用与GDP 的比例体现了一个国家物流产业专业化水平和服务效率。我国社会物流总费用与GDP的比例在近年来呈现不断下降趋势,“十五”期间,社会物流总费用占GDP的比例,由2000年的19.4%下降到2006年的18. 3%;2007年这一比例则下降到18. 0%,标志着我国物流产业的专业化水平和服务效率不断提高。但同发达国家相比较,我国物流

新型墙体材料的发展趋势

新型墙体材料的发展趋势 【摘要】随着国内建筑业的发展以及国家对建筑材料标准的提高,我国建筑业对新型墙材的需求也越来越大。本文分析了新型墙体材料在我国应用的必要性,对新型墙体材料的发展趋势进行了探讨。 【关键词】新型墙体材料;绿色;节能 一、前言 中国建筑材料工业协会提供的材料显示,目前我国每年建成的新建筑中,95%仍旧属于高能耗建筑,全国建筑能耗已占全国总能耗的27.5%。单位建筑面积采暖能耗为气候相近国家的3倍左右,我国建筑能耗占全国能源消耗近30 %。因此,大力发展建筑节能刻不容缓。近几年来,我国新型墙材发展面临着不少新的问题:部分新型墙材技术不成熟,自身的质量问题阻碍了其推广和发展;产品结构不合理,我国这些新墙材主导产品与发达国家相比还在一定的差距。企业创新意识差,高档次产品少,多数企业的发展还停留在发达国50-60年代技术水平;我国对新型墙材的宣传力度不够,制约了产品的推广与应用。根据建设部的要求,到2020年,北方和沿海经济发达地区和特大城市新建建筑实现节能65 %。因此,大力发展节土、节能、利废、保护环境和改善建筑功能的新型墙体材料,取代能耗高、占地毁田和建筑节能差的粘土实心砖具有深远的历史意义,是实现可持续发展的重大举措。 二、新型墙体材料在我国应用的必要性 1、墙体材料生产对能源的影响 建材工业的能耗占全国工业能耗的约13%,其中墙体材料行业的能耗占建材工业能耗总量的35%左右,建筑物的维护结构包括墙体、屋面、门窗、地面等,其中以墙体维护结构所占的比重为最大。因此,墙体材料保温隔热性能的好坏是影响建筑节能的关键所在,外围护墙体的建筑节能主要体现在使用保温隔热性能好的墙体材料或采用复合绝热墙体。而粘土是制取实心粘土砖的主要原料,粘土砖企业是墙体材料的主要耗能大户。我国粘土砖生产所用的燃料以煤为主。我国粘土砖企业的烧成能耗是发达国家的1倍左右,但由于国内大多数企业采用自然干燥,露天晾晒,干燥过程无需能耗和电耗,使得粘土砖生产的总能耗降低,单位产品的能耗低于发达国家的水平。但由于我国粘土砖的产量太大,能源消耗的绝对数量十分惊人,如果目前产量按5500亿块计算的话,全国烧砖所用的煤耗约7000万t,占全国煤炭产量的3.5%左右。 2、墙体材料生产对环境的影响 粘土砖是古老的传统墙体材料,是我国城乡建设所需的最基本材料之一。由于投资少、技术含量低、原料易得,许多乡镇企业投资建砖厂。生产粘土砖燃煤

智能材料的研究现状与未来发展趋势

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/c76405138.html, 智能材料的研究现状与未来发展趋势 作者:邓焕 来源:《科学与财富》2017年第36期 摘要:智能材料这一概念在上世纪80年代首次被提出,近年来,关于智能材料在航空航天领域的研究与应用被频繁提及。由于智能材料具备着结构整体性强、可塑性高、功能多样化等优点,因此在航空航天领域得到了广泛的研究与使用,首先根据功能性的不同对智能材料进行了系统的分类与概述,然后对当前智能材料在航空航天领域的主要应用进行了系统性的分析与总结,最后对智能材料在未来的航空航天的应用前景中进行了进一步地展望。 关键词:智能材料;复合材料;航空航天;功能多样化 1 引言 进入二十一世纪以来,全球各大航空航天强国在航天航空领域投入了大量的研发资金,而作为航空航天领域重要环节的航天材料,近年来也不断有着新的突破,而其中被提及最多的就是智能材料在航空航天领域的应用。在智能材料的范畴中,智能复合材料最具有代表性,智能复合材料主要具备着:外界环境感知功能;判断决策功能;自我反馈功能;执行功能等。此外,由于当前智能复合材料都向着轻量化、低成本化的方向发展,因此在航天领域复合材料的设计结构以及使用用途上都有着不同的侧重发展方向。而近年来国内外各国也均加快了各自在该领域的研发使用发展进度,主要的研究大方向还是集中在了智能检测、结构稳定性、低成本化等方向上,本文着重对相关部分进行系统性的概述与总结。 2 航空航天领域智能复合材料的功能介绍 在航空航天领域中,国内外普遍利用智能复合材料以实现在降低航空航天飞行器的自身重量的前提下保证系统结构的稳定性,其次根据复合智能材料具备智能检测自身系统内部工作状态和自愈合等功能实现航空航天材料在微电子与智能应用方向的交叉发展。 2.1 智能复合材料在航天结构检测方向的应用 智能复合材料在航空航天器中的应用,主要是通过将传感器以嵌入的方式与原始预浸料铺层以及湿片铺层等智能复合材料紧密键合,最终集成在控制芯片控制器上实现对整个系统的实时监控诊测、自我修复等供能,值得注意的是,在这一过程中,智能化不仅仅是符合材料的必要功能,复合材料在很大程度上可以有效承受比传统应用材料更大外界机械压力[1]。 除此之外,由于智能复合材料作为传感器的铺放衬底,因此智能复合材料还可以实现对整个材料内部结构的状况进行收集并且将出现的诸如温度异常、结构异常、表面裂痕等隐患及时反馈至中央处理器,这在一定程度上可以有效实现整个系统内部的检测与寿命预测,在这方面的技术上,美国的Acellent公司研发的缠绕型复合材料以压力感应的形式,按照矩形布线形式

新型碳材料

新型碳材料 一.碳材料基础 碳作为生命组织的基本组成之一存在于所有有机材料和所有碳基高分子中。纯的碳很早以前就是重要的无机材料之一。碳有4种同素异形体:石墨、金刚石、富勒烯、卡宾碳,它们各有各自不同的特点及应用,总的来说它们几乎涵盖所有科学家及工程师所需要的特点。例如:石墨是最软的材料之一(显微硬度1GPa),通常用来作为固体润滑剂;金刚石是最硬的材料(显微硬度100GPa),通常作为切割工具;碳纳米管拥有与铜或硅相媲美的导电性。 传统碳材料(Classic Carbons) ?木炭,竹炭(Charcoals) ?活性炭(Activated carbons) ?炭黑(Carbon blacks) ?焦炭(Coke) ?天然石墨(Natural graphite)?石墨电极,炭刷 ?炭棒,铅笔新型碳材料(New Carbons) ?金刚石(Diamond) ?炭纤维(carbon fibers) ?石墨层间化合物(Graphite Intercalation compounds) ?柔性石墨(Flexible graphite) ?核石墨(Nuclear graphite)?储能用炭材料 ?玻璃炭(Glass-like carbons) 其中新型碳材料包含纳米碳材料:富勒烯、碳纳米管、纳米金刚石、石墨烯。二.新型碳材料 1.金刚石 自然界最硬的固体,有天然和人造两类。 钻石就是我们常说的金刚石,它是一种由纯碳组成的矿物。金刚石是自然界中最坚硬的物质,因此也就具有了许多重要的工业用途,如精细研磨材料、高硬切割工具、各类钻头、拉丝模。还被作为很多精密仪器的部件。 金刚石化学性质稳定,具有耐酸性和耐碱性,高温下不与浓HF 、HCl、HNO3作用,只在Na2CO3、NaNO3、KNO3的熔融体中,或与K2Cr2O7和H2SO4的混合物一起煮沸时,表面会稍有氧化;在O、CO、CO2、H、Cl、H2O、CH4的高温气体中腐蚀。 2.碳纤维 碳纤维(carbon fiber),顾名思义,它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。 碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维的微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构。 化学性质:碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维。其中含碳量高于99%的称石墨纤维。碳纤维的轴向强度和模量高,无蠕变,耐疲劳性好,比热及

计算机网络发展现状和方向

计算机网络发展现状和发展方向 计算机网络的发展: 计算机网络近年来获得了飞速的发展。20年前,在我国很少有人接触过网络。现在,计算机通信网络以及Internet已成为我们社会结构的一个基本组成部分。网络被应用于工商业的各个方面,包括电子银行、电子商务、现代化的企业管理、信息服务业等都以计算机网络系统为基础。从学校远程教育到政府日常办公乃至现在的电子社区,很多方面都离不开网络技术。可以不夸张地说,网络在当今世界无处不在。 1997年,在美国拉斯维加斯的全球计算机技术博览会上,微软公司总裁比尔盖茨先生发表了著名的演说。在演说中,“网络才是计算机”的精辟论点充分体现出信息社会中计算机网络的重要基础地位。计算机网络技术的发展越来越成为当今世界高新技术发展的核心之一。 网络的发展也是一个经济上的冲击。数据网络使个人化的远程通信成为可能,并改变了商业通信的模式。一个完整的用于发展网络技术、网络产品和网络服务的新兴工业已经形成,计算机网络的普及性和重要性已经导致在不同岗位上对具有更多网络知识的人才的大量需求。企业需要雇员规划、获取、安装、操作、管理那些构成计算机网络和Internet的软硬件系统。另外,计算机编程已不再局限于个人计算机,而要求程序员设计并实现能与其他计算机上的程序通信的应用软件。 计算机网络发展的阶段划分 在20世纪50年代中期,美国的半自动地面防空系统(Semi-Automatic Ground Environment,SAGE)开始了计算机技术与通信技术相结合的尝试,在SAGE系统中把远程距离的雷达和其他测控设备的信息经由线路汇集至一台IBM计算机上进行集中处理与控制。世界上公认的、最成功的第一个远程计算机网络是在1969年,由美国高级研究计划署 (Advanced Research Projects Agency,ARPA)组织研制成功的。该网络称为ARPANET,它就是现在Internet的前身。 随着计算机网络技术的蓬勃发展,计算机网络的发展大致可划分为4个阶段。 第一阶段:诞生阶段 20世纪60年代中期之前的第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和全美范围内2 000多个终端组成的飞机定票系统。终端是一台计算机的外部设备包括显示器和键盘,无CPU和内存。随着远程终端的增多,在主机前增加了前端机(FEP)。当时,人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来,实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统”,但这样的通信系统已具备了网络的雏形。 第二阶段:形成阶段 20世纪60年代中期至70年代的第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务,兴起于60年代后期,典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPANET。主机之间不是直接用线路相连,而是由接口报文处理机(IMP)转接后互联的。IMP和它们之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务,构成了通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序,提供资源共享,组成了资源子网。这个时期,网络概念为“以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之集合体”,形成了计算机网络的基本概念。 第三阶段:互联互通阶段

21世纪中国建筑材料的现状与发展

21世纪中国建筑材料的现状与发展 摘要:近年来,我省在建筑垃圾开发利用方面投入了相当大的资金,不少地区将建筑垃圾作为一种再生资源,对固体废弃物加以筛分、破碎后制成建筑垃圾砖或作为路基垫层及地基垫层,对不可利用的垃圾则堆成造景加以利用,其中,建筑垃圾砖取代了传统的粘土实心砖来作为砌体材料,这样不仅保护了土地资源,节约了能源,同时也将资源做到了最大合理化的利用,这是一种具有强大社会效益与经济效益的产品,是建筑业走上一条能够可持续发展的良性循环经济模式。不仅如此,我们还应开发更多的节能环保材料,像利用太阳能、地热能、风能、声能水能等,通过这些能源来改善我们的生活环境,给我们创造一个良好、和谐的生活空间。 关键词:能源材料节能环保 引言:改革开放以来,建筑行业每天都发生着变化。特别是建筑材料方面。最突出的就是新型的建筑材料。我国的新型建材工业,在党和政府的高度重视和支持下,经过20多年的发展,已具备了相当的规模和较为齐全的品种。随着许会主义市场经济体制的建立、城镇居民安居工程的实施,我国的新型建材工业必将得到更大的发展。 新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种,包括的品种和门类很多。从功能上分,有墙体材料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、粘结和密封材料,以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材料等。从材质上分,不但有天然材料,还有化学材料、金属材料、非金属材料等等。 新型建材具有轻质、高强度、保温、节能、节土、装饰等优良特性。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。快捷,方便,美观是新时代人们对住房的新要求。 1.研究内容 墙体材料在房屋建造材料中占了70%的比例,是房屋建造的重要组成部分,因此,发展节能环保的墙体材料是重中之重的问题,而发展墙体材料一定要与保护生态环境、资源的综合利用紧密结合在一起,合理利用资源,大力开发新的资源,并且利用回收资源,开发新的墙体材料,变废为宝,为建设可持续发展道路做贡献。 传统的保温隔热材料是以提高气相空隙率,降低导热系数和传导系数。纤维类保温材料在使用环境中要使对流传热和辐射传热升高,必须要有较厚的覆层;而型材类无机保温材料要进行拼装施工,存在接缝多、有损美观、防水性差、使用寿命短等缺陷。如何改善,解决这些问题,成为了新型保温材料的研究课题。

碳材料介绍

碳材料介绍 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

新型碳材料的发展及简介 摘要:碳是世界上含量十分丰富的一种元素。碳材料在人类发展史上起着主导的作用,其应用最为出众的一次是在第二次工业革命。现代科技的发展使得人类又获得了几种新型的碳材料--碳纳米管、碳纤维、C60、碳素系功能材料等。 关键词:碳材料碳纳米管碳纤维 一、前言 碳是世界上含量及广的一种元素。它具有多样的电子轨道特性(SP、SP2、SP3杂化),再加之SP2的异向性而导致晶体的各向异性和其排列的各向异性,因此以碳元素为唯一构成元素的的碳材料,具有各式各样的性质。在历史的发展中传统的碳材料包括:木炭、竹炭、活性炭、炭黑、焦炭、天然石墨、石墨电极、炭刷、炭棒、铅笔等。而随着社会的发展人们不断地对碳元素的研究又发明了许多新型炭材料:金刚石、碳纤维、石墨层间化合物、柔性石墨、核石墨、储能型碳材料、玻璃碳等。其中新型纳米碳材料有:富勒烯、碳纳米管、纳米金刚石、石墨烯等。 没有任何元素能像碳这样作为单一元素可形成如此多类结构和性质不同的物质,可以说碳材料几乎包括了地球上所有物质所具有的性质,如最硬--最软、绝缘体--半导体--超导体、绝热-良导热、吸光--全透光等。随着时代的变迁和科学的进步,人们不断地发现和利用碳,可以这么说人们对碳元素的开发具有无限的可能性。 自1989年着名的科学杂志《Science》设置每年的“明星分子”以来,碳的两种同素异构体“金刚石”和“C ”相继于1990年和1991年 60 的三位科学家,连续两年获此殊荣,1996年诺贝尔化学奖又授予发现C 60 这些事充分反映了碳元素科学的飞速发展。但是由于碳元素和碳材料具

机械工程方向国内外现状与发展趋势

机械制造技术国内外现状与发展趋势 新中国建立后持别是近三十年来,机械制造技术发展速度很快,向机械产品大型化、精密化、自动化和成套化的趋势发展,在有些方面已经达到或超过了世界先进水平。而且这一时期还没有结束.只要我们能够用好科技发展规律并勇于创新,我国的机械制造技术还将向更高的水平发展.重新引领世界机械工业发展潮流。 现代意义上的机械制造技术主要有以下几个方面的特点,第一,机械制造技术具有工程性的特点:在现代意义上,机械制造技术充分强调计算机技术、传感技术、信息技术、管理技术、以及自动化技术的融合,要求在机械制造技术的应用全过程当中,实现与传统机械制造技术的融合,从而确保整个系统性的工程能够实现能量流、信息流、以及物质流的相互契合;第二,机械制造技术具有综合性的特点:现阶段,对于现代机械制造技术的应用目标在于——确保企业的综合竞争实力能够得到提升,并为国家经济水平的增长“添砖加瓦”。从这一角度来说,现代机械制造技术的应用并不会被局限在制造过程的框架中,还应当覆盖到制造过程的前后阶段,形成一个完整的整体;第三,机械制造技术具有统一性特点:即在市场经济发展不断发展的过程当中,相关企业为了能够赢取在参与市场竞争过程中的绝对优势,最需要解决的一点问题是:将发展的重点从对劳动生产率的提升,转变成为以时间、成本、和质量为中心的提升。而在现代机械制造技术当中,就充分实现了上述要素的有机结合,实现了技术应用的统一性;第四,机械制造技术具有全球性特点:随着现代经济社会的不断发展,全球经济一体化建设进程日益加剧,西方发达国家大多是通过金融、科技、以及信息的方式实现对市场占有份额的扩大,这直接导致了整个市场竞争行为的激烈性。为了更好的与此种发展趋势相适应,就需要通过对机械制造技术的应用,将其与现代高新技术充分融合,以达到支持制造业全面发展的目的。 在现阶段的技术条件支持下,我国现代机械制造技术所取得的发展成效主要体现在柔性制造、虚拟制造、以及敏捷制造这几个方面。首先,对于现代机械制造技术中的柔性制造技术而言,其所指的是:建立在成组技术的基础之上,以常规意义上的数控机床(可以为不同的类型、以及多台台数)以及数控柔性机床指导

传统墙体材料和新型墙体材料的利弊作简单分析

传统墙体材料和新型墙体材料的利弊作简 单分析 中华民族过去两千多年来一直沿用的传统建筑材料就是所谓的“秦砖汉瓦”。过去有一种片面的观点是,只要不是传统工艺烧结制作的黏土砖,就可以称为新型墙体材料。其实,在全社会倡导践行循环经济、低碳经济、强力推行节能减排的今天,新型墙体材料的内涵有了新的发展。新型墙体材料首先能够体现环境能源发展战略的新技术,不是简单的实心黏土砖替代品,而是以节省资源和能源为最大特点;其次,新型墙体材料可以满足建筑结构体系发展的需要,以可靠的工程质量、优良的抗震性、安全性和使用多功能性为基本特征。 下面我就传统墙体材料和新型墙体材料的利弊作简单分析: 传统墙体材料的生产损毁大量耕地。目前,我国以实心黏土砖为主的砖瓦企业12万个,占地500多万亩,每年烧砖近7000亿块,取土14亿立方米,相当于毁田120万亩。据统计,建国以来因烧制黏土砖瓦毁坏的耕地已达14万公顷。 传统墙体材料的生产消耗大量能源。我国生产1万块标准黏土砖平均电耗为1小时450千瓦,是新型墙体材料电耗的3.75倍;而黏土砖生产平均煤耗为1万块标砖850千克,是新型墙体材料的3.4倍。 传统墙体材料的生产严重污染环境。传统墙体材料的生产使用最多的资源是黏土、石灰石和砂石。目前的年均开采量超过50亿吨,破坏耕地近6700公顷。这将造成大量的植被破坏和水土流失。另外,黏土砖生产中还要排放大量的烟气和粉尘,每年仅二氧化碳排放量就达1.7亿吨。 下面我谈谈新型墙体材料的发展机遇。

针对传统材料的弊端,首先,墙体材料的革新与新型墙体材料的推广应用是以保护耕地、环境和节约能源为前提,并同时考虑使其具有安全、隔热、隔音、轻质、高强度、施工效率高、能够改善建筑功能等。因而,新型墙体材料行业是践行循环经济理念的必然结果。改革开放以来,我国经济快速发展。随着工业化进程加快,工业生产中每年还要排放大量的工业废弃物,仅煤矸石、粉煤灰、炉渣等就达两亿多吨。历年堆积的工业废渣目前已达70多亿吨,占地100多万亩。不仅占用大量土地,而且严重污染环境,成为突出的环境隐患。用这些工业废渣为原料制作新型墙体材料,就是一件利国利民、一举多得的好事。换句话说,[url=https://www.360docs.net/doc/c76405138.html,]发泡混凝土砌块设备制品[/url]有效利用工业废弃物就能够变废为宝、节约土地、保护环境。 其次,建筑节能的要求加快了新型墙体材料革新的步伐。建筑能耗在世界各国总能耗中所占比重不同,一般在20%至40%之间,越是富裕的国家所占比重越大。我国目前建筑用能源消耗占全社会终端能源消费量的比重为27%左右,相当于年消耗掉3.7亿吨标准煤。由于对建筑节能影响最大的因素是墙体围护结构,世界各国都非常重视外墙的保温隔热措施,普遍采用高效的绝热材料复合在外墙上面,并且规定了严格的节能标准要求。欧洲国家目前住宅的年采暖能耗已降低到约每平方米8.5千克标准煤,远小于我国的采暖能耗。同气候相近的国家相比,我国住宅的传热系数比其高2.5至3.5倍。 2009年,温家宝总理在气候变化会议领导人会议上承诺:1999至2005年,我国单位国内生产总值二氧化碳排放强度下降46%。在此基础上,到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年将下降40%至45%,在如此短的时间内大规模降低二氧化碳排放,我国需要付出艰苦卓绝的努力。因此,建材行业必须大力发展新型建材和绿色建材,实施可持续发展战略。一方面,必须用新型墙体材料代替旧的、落后的材料,新材料必须安全、节能、节约土地和保护环境。另一方面,建筑业的革新和进步,建筑施工的现代化,住宅建筑不断向轻、美、优方面的发展,也都要求建材工业提供足够的新型墙体材料与之相适应。

碳材料介绍

新型碳材料的发展及简介 摘要:碳是世界上含量十分丰富的一种元素。碳材料在人类发展史上起着主导的作用,其应用最为出众的一次是在第二次工业革命。现代科技的发展使得人类又获得了几种新型的碳材料--碳纳米管、碳纤维、C60、碳素系功能材料等。 关键词:碳材料碳纳米管碳纤维 一、前言 碳是世界上含量及广的一种元素。它具有多样的电子轨道特性(SP、SP2、SP3杂化),再加之SP2的异向性而导致晶体的各向异性和其排列的各向异性,因此以碳元素为唯一构成元素的的碳材料,具有各式各样的性质。在历史的发展中传统的碳材料包括:木炭、竹炭、活性炭、炭黑、焦炭、天然石墨、石墨电极、炭刷、炭棒、铅笔等。而随着社会的发展人们不断地对碳元素的研究又发明了许多新型炭材料:金刚石、碳纤维、石墨层间化合物、柔性石墨、核石墨、储能型碳材料、玻璃碳等。其中新型纳米碳材料有:富勒烯、碳纳米管、纳米金刚石、石墨烯等。 没有任何元素能像碳这样作为单一元素可形成如此多类结构和性质不同的物质,可以说碳材料几乎包括了地球上所有物质所具有的性质,如最硬--最软、绝缘体--半导体--超导体、绝热-良导热、吸光--全透光等。随着时代的变迁和科学的进步,人们不断地发现和利用碳,可以这么说人们对碳元素的开发具有无限的可能性。 自1989年著名的科学杂志《Science》设置每年的“明星分子”以来,碳 ”相继于1990年和1991年连续两年获此的两种同素异构体“金刚石”和“C 60 殊荣,1996年诺贝尔化学奖又授予发现C 的三位科学家,这些事充分反映了 60 碳元素科学的飞速发展。但是由于碳元素和碳材料具有形式和性质的多样性,从而决定了碳元素和碳材料人有许多不为人们知晓的未开发部分。 二、国内外新型碳材料的发展趋势

浅谈新型墙体材料的选用

收稿日期:2004-06-16 作者简介:张 岚(1965~),女,浙江杭州人,工程师,从事建筑工程质量监督工作。 浅谈新型墙体材料的选用 张 岚 (杭州市建设工程质量安全监督总站,浙江杭州310005) 摘 要:通过对常用新型墙体材料的性能、价格和施工操作要求的比较,阐述了应如何选择适合的新型墙体材料。关键词:墙体材料的选用;材料的性能;施工要求 中图分类号:TU5 文献标识码:B 文章编号:1008-3707(2004)06-0043-02 1 概 述 我国的人均耕地面积少,每年因取土烧砖毁掉大量农田和耕地,而粘土砖自重重、能耗高、运输不便、施工麻烦,政府已出台有关限用或禁用粘 土砖的规定。随着科学技术的进步,目前已有非粘土砖、砌块和板材三大类共20多个品种的新型墙体材料。如何满足建筑的使用功能和根据工程的不同使用部位,选择合适的墙体材料,对满足工程的使用功能、降低工程造价、确保工程质量和缩短施工工期都有着非常重要的意义。 2 材料的性能、施工操作要求比较2.1 主要材料品种 (1)非粘土砖:小型混凝土多孔砖、粉煤灰烧结和蒸压砖、灰砂烧结砖、煤矸石烧结砖等。(2)砌块:水泥空心砌块、加气混凝土砌块、空心砖复合节能砌块。 (3)板材:非木材植物纤维建筑人造空心板、纤维增强水泥板、粉煤灰空心板、彩色钢板岩棉夹芯复合板、钢丝网架保温材料夹芯板等。212 常用新型墙体材料的性能 几种常用新型墙体材料的性能列于附表。 附表 几种常用新型墙体材料的性能比较 序号材料名称小型混凝土多孔砖 (墙厚240)蒸养加气混凝土砌块 FGC 五防轻体空心板 (墙厚110) 纤维增强水泥板(墙厚120) 钢丝网保温材料夹芯板(墙厚110) 1容重(kg/m 3 ) 14156503630152强度30MPa 5MPa ///3耐火性好 好好较好好4保温性一般好一般差好5吸水性不易吸水易吸水不易吸水/不易吸水6干收缩性收缩小收缩小一般收缩大一般7耐久性好好好好好8隔声效果(dB) 50484034419 价格(元/m 3) 124~144 88~110 60 55~74 53~65 (1)小型混凝土多孔砖:常用规格有(240mm @115m m @90mm)、(240mm @240mm @90mm)、(120mm @115mm @90mm)、(180mm @115mm @90mm)、(190mm @190mm @90mm)、(190mm @90mm @90mm);该产品主要原材料为水泥和石粉,搅拌后挤压成型(无需烧结),制作工艺简单, 产品尺寸比较准确,施工方法、技术要求和质量标准与普通粘土多孔砖类似,因此,目前用此类砖来代替烧结粘土砖在工程中使用较为普遍。它有较好的强度、耐火性、隔声效果、不易吸水,且价格便宜,但自重较大,施工条件差(湿作业)。 (2)轻质砂加气混凝土砌块:常用规格有 # 43#浙江建筑 第21卷第6期 2004年12月

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