含氟化学品及新材料发展的方向
含氟化学品及新材料发展的方向
郭卫东
2009年2月3日
含氟化学品和含氟新材料在世界上使用的已有几千个品种。氟化工的基础原材料是萤石和硫酸，氟化工的基础产品是氢氟酸。氟化工主要是指以氢氟酸为基础合成的各类含氟化学品、含氟新材料、含氟中间体、含氟助剂、添加剂、改性剂、试剂、涂料等产品和产业。含氟新材料主要是指有机高分子化合物主链、侧链中与碳原子直接共价链相连的氢原子被氟原子全部或者部分取代后形成的高分子聚合物。由于氟原子具有较低的极化率、最强的负电性（4.0），较小的
范德瓦尔半径（1.32A O
）和含C-F 基团的新材料具有的优异的耐高温、耐强化学腐蚀、耐久性、耐侯性、耐溶剂性、耐各种酸碱的不活泼性、低可燃性、低磨擦性、低电容、低表面能（既不亲油也不亲水）、低吸湿性、超强耐氧化性、附着力强等优异特性，使氟化工产品和含氟新材料在国防、航空、航天、航海、汽车、化工、石油、核能、环保、通信、电力、电器等装备制造，仪器仪表、电子信息、纺织、机械、医药、涂料、光纤、光伏、核材料、特种橡胶、制冷剂制造和高科技农业等产业领域具有日益重要的新用途。
进入新世纪以来，世界各国和国内不少省市，已将高科技含氟新产品、新材料开发列为优先发展的产业制高点。以美国杜邦公司、3M公司，日本旭硝子公司、大金公司，德国Dyneon公司，法国Aakema公司，比利时Solvay公司、英国帝国化学公司，我国的山东东岳集团、浙江巨化集团、上海三爱富新材料有限公司、中昊晨光化工研究院、常熟大金氟化（中国）有限公司，以及中科院上海有机氟研究所、西安近代化学所、辽宁氟化工材料研究院，国内一批大学的化工材料学院和江浙两省十几个市的两百多家氟化学品制造企业为代表，先后开发生产出一大批氟化学和含氟新材料及其制品。这些产品主要用于炼铝；新型制冷剂；各种薄膜、功能膜；线缆绝缘保护层、各种涂料、垫片、护套、内衬、O 型圈、密封条、密封环；各种管、板、型材、异型材及其制品，各种容器及支架（微电子用）；医疗器械、医学及人工脏器材料；光缆芯材、微电子和机械行业的高级润滑油脂、高级油墨材料、高档化妆品助剂、特种织物材料、文物处理材料、医用材料；耐腐蚀的各种泵阀；满足特种用途的重要装备（国防、核工业、电力、航空、航天、航海、电子电器、通讯等行业）的关键零部件等行业。具体应用比如烧碱行业用的离子膜、分离行业和环保行业使用的渗透膜和反渗透膜，航空航天军舰耐腐蚀、抗紫外线、耐高低温附着力强的涂层，核电站电缆、深海及恶劣环境使用的通讯光缆、光伏
覆膜材料，潜艇天线屏蔽涂层、舰艇防海生物附着涂层，战斗机燃料油箱密封、战略轰炸机润滑密封、超音速战机座舱外壳、卫星和宇宙飞船耐氧化耐高温外壳、空间站燃料电池覆膜、柔性太阳能电池封装覆膜，长寿命高科技农业温室棚膜，耐强酸碱、强溶解、绝缘、阻燃和耐高低温、长寿命的容器、制品、零部件、衬里和涂层，星载及六氟化铀浓缩装臵的高可靠性轴承润滑（全氟聚醚）、军工及国防工业装备使用的高可靠性耐醇醚耐油防腐抗老化抗紫外线抗辐射的胶管、涂层等。世界上纺织、汽车工业对氟材料的使用也在迅速增加。民用高层建筑物和家用不粘锅的长寿命涂料也是含氟高分子材料制造的。再比如世界上在六、七年后停止使用134a制冷剂后，规定使用的152a等下一代制冷剂也是含氟化学品。随着我国的快速发展和氟化工、含氟材料在技术上的不断突破，含氟化学品和含氟新材料的应用领域还将不断扩大。
目前我国在氟化工与含氟新材料发展方面与美、日、欧虽然已形成四足鼎立之势，但与发达国家在品种、应用、研发和规模上还有巨大差距，许多国内发展急需的含氟新材料项目还有等加快开发和建设。为加快国内含氟化学品和含氟新材料的发展，在荧石资源丰富、硫酸和烯烃工业发展基础较好的地区，应通过整合资源，吸引国内外大企业大集团，通过集群化、园区化，按照两型社会建设和发展循环经济的
要求，可建议重点发展以下氟化工和含氟新材料项目：
1、氢氟酸。这是发展氟化工和含氟新材料的基础原料。主要原料是荧石和硫酸，生产的废渣荧石泥已广泛用于生产耐酸碱耐腐蚀的特种水泥。荧石、硫酸和氢氟酸一体化的企业，硫酸生产过程中产生的废渣已广泛应用于生产高铁水泥或铁精粉。
2、冰晶石。主要原料为氢氟酸和氢氧化铝（或氧化铝）。主要用作炼铝的助熔剂等。距离铝较近的氟化工企业可充分利用铝厂、氧化铝厂从废气中回收的氢氧化铝生产冰晶石再销售给铝厂使用。
3、聚四氟乙烯（PTFE）。这是含氟新材料的基本品种。二世战前美国一直将该技术对外保密，在美国的曼哈顿计划中用其作为生产六氟化铀设备的内衬和密封材料。由于PTFE 具有优异的化学稳定性、耐高低温性、不粘性、润滑性、电绝缘性、耐老化性、抗辐射性等特点，从上世纪三十年末开始，该材料的应用已从最初的核工业、核能工程、航空、航天、舰艇、军工等领域扩大到石油、化工、机械、电子电器、建筑、纺织、医学、印刷、防腐、涂覆等各个领域。至今人们还习惯将TPFE称作“塑料王”。在长期的实践中世界各国的氟化工专家主要利用以下方法生产PTFE：①杜邦公司早期用四氟化碳或四氟化硅，在通过碳电极形成的2000℃以上的高温中制备四氟乙烯，再进行聚合；②美国3M公司利用三
氟乙酸钠与氢氧化钠混合热解生产四氟乙烯再行聚合；③氟仿热解生成四氟乙烯和六氟丙烯；④用CFC-114加入锌粉脱氯制备四氟乙烯；⑤由CFC-12加氢制备四氟乙烯；（意大利Montedson公司、美国Universal公司将此工艺改进后均建成了工业化装臵）；⑥利用废旧聚四氟乙烯热分解生产四氟乙烯、六氟丙烯和全氟异丁烯，再生产PTFE。⑦世界迄今为止应用最多的工艺为HCFC-22热解制备四氟乙烯。该工艺最先为美国杜邦公司实现工业化。
我国的华东理工大学利用氯化钾、铜粉组成的三元催化剂在600-620℃进行催化裂解反应取得了较高的转化率；世界上也有采用盐熔通入干燥的CO2或N2气作载体大幅度提高HCFC-22转化率和四氟乙烯产率的工艺。
聚合工艺多采用悬浮聚合技术。原料成型一般为多孔和小孔成型的树脂粒或粉末产品。加工后可双向拉伸成棒、管、带、丝；可压延成定向膜、生料带、膜片；可通过涂覆工艺进行浸涂、喷涂；可注塑加工成各种机械零部件、隔膜、弯头、管道、泵阀等各种型状，还可用于焊接、粘接、吹胀和回收后再用。
近十多年来，世界PTFE主要生产国还通过表面改性、填充改性、聚合物共混改性开发生产出了满足各种用途的PTFE改性产品。
PTFE产品主要分为粗粒级、填料级、粉末级、水性分散
级和石蜡级。树脂类型主要为悬浮树脂、分散树脂和浓缩分散液三大类。市场前景巨大，需求量持续上升。
4、热塑性含氟聚合物。其品种主要有：
①聚偏氟乙烯（PVDF），它是世界上仅次于聚四氟乙烯的含氟高分子新材料。广泛应用于计算机、航空航天、信息处理、音响器材、医疗器械、机器人、物理测试、光学仪器、兵器工业等，它除具有聚四氟乙烯的优良性能外，其刚性、硬度、抗蠕变性能尤其突出，相对密度小、熔点较低、熔融流动性好可进行模塑、注塑、挤塑、吹塑、涂覆、拉丝加工成各种形态和制品。上海三爱富公司，浙江省化工科技集团、浙江巨化公司，江苏梅兰公司均有生产。该产品用途迅速扩大，产能远远满足不了国内需要。
生产方法主要有：三氟甲烷（HFC-23）、三氟溴甲烷（BFC-13B1）、三氟氯甲烷（CFC-13）和甲烷或乙烯脱卤化氢制备；也可由二氟-氯甲烷（CFC-22）、二氟二氯甲烷（CFC-12）与甲烷或甲基氯裂解制备等。
②乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）
该产品加工和成型等特性大大优于聚四氟乙烯，是最强韧的氟塑料，除具备聚四氟乙烯的特能外，它的耐辐射和力学性能大大改善，拉伸强度可达50MP a，几乎为聚四氟乙烯的两倍。它不仅加工特性优良，而且对金属表面的附着力大大提高，使其与金属材料的旋转内衬寿命、可靠性大大提高。
由于其密度比PTFE和FEP（四氟乙烯-六氟丙烯共聚物）低，韧性、硬度、拉伸强度和抗蠕变性能比PTFE、FEP高，抗冲击性、耐磨损性、辐照性能都比PTFE和FEP好，其零部件尺寸稳定性可与尼龙或聚甲醛媲美，与短玻璃纤维、碳纤维共混后其机械强度可达到或超过尼龙增强制品。这些优良性能使其作为高性能工程塑料广泛应用于汽车、航空、机器人的电线电缆绝缘材料及传输特殊液体价质的管道衬里涂料。美国杜邦、日本旭硝子、日本大金、美国3M、意大利苏威公司均有生产。上海有机所曾拥有ETFE粉末涂料专利。由于该产品用途不断扩大，应用范围不断扩展，世界产量正处于不断扩大之中。国内尚无生产厂商，我国迫切需要发展该项目。
③聚全氟乙丙烯（FEP，也叫四氟乙烯-六氟丙烯共聚物）。它广泛应用于电子、电气、化学工业上，尤其在高性能、高品质电线电缆的制备和通讯、航天、精密仪器等领域得到广泛应用。目前合成、成型加工及应用技术相对比较成熟，在许多领域可替代聚四氟乙烯（主要是FEP比PTFE具有良好的成本优势）。日本大金公司，美国US4029868、5677404、5703185专利；日本特公昭-632281专利和德国Hoechst公司、日本Daikin公司均开发出了聚全氟乙丙烯（FEP）的改性新产品。
FEP主要用于生产电线、电缆包覆层、按插件、高频电
子设备运输线、计算机导线绝缘层与零部件；管道、阀门、泵、容器、塔器防腐衬里，热交换器及防腐过滤网；密封件及轴承；航空导线、特种涂料及零配件；医学心脏瓣膜及细小气管；塑料加工助剂、膜塑润滑剂、热收缩管、复合材料、隔离材料、高可靠绝缘材料、防粘材料、防腐材料、甲醇燃料电池质子交换膜、长寿命离子交换树脂、建筑物高可靠性的导线绝缘护套等。在我国应大力开发建设该项目。
④四氟乙烯-全氟正丙基乙烯基醚共聚物（PFA）
它是目前世界上开发的很重要的含氟材料新产品。它的化学稳定性、物理机械性能、电绝缘性、润滑性、不粘性、耐老化性、不燃性和热稳定性都非常好，而且高温机械强度比聚四氟乙烯高2倍左右，又具有良好的热塑性，克服了加工难的缺点。因此用途更加广泛。美国杜邦、3M；日本大金、旭硝子；德国苏威均有生产，上海有机氟材料研究所有试生产的产品。
由于不会污染所接触的化学品，以适应半导体工业对高纯级PFA的要求，用于制作贮存和输送高纯化学品及高纯水的容器、瓶子、泵、管件及管材等。我国迫切需要发展千吨级的装臵。
⑤聚氟乙烯（PVF）
它主要用于生产薄膜和涂料。由于它具有较高的机械强度和耐磨性，而含氟量较低价格也相对较低，广泛用于建筑、
化工、电子等工业领域。美国杜邦、Diamond Shamrock公司、日本电器化学公司、浙江省化工研究院、浙江蓝田环保高科股份公司、中昊晨光化研究院均有生产。美国杜邦开发的Tedlar PV2100系列聚氟乙烯薄膜用于太阳能装臵的后保护板，能提高太阳能板的热接收效率，还可延长太阳能板使用寿命。我国生产的该产品大多数用于生产干粉涂料、高档含氟油漆等，少量用于制膜。
工业上制备最常用的方法是用乙炔气相氢氟化法：
CH—CH+2HF→CHF2-CH3
（乙炔）
CHF2-CH3→CH2=CHF+HF
（氟乙烯单体）
利用氟乙烯与六氟丙烯、偏氟乙烯、其它含氟单体、不含氟单体（乙烯、氯乙烯、醋酸乙烯酯等）共聚，还可生产出一系列新的改性新产品。
从国际上看：聚氟乙烯薄膜主要用于生产聚氟乙烯薄膜层压钢板(保护层抗老化性能提高2倍)；用作建筑材料的保护层（耐候、抗污、易洗、养护费用低），园艺温室材料（耐候、耐高低温、透光性好、使用可达8年以上，是最理想的温室材料），充氦飞船和系留气球的外保护层（可用于电视、电话、广播、军事侦察、广告等，抗拉强度高，寿命长），环氧树脂、酚醛树脂、聚酯和其它增强塑料制品生产的脱模剂（非黏特性好、耐高温，可在200℃以下连续工作24小时，
可提高效率降低成本），可用于生产电线、电缆包皮和电子产品的密封件，可作太阳能吸收器的薄膜材料（透明膜、反射膜、吸收膜等），可作汽车工业的外层保护膜、装饰件，可作道路音壁材料的保护膜等。
聚氟乙烯涂料，具有耐紫外线、耐化学药品、耐腐蚀、耐热、无毒、抗冲击、附着力强等特点，主要用于耐腐蚀等恶劣环境和特殊行业使用的容器衬里；高防腐高抗磨条件下使用的小型机械零部件表面涂层、叶轮、叶罩、天线、电极、钢和各类有色金属、合金制品的表面涂层；建筑预制品（铝、铜、钢等）的精饰涂层；各种用途的高级防腐蚀、抗紫外线、耐老化、长寿命、耐高温、附着力强的涂层。
⑥三氟氯乙烯均聚物及共聚物（PCTFE）
它是一种可以熔融加工的热塑性氟塑料，比聚四氟乙烯硬度大、耐蠕变，具有很低的水蒸气和气体渗透性，抗紫外线、r射线能力强。
生产方法主要是：利用三氟三氯乙烷（CF2C l CFC l2）催化、加氢、电解脱氯等工艺制成（单体：CF2=CFC l）。
该产品主要用于防腐蚀阀门的生产,可用于生产高防腐的球阀、截止阀和隔膜阀及其衬里、球体；耐腐蚀的离心泵（用于强酸、强碱、强氧化介质）、管道等；用于要求极高的化工防腐涂层、涂覆工艺，如涂于反应釜、贮罐、塔器、管道、各类容器、鼓风机、滚筒等内部和表面；用于生产包
装电器组件、太阳能收集器保护层、显示器保护层、场致发光组件封装材料、光伏及微电子封装材料；还可用于仪器仪表组件、电子组件、电气组件、医疗材料和药剂等的包覆材料。由于其优异的耐低温性能还可用作液氮、液氧、液态燃料的密封材料，可用于生产光学仪器、夜视镜和潮湿环境中的插件、印刷电路板等，还可用于生产氟氯油产品，作惰性密封剂、氧处理设备的润滑油、耐酸蚀性介质、回转仪浮选液体、热塑性塑料增塑剂。在国际上最大的应用主要是用于生产高压电缆、公交电缆、火警电缆及阴极保护电缆、计算机用线等耐高低温防腐抗老化长寿命高安全性的护套。制造化工用的釜、罐、塔、离心机、泵、阀、反应堆、换热器、输送管道、波纹管、热电偶套管、化工膜、槽和各种衬里等；生产光纤护套、防腐织物（过滤网、布、衣料织物）消雾剂、编织管使用的纤维（拉丝）；浸渍热固性聚合物用以制备纤维增强的层压化学管材和容器。还可作航天液氧等推进剂（高能液体燃料）的衬垫、人工太空舱和航空舱的组件、旋绕管，太空服中的可膨胀耐磨织物和软管。
三氟氯乙烯与乙烯、乙烯醚等共聚，均可扩大其用途，可用于特种用途的高可靠长寿命的防腐、密封材料，可注塑、吹膜、拉丝、编织、涂覆、包覆、喷涂、粘接等。
5、含氟弹性体
含氟弹性由于其具有优异的耐高温、耐化学品性、耐候
性、良好的机械性能、电绝缘性能和抗辐射性能，可成为用于各种用途的综合性能最佳的“橡胶王”。可用于生产耐剧烈温度变化、化学侵蚀条件和对可靠性有极高要求的领域，如汽车、飞机、航天发动机引擎周围的密封材料，油气井、炼油、化工使用的各种密封环、密封圈、密封件等。
主要品种有：
①偏氟乙烯-六氟丙烯聚合的含氟弹性体（VDF-HFP氟橡胶）
②四氟乙烯-丙烯聚合的含氟弹性体（TFE-P氟橡胶）
③偏氟乙烯-六氟丙烯-三氟乙烯共聚含氟弹性体（VDF-HFP-TFE氟橡胶）
④偏氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚-三氟乙烯共聚含氟弹体（VDF-PMVE-TFE氟橡胶）
⑤乙烯-三氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚含氟弹性体（E-TFE-PMVE氟橡胶）
⑥三氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚含氟弹性体（TFE-PMVE氟橡胶）
⑦含氟热塑弹性体（FTPE）
日本生产的含氟热塑弹性体为嵌段共聚物，其软段为偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物，硬段由四氟乙烯/乙烯共聚物或聚偏氟乙烯组成。
①-⑦这类品种主要用作高可靠性特种封密材料、电缆
电线护套等。
⑧液体含氟弹性体（例如：偏氟乙烯-六氟丙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯-三氟乙烯共聚液体氟弹性体）
这类产品主要作黏结剂、涂料、填缝剂、氟塑料加工助剂、航空航天密封材料等。
⑨氟硅弹性体（氟硅橡胶）。这类产品主要有聚甲基三氟丙基硅氧烷等。主要用航天、航空、石化等行业的高可靠性耐油耐溶防腐的密封材料、垫片等。
⑩氟膦腈弹性体。例如，用氟碳醇取代二氯磷腈聚合物中的氯形成的氟膦腈橡胶，在国防、宇航、航空、石化等行业主要用于O型环、密封件、燃油管、垫片、隔膜、减震器的制造。
我国氟橡胶生产企业主要有上海三爱富、中昊晨光化工研究院、山东东岳集团、江苏梅兰化工、浙江巨化等公司。我国在全氟醚橡胶、偏氟乙烯橡胶、氟膦腈橡胶、四氟乙烯/丙烯橡胶、热塑性橡胶方面还是空白，迫切需要大企业投资开发。
6、含氟聚氨酯
主要用作工业设备、家用电器、家俱、汽车、轮船、飞机的表面涂料和医学、织物、皮革、地毯等产品生产及表面处理等。
主要品种有：含氟一元醇类产品、含氟二元醇类产品、
含氟多元醇类产品（如氟乙基乙烯基醚多元醇树脂、六氟丙酮衍生多元醇、全氟烷基多元醇、含氟丙烯酸多元醇等）、含氟异氰酸酯类产品、含氟前驱物类产品等。
主要用途：
在涂料领域主要用于生产溶剂型、水性含氟聚氨酯涂料和粉末涂料；在织物处理方面主要用于提高织物的耐油耐水性；在皮革方面可通过皮革涂饰提高皮革的耐油耐水和美观性、耐用性、抗污性、表面光滑性；在地毯可用作耐油耐水涂料；在陶瓷上可作耐油耐水耐候耐污的烘烤前白色环氧树脂底漆上第二层涂层；还可用于石材的耐候性处理；也可用于镜子、镜片、玻璃、光组件的防雾涂层（例：可由六甲基二异氰酸酯的三聚体与3,3,3-三氟丙基乙醇反应生产的含氟聚氨酯涂料，在100℃固化后，可在镜片、玻璃、光学光伏组件上形成防雾防水防油和高透光涂层）。
用羟甲基为末端的全氟聚氧烷基醚与异佛尔酮二异氰酸酯反应，再与聚乙二醇反应，再与甲基丙烯酸-2-异氰酸乙酯反应，经光固化聚合后得到的树脂，可用于生产具有良好氧透过性的硬的接触性镜片或光学树脂镜片。
含氟聚氨脂树脂的一些品种还可用作牙科材料（填充材料）、外科手术黏合剂、光纤包覆材料、汽车缓冲器、汽车内饰弹性体组件、印刷电路板材料、绝缘材料、磁盘等具有记录介质的润滑剂等。
7、含氟丙烯酸酯聚合物
主要用于生产塑料光导纤维及其制品、耐侯耐油抗水抗污耐老化长寿命的涂层和各种用途的材料。
目前世界上开发的电化学氟化工产品中的含氟丙烯酸单体的公司主要是美国3M公司。主要品种如甲基丙烯酸全氟烷基酯、甲基丙烯酸含硫杂原子全氟烷基酯、甲基丙烯酸含氮氟烷基酯、甲基丙烯酸全氟磺酰胺酯、全氟代丙烯酸甲酯、全氟代丙烯酸氟烷基酯等产品及其聚合物。
由于其具有良好的表面性能（拒油拒水抗污染性能）、耐高低温抗紫外线抗辐射、抗冲击、硬度高、易加工、抗拉强度高、透光性好、折射率低、耐腐蚀、附着力强、黏接牢固、密封弹性好等性能，可广泛用作纺物整理助剂、建筑涂料、纸制品处理、电子器件和光学元件制造等。以上产品美国杜邦、3M公司、日本大金、旭硝子公司均有生产。
这类产品在我国大多数为空白。例如用于生产隐形镜片的高透氧性材料-甲基丙烯酸硅烷酯与甲基丙烯酸氟烷基酯共聚物、全氟聚醚双丙烯酯聚合物等，都是国内迫切需要、市场潜力极大的光学树脂新材料，急需要进行开发和生产。
8、含氟调聚物
调聚物是在引发作用下，由调聚剂与含不饱和双键的单体发生的加成聚合反应形成的产物。人们研究调聚法主要是为了寻找一种含氟聚合物的合成模型，用来达到预测其聚合
度、聚合物结构及反应机理的目的。
含氟调聚物以及由调聚法生产的含氟低聚物具有很多特殊的性能，如优异的热稳定性、出色的表面性能、低磨擦系数、低介电常数、很高的化学稳定性等。
①作为高级润滑剂、润滑油使用的产品：如美国3M公司生产的KelF油（简称氟油）、全氟聚醚、含氟硅油或聚甲基三氟丙烯硅氧烷（美国康道宁公司、杜邦公司、日本大金公司、比利时苏威公司生产）。
②作为表面活性剂的产品：含氟丙烯酸酯类、含氟苯乙烯、含氟硅氧烷、含氟聚磷氮烯等调聚物，可用于生产阴离子、阳离子、两性离子、非离子型表面活性剂，泡沫灭火剂、织物保护整理剂，皮革保护涂层，石材保护涂层，光纤材料及包覆层，光学光件及光学玻璃高透性去油去水涂层，感光树脂、化工分离专用树脂和膜材料，含氟弹性体材料，固体推进剂材料，牙科材料等。如康道宁公司生产的含氟聚硅氧烷、含氟聚磷氮烯等。
③在医学上的应用，如利用含氟辛基溴作代血液制品。在化工上，不少调聚物主链两端都是官能团，这类化合物也是缩聚和加成聚合的起始原料，也是可控含氟调聚物的中间品。
含氟调聚物品种很多。目前人们开发出的全氟聚醚，含氟α、w-二烯烃、二醇、二酸、二醚、双丙烯酸酯、双氰酸
酯或二胺。再通过双氰酸酯和双丙烯酸酯合成含氟聚氨酯、聚醚、聚胺、聚酰亚胺和硅氧烷等产品。这些调聚物的性能，主要依赖于含氟链段的位臵：含氟聚合物在聚合物主链上时，呈现较好的热稳定性和化学惰性，在侧链上时，则具有很高的表面性能（例如抗紫外线、憎油憎水、附着力强，耐高低温等）。
目前工业上含氟调聚物多采用全氟碘代烷。含氟织物整理剂、含氟表面活性剂等大宗含氟精细化学品，均要用全氟碘代烷。目前该产品全部依赖进口，国内急需进行开发和生产。
9、含六氟异丙基的高性能聚合物
为了改善聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯等高性聚合物的加工困难（分子链间作用强、固有的分子刚性和半结晶态），人们希望在这些高聚物分子链上引入一个合适的分子团，既能改善其加工性、溶解性又不影响其高性能。后来人们经过研究发现，在高分子链中引入六氟异丙基基因后，提高了聚合物的溶解性、抗氧化和热稳定性、光透过性、阻燃性和耐UV辐射性，降低了聚合物结晶性、介电常数、吸水性、表面能和颜色（颜色变浅）。六氟异丙基基团本身很稳定、密度高、有韧性、非轭，使其在引入到化物和高聚物分子链后，表现出一系列特殊性能。目前，国际上已生产出一批含六氟异丙基的聚合物，广泛用作耐热涂料，保护膜、气体分离膜、
光纤护套、黏合剂和补牙材料。在航空、航天、军事、电子信息等许多高科技领域均得到广泛应用。
商品化的产品主要有：
2，2-二（4-氨基苯基）六氟丙烷；2，2-二（3-氨基-4-甲基苯基）六氟丙烷；2，2-二[4-（4-氨基苯氧基）苯]六氟丙烷；2，2-二（3-氨基-4-羟基苯基）六氟丙烷；2，2-二（4-羟基苯基）六氟丙烷；2，2-二（4-羧基苯基）六氟丙烷；4，4-（六氟异丙基）二邻苯二甲酸二酐；1，3-二（2-羟基六氟-2-丙基）苯；1,4二(2-羟基六氟-2-丙基)苯；含六氟异丙基聚醚；含六氟异丙基聚醚酮；含六氟异丙基聚酯；含六氟异丙基聚丙烯酸酯；含六氟异丙基聚酰亚胺；含六氟异丙基聚酰胺；含六氟异丙基环氧树脂等。
10、全氟离子交换树脂和全氟离子交换膜
全氟离子交换树脂和交换膜，世界上主要由美国杜邦、日本硝旭子公司、旭化成公司和中国的山东东岳神舟新材料公司生产。全氟离子交换树脂可以广泛应用于所有化工树脂分离、水处理、植物有效化学成份分离等领域。全氟离子交换膜主要用于氯碱生产的电解槽内耐强腐蚀的离子交换膜；电池汽车使用的甲醇燃料电池、全钒氧化还原液流电池（也叫钒电池）的离子交换膜。全氟离子交换膜还用于：由氯化钾溶液电解制造碳酸钾、由氯化钠溶液电解制造碳酸钠、氯化钠溶液电解制造亚硫酸钠、硫酸钠电解制造烧碱和硫酸、
阳极氧化法制造过硫酸铵、阴极还原法由二氧化氯制造亚氯酸钠、丙烯腈电解还原制乙二腈等。全氟离子膜还可广泛用于铬酸再生；贵金属分离、提取、回收；水处理；植物有效化学成份提取等。由于全氟离子膜具有优良的离子传导性、耐热、耐强酸碱腐蚀等特性，应用将日益广泛。全氟离子膜在我国，总体上规模小，品种少，急需在技术上进行突破，进一步扩大生产应用范围。美国杜邦生产的应于氯碱和燃料电池汽车的高性能含氟材料膜的商品名为Nafion膜。
11、含氟聚醚油：高级润滑油，主要用作航空、航天、汽车等发动机润滑。
12、全氟十萘（C10F18）：是人造血液的原料。由三氟化钴与氟四氢萘合成。中科院上海有机化学所在这方面取得过重要成果。
13、全氟辛酸：是一种高效表面活性剂，广泛应用于纺织品、纸张和皮革的表面整理，以达到防油、防水和去污的作用。
用全氟辛酸衍生物配成的溶液可用作高效灭火剂。
14、全氟叔胺：高效表面活性剂。广泛应用于电子元器件封装、电器设备冷却、高速焊接、氟碳血液制剂等。美国3M公司、武汉长江化工厂生产。
15、全氟烃（油）：应用于分离六氟化铀同位素（核工业用）；利用其在纯氧中不燃烧、不爆炸（高化学惰性、高
热稳定性和不燃性），已广泛应用于抗氧化的航空航天润滑油、工业仪表用润滑油；在电子工业上用作集成电路的等离子刻蚀剂：全氟碳油（全氟甲基环己烷，C7F14）与氧气在高频辉光放电下产生等离子气体，用于干法蚀刻多晶硅、单晶硅、氮化硅等，以生产集成电路等；全氟油还可用作高可靠性变压器油，用于军工和宇航工业（冷却效率可提高1.5-3倍）；全氟油还可用于电子元器件、集成电路、半导体器件等的检测和封装（长期使用不变质、热稳定性好、表面张力低、润滑性好）；全氟油中的全氟甲基环戊烷（C6F12）、全氟己烷（C6F12）可代替F113等传统制冷剂和高精密元器件的清洗剂。
16、1,1,1,2-四氟乙烷（CF3CH2F，也叫HFC-134a）：氟利昂替代品，是目前市场上的新一代主导制冷剂。另外还可由氟化氢（HF）与氟化四氯乙烯制成HCF-123，再与氟化氢反应得氯氟烃代用品：HCF-124和HFC-125两个制冷剂新品种。
17、哈龙系列灭火剂：“哈龙”系列灭火剂实际上是氟溴碳化合物。主要品种有三氟溴甲烷（CF3Br，Halon1301）、二氟一溴一氯甲烷（CF2BrC l，Halon1211）。由于它们对嗅氧层破坏作用比氟氯碳还大，现在科学家又开发出了“哈龙”替代品：三氟甲烷（CF3H）、2-氢全氟丙烷（CF3CFHCF3，HFC-227ea）等。HFC-227ea可由全氟丙烯与HF加成反应制
我国新材料领域发展计划与方向 本文来自：博研联盟论坛 我国政府对新材料的研究开发也给予了高度重视，近年出台了一系列相关鼓励政策，指定了一批新材料研发中心和重点实验室，规划了一批新材料成果转化与产业建设基地，特别是在国家先后出台的一些重大科技开发和产业化计划中，均把新材料列为重点支持的领域之一。在国家的重大科技计划中，与新材料研发与产业化相关的有： 本文来自：博研联盟论坛本文来自：博研联盟论坛 863 计划，是国家的中长期高技术研究与发展计划，其中的7 个高技术研究领域中，新材料研发被作为重点之一。国家在“863”计划中陆续拿出22.5 亿元专门用于新材料领域关键技术的研究。“十五”期间，863 计划新材料领域设立了三个主题，一是光电子材料及器件主题：解决若干关键光电子材料、器件和模块规模化生产技术，重点开发超高亮度显示材料与器件，超高速度、超大容量光存储材料与器件，高灵敏度的光传感材料等，第一批课题安排了64 个项目，二是特种功能材料技术主题：发展具有我国自主知识产权的特种功能材料及相关技术，建立相关的评价体系，提升相关传统产业技术水平，引导并促进相关高新技术产业群自勺形成，重点开发超导材料、生态环境材料、新型能量转换和储能材料、稀土功能材料、信息功能陶瓷材料、生物医用材料等，第一批课题安排了66 个项目，三是高性能结构材料技术主题：以国民经济建设中的重大需求为导
向，发展具有自主知识产权的高性能结构材料及其先进制备、成形与加工技术，重点开发轻质、高强度的结构材料，第一批课题安排了45 个项目。去年以来，国家科技部又公布了第二批课题的项目申请指南和公开招标公告。 本文来自：博研联盟论坛本文来自：博研联盟论坛 973 计划，是国家重点基础研究计划，选择的30 个重大课题中有7 个与材料有直接关系，包括改造传统材料产业涉及的基础问题；发展高技术新材料涉及的基础问题；材料设计、制备、成型、改性及使用中的基础问题。 本文来自：博研联盟论坛本文来自：博研联盟论坛 火炬计划(促进我国高新技术成果商品化、产业化和国际化的指导性开发计划)、科技攻关计划(面向国民经济建设主战场，解决国民经济建设和社会发展中重大科技问题的科技发展计划)、中小企业创新基金(用于支持科技型中小企业技术创新项目的政府专项基金)，均将具有自主知识产权、高技术、高附加值、节能降耗、有利环境保护以及出口创汇的各类新材料项目的研发与产业化列入优先支持范围。 本文来自：博研联盟论坛本文来自：博研联盟论坛 国家自然科学基金，是国家为支持自然科学基础性研究而设立的专项基金，它大力支持具有重要应用前景，特别是具有新思想，新方法以及可能产生新成果的材料方面的基础性研究。国家自然科学基金委员会资助的研究课题，与材料有关的约占四分之一。目前，
展望新材料的未来 新材料技术的发展不仅促进了信息技术和生物技术的革命，而且对制造业、物资供应以及个人生活方式产生重大的影响。记者日前采访了中国科学院“高科技发展报告”课题组的有关专家，请他们介绍了当前世界上新材料技术的研究进展情况及发展趋势。材料技术的进步使得“芯片上的实验室”成为可能，大大促进了现代生物技术的发展。新材料技术的发展赋予材料科学新的内涵和广阔的发展空间。目前，新材料技术正朝着研制生产更小、更智能、多功能、环保型以及可定制的产品、元件等方向发展纳米材料20世纪90年代，全球逐步掀起了纳米材料研究热潮。由于纳米技术从根本上改变了材料和器件的制造方法，使得纳米材料在磁、光、电敏感性方面呈现出常规材料不具备的许多特性，在许多领域有着广阔的应用前景。专家预测，纳米材料的研究开发将是一次技术革命，进而将引起21世纪又一次产业革命。日本三井物产公司曾在去年末宣布该公司将批量生产碳纳米管，从2002年4月开始建立年产量120吨的生产设备，9月份投入试生产，这是世界上首次批量生产低价纳米产品。美国ibm公司的科研人员，在2001年4月，用碳纳米管制造出了第一批晶体管，这一利用电子的波性，而不是常规导线实现传递住处的技术突破，有可能导致更快更小的产品出现，并可能使现有的硅芯片技术逐渐被淘汰。在碳纳米管研究方兴未艾的同时，纳米事业的新秀－－“纳米带”又问世了。在美国佐治亚理工学院工作的三位中国科学家2001年初利用高温气体固相法，在世界上首次合成了半导体化物纳米带状
结构。这是继发现多壁碳纳米管和合成单壁纳米管以来，一维纳米材料合成领域的又一大突破。这种纳米带的横截面是一个窄矩形结构，带宽为30～300mm，厚度为5～10nm，而长度可达几毫米，是迄今为止合成的惟一具有结构可控且无缺陷的宽带半导体准一维带状结构。目前已经成功合成了氧化锡、氧化铟、氧化隔等材料纳米带。由于半导体氧化物纳米带克服了碳纳米管的不稳定性和内部缺陷问题，具有比碳纳米管更独特和优越的结构及物理性能，因而能够更早地投入工业生产和商业开发。 超导材料超导材料在电动机、变压器和磁悬浮列车等领域有着巨大的市场，如用超导材料制造电机可增大极限输出量20倍，减轻重量90％。超导材料的研制，关键在于提高材料的临界温度，若此问题得到解决，则会使许多领域产生重大变化。去年，科学家在超导材料上有不少新收获，相继发现了临界温度更训的新型超导材料，使人类朝着开发室温超导材料迈出了一大步。在日本，有人发现二硼化镁可在－234℃成为超导体，这是迄今为止发现临界温度最高的金属化合物超导体。由于二硼化镁的发现，使世界凝聚态物理学界为之振奋。由于二硼化镁超导体易合成、易加工，很容易制成薄膜或线材，因而应用前景看好。 美国科学家在研制更具实用性超导材料方面取得了明显的进展，并开始进入实用阶段。美国底物律的福瑞斯比电站在地下铺设了360多米的超导电缆，电缆中123kg重的导线是由含铋、锶、钙、铜的氧化物超导瓷制造的。这是世界上首次实用的超导输电线路。我国在高
新材料在我国经济发展中的作用分析 材料科学的进步左右着人类文明的发展进程。一种新材料的应用，往往事关一个产业的兴衰。新材料产业已经渗透到国民经济、社会生活和国防建设的方方面面。目前，我国还只是一个材料大国，离材料强国还有较大差距。 新材料是战略性新兴产业的重要组成部分。新材料在我国经济发展中的作用如何？我国在世界材料领域占据怎样的位置？今后当重点培育哪些新材料？我国如何由材料大国向材料强国加快转变？ 本报记者日前采访了有关专家、学者和企业界人士，以期解答上述问题。 新材料作用举足轻重 我国还远不是材料强国 “材料是人类生产、生活的物质基础，材料科学的进步左右着人类文明的发展进程。”国家863计划新材料领域专家组组长、中国材料研究学会副理事长、中科院化学研究所研究员徐坚博士指出，从材料的使用来看，人类已经走过了石器时代、青铜器时代、铁器时代三个阶段，与之相对的，则是人类文明的三代阶段：游牧文明、农耕文明和工业文明，材料的重要性由此可见一斑。 “目前人类已进入硅基/合成材料时代，材料科技的进步作用更加凸显。材料科学和信息技术、生命科学，被认为是21世纪的三大支柱性高技术产业。一种新材料的应用，往往事关一个产业的兴衰，事关国家的经济、安全命脉。”徐坚举例说，超纯硅、砷化镓的研制成功，导致大规模和超大规模集成电路的诞生，使计算机的运算速度从每秒几十万次提高到现在的每秒千万亿次以上。 “经过…十五?、…十一五?期间的持续科技攻关，我国在新材料的某些领域已经达到与国际同步的水平。”徐坚介绍说，比如在激光晶体、光学晶体材料等方面，处于世界领先地位；在磷酸铁锂电池方面，其在新能源汽车上的应用已在国际上稍稍领先。 “但就整体而言，我国还只是一个材料大国，距离材料强国还有很大距离。”徐坚说，目前我们大约10%左右的领域国际领先，60%—70%处于追赶状态，还有20%—30%存在相当的差距。不过，经过数十年的积累，我国在新材料领域已经具备相当实力：我国在材料方面发表的论文已占全世界第二，材料领域的发明专利从2008年开始已占全球第一。 新材料需确定主攻方向 我国应在五大领域重点突破 群雄逐鹿之时，确定主攻方向尤其重要，在新材料领域我国该如何布局？
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。
含氟聚合物的合成进展 王海蓉,张明祖,倪沛红* (苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,苏州 215123) 摘要:含氟聚合物由于其优异的化学和物理性能以及广泛的应用前景而受到关注。根据聚合反应单体结构不同,可以通过不同方法合成各种结构的含氟聚合物。这些聚合方法主要是可控/ 活性 聚合,例如:原子转移自由基聚合(AT RP)、原子转移自由基-乙烯基自缩合聚合(AT R-SCVP)、可逆加成-断裂链转移聚合(R AF T)、氮氧稳定自由基聚合(N M P)、活性阳离子聚合、活性阴离子聚合、氧阴离子聚合。此外,常规自由基聚合及乳液聚合方法也受到青睐。本文对近年来文献报道的不同含氟聚合物结构及其相关合成方法的研究进展进行了综述。 关键词:含氟聚合物;可控/ 活性 聚合;常规自由基聚合;乳液聚合 引言 氟原子的电负性(3 98)在所有元素中最高,它具有除氢原子以外最小的范德华半径(0 132nm)和较高的C-F键能(540kJ/mo l)。含氟聚合物由于具有独特的性质:既疏水又疏油的双疏性、热稳定性和化学惰性高、折射率和低介电常数低、摩擦系数和表面能低、良好的抗氧化性和耐侯性以及一定的生物相容性等[1~5],因而在航空、微电子工程、化学和汽车行业、光学、纺织工业以及生物医用材料等方面具有广泛的应用[6~11]。Kr afft课题组对含氟聚合物,尤其是两亲性含氟聚合物的性能及其应用进行了深入研究[11~15]。 通常,根据参加聚合反应的单体及其活性中心的不同,可以分为自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合等。由于含氟单体数目和种类的多样性,文献报道的含氟聚合物的合成方法可以根据不同单体的结构采用不同的聚合机理。 1 可控/ 活性 聚合制备含氟聚合物 可控/ 活性 自由基聚合反应是近年来高分子设计合成应用最广泛的聚合方法。大多数烯类单体的聚合都可采用这类聚合方法。可控/ 活性 聚合主要有原子转移自由基聚合(ATRP)[16,17]、氮氧稳定自由基聚合(NM P)[18]、可逆加成 断裂链转移聚合(RA FT)[19]以及活性离子聚合等。根据不同的含氟单体和聚合物结构,可采用不同的自由基聚合方法合成含氟聚合物。 1 1 ATRP合成含氟聚合物 自1995年Matyjasew ski等[16]首先报道了原子转移自由基聚合(AT RP)以来,ATRP已经引起了广泛关注。在AT RP体系中,引发剂R-X与低价过渡金属的配合物发生氧化还原反应,生成活性种初级自由基R ,初级自由基R 与单体M反应生成增长自由基R-M ,增长自由基R-M 可以与高价过渡金属卤化物发生反应,形成休眠种R-M n-X,活性种和休眠种之间构成动态可逆平衡,引发增长反应是通过可逆的卤原子转移完成的,因此被称为原子转移自由基聚合(ATRP)。该聚合反应不仅具有活性聚合的特 收稿:2011-03-08;修回:2011-04-20; 基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.20474041,20974047,21074078);江苏高校优势学科建设工程资助项目;江苏省高校 青蓝工程 科技创新团队;苏州大学先进化学与生物材料创新团队资助项目; 作者简介:王海蓉(1987-),女,苏州大学硕士研究生,主要从事含氟共聚物的合成与研究工作; *通讯联系人:E-mail:phni@https://www.360docs.net/doc/e417956192.html,.
新材料行业发展趋势 与传统材料相比，新材料产业具有技术高度密集，研究与开发投入高，产品的附加值高，生产与市场的国际性强，以及应用范围广，发展前景好等特点，其研发水平及产业化规模已成为衡量一个国家经济，社会发展，科技进步和国防实力的重要标志，世界各国特别是发达国家都十分重视新材料产业的发展。下面是有关于新材料行业发展趋势的分析，一起来看看。 中国新材料产业发展前景分析新材料作为二十一世纪三大关键技术之一，是高新技术发展的基础和先导，已成为全球经济迅猛增长的源动力。 随着科学技术发展，人们在传统材料的基础上，根据现代科技的研究成果，开发出新材料。新材料按组分为金属材料、无机非金属材料(如陶瓷、砷化镓半导体等)、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料性能分为结构材料和功能材料。结构材料主要是利用材料的力学和理化性能，以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求;功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应，以实现某种功能，如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。新材料在国防建设上作用重大。例如，超纯硅、砷化镓研制成功，导致大规模和超大规模集成电路的诞生，使计
算机运算速度从每秒几十万次提高到每秒百亿次以上;航空发动机材料的工作温度每提高100℃，推力可增大24%;隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射，使敌方探测系统难以发现等等。 在新材料产业中分布情况 21世纪科技发展的主要方向之一是新材料的研制和应用。新材料的研究，是人类对物质性质认识和应用向更深层次的进军。 信息材料是最活跃的新材料领域，微电子材料在未来10~15年仍是最基本的信息材料，集成电路及半导体材料将以硅材料为主体，化合物半导体材料及新一代高温半导体材料共同发展。光电子材料将成为发展最快和最有前途的信息材料，主要集中在激光材料、高亮度发光二极管材料、红外探测器材料、液晶显示材料、光纤材料等领域。 XX年，在“国家半导体照明工程”计划的推动下，我国半导体照明产业发展加速，关键技术取得突破，蓝光功率型LED芯片发光效率达到90mW，处于国际先进水平;封装的功率型白光LED发光效率超过30lm/W，达到国际先进水平。建立了上海、大连、厦门、南昌4个国家半导体照明产业化基地，民营资本投资近37亿元人民币，我国LED产业迎来了快速发展的时期。 XX年我国推出了激光电视样机，技术水平达到国际先进。
浙江中天氟硅材料有限公司2017年 年终绩效考核办法 为确保2017年年终绩效考核工作顺利进行，保证绩效考核过程的公平、结果的公正，特制定本办法。 一、考核领导机构 公司成立绩效考核领导小组，小组成员负有对本次绩效考核的组织、监督、评定职能。具体名单如下： 组长：邵向东 组员：杨庆红谢文杰王鑫张小平潘晓华翁斌峰 二、考核范围 （一）考核分为两个层次，即团队考核和个人考核。 （二）团队绩效考核对象:列入2017年度公司经济责任制考核的部门。 （三）个人绩效考核适用于截至2017年6月30日前入职的正式员工(截至日期后入职员工、试用期员工不纳入本办法考核)。 （四）根据集团公司规定，由集团或公司董事会负责考核的，不纳入本办法考核。 三、考核办法 （一）团队绩效考核成绩=【2017年度部门《经济责任制考核》结果+2017年行动力计划的执行情况】（70%，涵盖指标不一致的，就高考核）+考核领导小组就团队的管理类相关指标及工作满意度进行评价（30%,非经济类指标，包括基础管理、员工关爱、人才培养、制度宣贯及执行、团队能力提升等方面）； 1、生产部、保运部：负责下属各车间2017年度“经济责任制”考核结果及年度车间行动计划执行情况的考核，并在限定时间内将结果反馈到绩效考核领导小组。 2、团队绩效等级分为：A（优秀）、B（良好）、C（合格）、D（不合格）四个等级； 比例分布：A——15%、B——25%、C、D不做硬性分布。 3、不能列入年度团队A、B绩效等级的限定事项： （1）年度发生过安全、环保事故的（损失在5万元以下的微小事故不列入）； （2）年度本单位人员有违反“八大边界管控”的； （3）年度受政府有关部门处罚的；
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
1 新材料技术的发展趋势和特点 纵观国际新材料研究发展的现状，西方主要工业发达国家正集中人力、物力，寻求突破，美国、欧共体、日本和韩国等在他们的最新国家科技计划中，都把新材料及其制备技术列为国家关键技术之一加以重点支持，非常强调新材料对发展国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。 我国对新材料及其制备技术历来非常重视，一直作为一个重要的领域被列入我国自1956年以来的历次国家科技发展规划之中。在我国863高技术中，新技术材料又是七大重点领域之一。经过40余年的努力，已在许多方面取得显著进展，一大批新材料已成功地应用于国防和民用工业领域，有些新材料的研究居国际领先水平，为我国新材料及其制备技术在21世纪初的持续发展奠定了较好的基础。 新材料及其制备技术的研究将对世界经济发展产生重大影响，其发展趋主要体现在： （1）功能材料向多功能化、集成化、小型化和智能化方向发展； （2）结构材料向高性能化、复合化、功能化和低成本化方向发展； （3）薄膜和低维材料研帛发展迅速，生物医用材料异军突起；（4）新材料制品的精加工技术和近净形成形技术受到高度重视； （5）材料及其制品与生态环境的协调性倍受重视，以满足社会可持续发展的要求； （6）材料的制备及评价表征技术日受重视，材料制备与评价表征新技术、新装备不断涌现； （7）材料在不同层次（微观、介观和宏观）上的设计发展迅速，已成为发展新材料的重要基础。 材料是人类用以制成用于生活和生产的物品、器件、构件、机器及其它产品的物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。所谓新材料，指的是那些新出现或正在发展中的具有传统材料所具备的优异性能的材料。从人类科技发展史中可以看到，近代世界已经历了两次工业革命都是以新材料的发现和应用为先导的。钢铁工业的发展，为18世纪以蒸汽机的发明和应用为代表的第一次世界革命奠定了物质基础。本世纪中叶以来，以电子技术，特别是微电子技术的发明和应用为代表的第二次世界革命，硅单晶材料则起着先导和核心作用，加之随后的激光材料和光导纤维的问世，使人类社会进入了“信息时代”，因此，可以预料，谁掌握了新材料，谁就掌握了21世纪高新技术竞争的主动权！ 综上所述，当今新材料及其制备技术的发展趋势具有以下几个特点： （1）新材料技术是现代工业和高技术发展中的共性关键技术，材料科学技术已成为当代和下世纪初最重要的、发展最快的科学技术之一。信息、能源、农业和先进制造等技术领域的发展都离不开新材料及其制备技术的发展； （2）综合利用现代先进科学技术成就，多学科交*，知识密集，导臻新材料及其制备技术的投资强度大、更新换代快，经济效益和社会效益巨大； （3）新材料的制备和质量的提高更加依赖于新技术、新工艺的发展和精确的检测控制技术的应用。对制备技术的重视与投入直线上升，极大地加速了基础材料的发展和传统产业的改造。
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
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
材料】功能材料发展趋势 功能材料发展趋势 功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料，是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，同时也对改造某些传统产业，如农业、化工、建材等起着重要作用。功能材料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料按使用性能分，可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏（智能）材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域，所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。 功能材料是新材料领域的核心，对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，在全球新材料研究领域中，功能材料约占85%。随着信息社会的到来，特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料，成为世界各国新材料领域研究发展的重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。 鉴于功能材料的重要地位，世界各国均十分重视功能材料技术的研究。1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告，建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中，特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等在他们的最新科技发展计划中,都把功能材料技术列为关键技术之一加以重点支持。各国都非常强调功能材料对发展本国国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。 1、新型功能材料国外发展现状 当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破，诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等
关于促进新材料产业发展的若干政策 （征求意见稿） 省经信委 新材料是发展先进制造业和高新技术产业的基础、先导和重要组成部分。加快新材料产业的发展，是我省建设经济文化强省的重大战略决策，为认真贯彻落实省政府《关于加快新材料产业发展的指导意见》（鲁政办发[2009]35号）精神，培育我省新材料产业的新优势，形成支撑制造业强省建设的战略产业，制定本政策。 一、政策扶持目标 （一）促进新材料与相关产业协调发展。集中优势资源，做精做强骨干企业，加快产业的规模化发展；加快新材料产业化基地和园区建设，实现新材料产业的有效集聚；突破关键技术，拉长产业链，支持通过拉伸产品链进行合作，构建新材料产业发展联合体，形成上下游产品配套协调加工体系；加强产学研联合，构建新材料产业发展联合体，推进创新体系建设，构建新材料技术创新平台。未来三年，我省新材料的开发、应用和产业化水平总体上要接近和达到国际先进水平，新材料产业发展与我省国民经济和社会发展要求相适应，成为全省竞争能力强，强势企业多，发展后劲大的主要高新技术产业。到2011年的目标，在我省新材料产业领域培育中国驰名商标10个，中国名牌产品20个。在新材料产业领域再培育10家国家级和30家省级企业技术中心，依托高分子材料、特种纤维等新材料领域再建设6家行业技术中心。开发500项重点新产品、新技术，其中30％达到国际先进水平。新材料产业产值超过10000亿元，年均增长速度20%以上。 二、政策扶持重点 （二）以结构陶瓷、功能陶瓷两大系列产品为重点发展高技术陶瓷。以山东大学、山东工业陶瓷研究院和山东硅苑新材料、中材高新材料等企业为技术依托和生产载体，扩大与国家电网、太阳纸业等省
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江苏省新材料产业发展规划纲要 （2009－2012年） 为应对全球高技术产业发展的变化和挑战，全面落实省委、省政府发展创新型经济的要求，发挥我省新材料产业优势，抢占新材料技术制高点，推动新材料产业健康快速发展，特制定本规划纲要。规划期为2009－2012年。 一、发展背景和现状 （一）产业界定与特点 新材料指满足下列条件之一的材料：一是新出现或正在发展中的具有传统材料所不具备的优异性能的材料；二是高技术发展所需要的具有特殊性能的材料；三是由于采用新技术（工艺、装备），使新材料性能比原有性能有明显提高，或出现新功能的材料。新材料具有应用领域宽广，知识与技术密集度高，与其他产业关联度强等特点。鉴于新材料种类纷繁，涉及面广，结合我省新材料产业发展实际，本纲要针对我省具有特色的微电子材料、光电子材料、新型显示材料、纳米材料、高性能纤维复合材料、新型化工材料、新能源材料、功能陶瓷材料、新型金属材料和新型建筑材料等10类材料产业作出规划。 （二）发展背景与趋势 新材料产业是国民经济和国防现代化的重要支撑，是现代高新技术产业的基础。20世纪90年代以来，纳米材料、生物医用材料、环境友好材料、光电子材料、微电子材料和新型平板显示材料等蓬勃发展，各类新型化工新材料等层出不穷，为经济发展和社会文明进步提供了不竭动力。世界各国均把大力研究和开发新材料作为21世纪的重大战略决策。美国提出在纳米材料、生物材料、光电子材料、微电子材料、极端环境材料及材料科学等新材料产业保持全球领先地位，日本、欧盟、韩国等也制订了
促进新材料产业快速发展的战略计划。我国新材料产业正处于强劲发展的阶段，有关资料表明，未来我国新材料产业市场年增长速度将保持在20%以上。随着新能源、光电子、微电子、航空、汽车等产业的发展，纳米材料、光电子材料、微电子材料、新型平板显示材料、新型化工材料等新材料产业将迎来高速发展阶段。 （三）发展现状 1．产业规模不断壮大 2008年，全省新材料产业销售收入达4881亿元，占全省高新技术产业比重由2004年的15.09%提高到2008年的24.03%，其中，10类重点发展的新材料产业销售收入达2000亿元，拥有国家级新材料特色产业基地18个，销售收入过亿元的企业近80家。 2．产业结构不断优化 目前，我省已在金属材料、纺织材料、化工材料等传统材料产业方面形成了较好的产业基础，新型电子信息材料、新能源材料、高性能纤维复合材料、功能陶瓷材料和纳米材料等新材料产业迅猛发展。苏州南大光电是国内唯一一家实现金属有机源（MO 源）产业化的企业，市场占有率达70%。我省纳米技术研究和应用总体发展已达全国先进水平，骨干企业近20家。东海县是我国最大的石英材料集散中心，已初步形成具有鲜明区域特色的硅材料产业集群。中复神鹰是国内最大的碳纤维生产企业。2008年，我省已形成年产4000吨原丝和1320吨T300碳纤维的生产能力，实现了碳纤维生产的完全国产化。我省玻璃纤维总量居全国第4位，年收入超亿元的玻璃纤维企业有8家，江苏九鼎是全国最大的纺织型玻璃纤维企业。特纤、电子布、增强基材、织物等产品全国领先，全国玻璃纤维名牌产品中我省占38%。 3．企业支撑不断增强
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
新材料的应用与发展
新材料 摘要：随着现代科学技术的迅速发展和人类需求的改变，我们队对材料的要求也越来越高，我们期待能够有更好的材料来满足我们各方面的需求，随着新材料的研发日益的成熟，更多的新材料开始真正的进入大众的视野当中，在现实生活当中的使用也是日趋广泛。新的要求，新的材料，新的使用，新的材料的使用是我们的生活的各个方面发生着巨大的变化。 关键词：建筑节能新材料，高分子智能材料，汽车新材料 正文：新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料，具有比传 统材料更为优异的性能。新材料作为高新技术的基础和先导，应用范围极其广泛,它同信息技术，生物技术一起成为二十一世纪最重要和最具发展潜力的领域同传统材料一样，新材料可以从结构组成，功能和应用领域等多种不同角度对其进行分类,不同的分类之间相互交叉和嵌套.新材料正在从一点一滴改变我们的世界。 一.建筑节能新材料。近年来国内建筑业得到了突飞猛进的发展，建筑节能是社会发展的需求，它有利于缓解能源紧缺问题；建筑节能是环境保护的需求它有利于减轻大气污染现状；建筑节能是建筑业进步的需求，它有利于巩固企业市场地位。 我国传统围护结构墙多为无机材料组成，如砖石砌体、混凝土、水泥砂浆等而最新发明的新型环保阻燃蜂窝复合墙体材料则是利用煤渣、水稻秸秆等废料生产而来，其是将废料同水泥、粘合剂经过混合搅拌压缩而成，该种节能砖既减少了废物排放又能实现清洁生产，同时其具有能耗低、重量轻、所需钢筋水泥量小等优点。 防裂性是墙体保温工程要解决的关键技术，因为一旦保温层、抗裂防护层发生开裂，墙体保温性能就会发生很大改变，非但满足不了节能要求，甚至还会危
我国材料领域中长期科技 发展战略研究 一、前言 材料是用以制造有用物件的物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。新材料指那些新近出现的以及正在发展中的具有优异性能的材料，它具有传统材料所不具备的高性能。材料是一个浩瀚的领域，其品种和用途非常复杂。按大的类别分有金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料；按材料使用性能分有结构材料和功能材料；按应用对象和材料特征又可分为电子信息材料、生物材料、能源材料、建筑材料、航空航天材料、生态环境材料、智能材料、纳米材料、超导材料等等。 材料科技除了包括材料的开发以外，还包括材料的加工制备技术、工艺及装备；材料设计、表征及评价技术；材料性能与服役行为关系的研究；材料的回收、再利用及自修复等等。材料的全循环周期（如图1-1）的每个阶段都是相互联系和相互影响的。材料领域的可持续发展，是国民经济可持续发展的基础。 图1-1 材料的全循环周期和对国家经济、社会发展的作用 1.材料是人类历史发展和进步的里程碑 材料是社会发展的物质基础和先导。每一次重大新材料的发现和利用，都把人类支配自然的能力提高到一个全新的高度。人类的文明时代曾以其主导材料来命名，如石器时代、铜器时代、铁器时代和现在的硅和合成材料时代。 正如美国政府在《塑造21世纪的科学和技术》报告中所指出的：从古青铜和铁器时代到今天的信息和硅的时代，材料一直是技术革命的心脏。通讯、计算机、医药、运输、能源和国防技术的进步都是因为新材料及与材料有关现象的出现而成为可能。 2.材料是世界工业革命的推动力 世界已经经历了两次工业革命，这两次工业革命都是以新材料的发现和广泛应用为先导的。钢铁工业的发展，为十八世纪以蒸汽机的发展和应用为代表的第一次世界工业革命奠定了重要的物质基础。20世纪中叶以来，以电子技术（特别是微电子技术）的发明和应用为代表的第一次世界工业革命，硅单晶材料更在其中起着先导和核心的作用。
硅及其重要的化合物 教学目的 知识技能：在学习碳族元素知识的基础上，进一步认识硅的晶体构造、性质和用途。 能力培养：通过联络碳的已学知识来学习硅的新知识，有助于培养学生对新旧知识进行归纳比较的逻辑思维能力；通过金刚石的构造，培养学生的空间想像能力。 科学思想：通过定量和定性分析，认训晶体类型与晶体主要物理性质的关系。进一步渗透构造决定性质的观点。 科学品质：在学生从书本和课堂汲取知识的同时，介绍我国古仿科学家的重大发明和当代国内外的新技术、新成果。在大量的直观感性材料的陪衬下，使化学学习不再使人感到枯燥乏味而是生动有趣；为学生构架一座从书本知识到现代科技知识和生活实际的桥梁。有助于学生开阔眼界，提高科技文化素养。理解更多的现代相关科学理论与技术。 科学方法：通过对硅晶体样品、金刚石球棍模型、硅晶体常温超真空扫描隧道显微镜图像的观察，进行“观察方法”这一自然科学方法的指导。 重点难点 理解掌握晶体微粒品种及其互相间作用力与晶体类型关系；晶体类型与晶体主要物理性质的关系；掌握理论知识指导学习硅元素性质知
识的方法；培养空间想像能力，会把平面图想像成空间构造，又能把空产构造表示在平面图上。 教学过程 教师活动 学生活动 引言 展示 讲述 展示 中国誉称“瓷国”。陶瓷是我中华民族一项最伟大的创造，具有悠久而灿烂的历史。原始陶器大约是1万年前出现在中国。“陶”作为历
史上第一种人造材料成为人类摆脱蒙昧的时代标志，秦兵马俑的制造展示了当时制陶规模和高超的动手术与艺术水平。 秦兵马俑图片或录像。 瓷器在东汉晚期发明，到宁朝形成了举世闻名的“柴”、“汝”、“哥”、“钧”、“定”、“官”几大名窑，其制品工艺之精湛到达“青如天”、“薄如纸”、“声如磬”的水平。而陶瓷主要含硅元素。古陶器的图片或录像。 观看兵马俑图片或古瓷器图片、录像等。 设问 展示 讲解 你能否举出在现代社会中含硅元素的无机非金属材料吗？ 体现现代文明的无机非金属材料的图片，如：加上“硅窗”的保鲜袋，超导材料，电子陶瓷，集成电路等。 能源、材料、信息，是文明的三大支柱。而能源问习题的解决和信息社会飞速开展的前提是能源材料、信息材料的突破。硅在现代电子，航空航天，敏感材料，超导材料中起着十分重要的作用。我国正努力夺回世界材料科学的领先地位，再创中国材料科学的灿烂。 答复：含硅元素的无机非金属材料有用于制造电脑的半导体材料如晶