新工程材料及其应用前景17
新材料在土木工程中的应用前景
新材料在土木工程中的应用前景近年来，随着科技的不断进步和土木工程领域的快速发展，新材料在土木工程中的应用前景变得愈发广阔。
新材料的出现不仅改变了传统土木工程的施工方式和工艺流程，还提高了土木工程物质的可持续性和可靠性。
本文将重点探讨新材料在土木工程中的应用前景，并分析其影响。
一、高性能混凝土在土木工程中的应用高性能混凝土是一种通过精确配比和特殊技术制备而成的具有高强度、高耐久性和高抗裂性能的新材料。
相比传统混凝土，高性能混凝土具有更好的抗风化性能和抗渗透性能，能够有效延长土木工程的使用寿命。
在桥梁、隧道、水坝等大型土木工程项目中，高性能混凝土的应用已经成为一种趋势。
同时，高性能混凝土还能够有效减少结构体积，增加承重能力，使土木工程更加节能环保。
二、轻质材料在土木工程中的应用轻质材料是一种密度较低的新材料，通过调整材料成分和工艺制备而成。
与传统重质材料相比，轻质材料具有质量轻、强度高、隔声保温性能好等优点。
在土木工程中，轻质材料主要应用于墙体隔热层、楼板填充层和地基处理等方面。
轻质材料的应用不仅能够减轻土木工程的自重，还能够提高土木工程的抗震性能和节能效果。
此外，轻质材料还可以降低土木工程的施工成本，提高工程的速度和效率。
三、纳米材料在土木工程中的应用纳米材料是一种具有特殊结构和特殊性能的新材料，其颗粒尺寸在纳米级别。
在土木工程中，纳米材料主要应用于制备高性能涂料、水泥基材料改性、土壤污染修复等方面。
纳米材料具有极高的比表面积和活性，可以提高土木工程材料的力学性能和物理性能，增强其抗压强度、抗冲击性能和耐腐蚀性能。
此外，纳米材料还可以通过调控土木工程材料的德州体育彩票官网发挥其抗菌、自洁、净化等功能，提高土木工程的环境友好性。
四、无机纳米材料在土木工程中的应用无机纳米材料是一种具有极小颗粒尺寸和独特物理化学性能的新材料。
在土木工程中，无机纳米材料主要应用于土木工程材料的增强和改性。
例如，通过将无机纳米材料添加到水泥中，可以有效改善水泥的抗渗透性、抗折强度和抗碳化性能。
高性能钢钎的研发与应用前景分析
高性能钢钎的研发与应用前景分析钢钎是一种常见的工程材料，广泛应用于建筑工程、桥梁工程和地下工程等领域。
随着现代建筑工程对材料性能要求的不断提高，高性能钢钎作为一种新型材料，具有优异的性能和应用前景。
本文将对高性能钢钎的研发与应用前景进行分析。
高性能钢钎是指相对于传统普通钢材而言，具有更为优异特性和性能的钢钎材料，包括高强度、高耐久性、高韧性等。
与传统的普通钢钎相比，高性能钢钎具有更好的抗拉强度和耐腐蚀性，可以满足更高要求的工程建设需求。
高性能钢钎的研发是为了提高钢钎的整体性能，以满足工程建设中对材料性能要求的提升。
首先，高性能钢钎的研发对于工程建设的安全性有着重要的意义。
由于高性能钢钎具有更高的强度和耐久性，可以提供更好的抗风、抗震能力，保障建筑物的整体结构安全性。
在桥梁工程中，高性能钢钎的应用可以降低桥梁结构的自重，提高桥梁的承载能力和抗变形能力，从而提高桥梁的使用寿命和安全性。
其次，高性能钢钎的研发对于工程建设的节能环保性也具有积极的意义。
高性能钢钎的强度更高，相同承载能力下可以使用更小的截面尺寸，减少钢材的使用量，达到节能的效果。
同时，高性能钢钎的耐腐蚀性能更好，能够延长使用寿命，减少维护修复频率，降低对环境的影响。
在地下工程中，高性能钢钎的应用可以降低地下结构的自重，并能更好地应对地下环境中的腐蚀和变形，提高地下工程的稳定性和可持续性。
此外，高性能钢钎的研发对于工程建设的施工效率也具有积极的影响。
高性能钢钎具有更好的可塑性和可焊性，便于加工和施工，从而提高了工程建设的施工效率。
在建筑工程中，高性能钢钎可以用于加固和修复，缩短施工周期，增加施工效率。
在桥梁工程中，高性能钢钎可以用于预制构件的制作，提高施工效率和工程质量。
综上所述，高性能钢钎的研发与应用前景非常广阔。
通过提高钢钎的强度、耐久性和韧性等性能，高性能钢钎可以满足工程建设对材料性能要求的提升，提高工程建设的安全性、节能环保性和施工效率。
新型土木工程材料
新型土木工程材料
随着社会的不断发展，土木工程领域的材料也在不断更新换代。
新型土木工程
材料应运而生，为建筑行业带来了许多新的技术和可能性。
本文将就新型土木工程材料的特点、应用以及未来发展进行探讨。
首先，新型土木工程材料具有优异的性能。
相比传统材料，新型土木工程材料
在强度、耐久性、防腐蚀性等方面都有明显的优势。
例如，高性能混凝土具有更高的抗压强度和耐久性，可以在工程中起到更加稳固和持久的作用。
此外，新型土木工程材料还具有更好的环保性能，能够减少对环境的影响，符合可持续发展的要求。
其次，新型土木工程材料在工程实践中有着广泛的应用。
高性能混凝土、玻璃
纤维增强塑料、碳纤维等新型材料已经在桥梁、隧道、高楼建筑等工程中得到了广泛应用。
这些材料不仅可以提高工程的安全性和耐久性，还可以减轻结构自重，降低工程成本，提高工程效益。
另外，新型土木工程材料的发展前景十分广阔。
随着科技的不断进步，新型材
料的研发和应用将会更加广泛。
例如，纳米材料、智能材料等将会成为土木工程领域的新宠，为工程建设带来更多可能性。
同时，新型土木工程材料的绿色、可持续发展特性也将成为未来发展的主流方向。
综上所述，新型土木工程材料的出现为工程建设带来了新的活力和可能性。
新
型材料的优异性能、广泛应用以及广阔的发展前景，将会推动土木工程领域迈向新的高度。
相信随着科技的不断进步，新型土木工程材料将会在未来的工程建设中发挥越来越重要的作用。
材料科学与工程就业方向与前景
材料科学与工程就业方向与前景材料科学与工程是一门研究材料的结构、性能、制备和应用的学科，是现代工程技术的基础学科之一。
材料科学与工程专业在中国近年来得到了快速的发展，成为研究热点之一。
很多大学和科研机构都开设了材料科学与工程相关专业的本科、研究生和博士学位，培养了大量的专业人才。
就业方向方面，材料科学与工程专业毕业生可以在各个领域找到就业机会。
下面将详细介绍几个常见的就业方向。
首先是材料设计与开发方向。
随着科技的不断进步，新材料的研发与应用成为许多行业的重要需求。
材料科学与工程专业的学生在学习期间可以熟练掌握材料的性能测试、评估和分析方法，能够根据不同需求设计和开发适用的材料。
在硅谷等地，一些初创公司专门从事材料创新研究，提供了一些就业机会。
同时，大型制造企业、国防科研机构、高新技术企业等也需要相关岗位人员进行新材料的研发和应用。
其次是材料工程与制备方向。
在传统工业中，特别是制造业中，对材料的需求仍然非常大。
因此，材料工程与制备方向的就业前景较为广阔。
毕业生可以到电子、汽车、航空、航天、建筑等行业中从事新材料制备、加工和性能调控的工作。
此外，一些院校和研究机构也需要从事材料制备设备的研发和维护的专业人士。
再次是材料分析与表征方向。
材料科学与工程专业的学生在学习期间会接触到许多材料表征技术，如扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、质谱等。
掌握这些技术的学生可以进入相关的仪器设备公司从事销售、维修和技术支持工作，也可以到科研院所从事材料的测试与分析工作。
最后是材料应用与工程管理方向。
材料科学与工程专业的学生可以从事材料应用的研究和开发工作，如电子材料、能源材料等。
此外，对于材料制备和应用过程中工程管理的需求也越来越大，这为一些工程管理方向的学生提供了更多的就业机会。
总的来说，材料科学与工程专业的就业前景较为广阔。
随着科技的不断进步和工业的发展，对新材料的需求越来越大，相应的从事材料研发、制备、表征、应用和管理的相关职位也越来越多。
材料科学与工程领域新发展材料及其应用前景分析
材料科学与工程领域新发展材料及其应用前景分析引言：材料科学与工程是一个重要的交叉学科领域，对于社会和经济的发展起着重要的推动作用。
随着科技的快速发展，材料科学与工程领域也在不断创新和发展。
本文将就材料科学与工程领域新发展材料及其应用前景进行深入分析，以期为读者提供更多关于新材料的相关信息。
一、二维材料及其应用前景随着石墨烯的发现，二维材料成为了材料科学与工程领域的研究热点。
二维材料具有单原子厚度、优异的机械性能、光学性质等特点，因此在电子器件、传感器、光电器件等方面应用广泛。
除了石墨烯，二维半导体材料如二硫化钼、硒化铟等也具有很高的研究和应用潜力。
预计未来，二维材料将在柔性电子、能源存储、光电传感等领域展现出更大的应用前景。
二、纳米材料及其应用前景纳米材料是材料科学与工程领域中另一个重要的研究方向。
纳米材料具有较大的比表面积、特殊的光学、磁学、电学等性质，在催化剂、传感器、生物医学、能源等领域有着广泛的应用。
纳米材料的制备方法也在不断创新，如溶胶-凝胶法、化学气相沉积法等，使得纳米材料的合成更加精确和可控。
随着纳米技术的进一步发展，纳米材料在材料科学与工程领域将有更广泛的应用前景。
三、柔性电子材料及其应用前景随着电子科技的不断进步和人们对便携式电子设备的需求增加，柔性电子材料也成为了材料科学与工程领域中一个备受关注的研究领域。
柔性电子材料具有可弯曲、可拉伸、透明等特点，可应用于可穿戴设备、电子纸、可卷展电路等领域。
常见的柔性电子材料包括有机半导体材料、导电聚合物、金属纳米线等。
未来，随着柔性电子技术的不断突破，柔性电子材料将展现出更广阔的应用前景。
四、先进能源材料及其应用前景能源问题是全球所面临的一个重要问题，因此先进能源材料的研究与开发具有重要意义。
先进能源材料主要包括锂离子电池材料、燃料电池材料、光催化材料等。
这些材料具有高效转换能源的特点，有望在电动汽车、可再生能源等领域发挥更重要的作用。
新材料行业发展趋势和前景
新材料行业发展趋势和前景一、背景介绍新材料是指在材料科学与工程领域中利用新技术和新工艺研制、制备的具有新颖结构、新的性能、新的用途的材料。
随着科技的不断进步和工业的快速发展，新材料行业正成为全球经济的重要支撑。
本文将从多个角度探讨新材料行业的发展趋势和前景。
二、新材料行业的研发与创新新材料行业的发展需要持续的研发和创新。
研发与创新是推动新材料行业发展的核心驱动力。
在如今日新月异的科技环境下，新材料研究人员必须紧跟时代的步伐，不断追求科技的进取。
这包括对材料基础研究的深入，以及对先进技术和工艺的掌握与应用。
三、新材料行业的技术应用新材料行业的发展离不开其他行业的技术应用。
新材料的应用领域广泛，涉及到汽车、航空航天、电子、医疗等方方面面。
例如，高性能的复合材料在航空航天中的应用不仅能提高飞机的飞行性能，还能减轻重量、提高耐久性等。
因此，新材料行业的技术应用将会给其他行业带来巨大的改变和发展。
四、新材料行业的市场需求随着人们生活水平的提高和经济的发展，对新材料的需求日益增加。
比如，在汽车行业，人们对节能环保、安全性能和驾驶舒适性的要求越来越高，这就对新材料的研发提出了更高的要求。
因此，新材料行业有一个巨大的市场需求，这也为新材料行业的发展提供了机遇和挑战。
五、新材料行业的投资前景随着新材料行业的逐渐崛起，越来越多的投资者开始关注这个行业的投资前景。
新材料行业在未来的发展中将有更多的机会。
虽然新材料行业的发展周期相对较长，但是长期来看，投资新材料行业是有较高回报潜力的。
因此，对于资金实力雄厚的投资者来说，投资新材料行业是一个非常不错的选择。
六、新材料行业的环境影响新材料行业的发展不可避免地会对环境产生影响。
一些传统材料的开采和生产过程会对自然环境造成破坏。
因此，在新材料行业的发展中，要重视环境保护，推动绿色制造和可持续发展。
只有注重环保，才能真正实现新材料行业的可持续发展。
七、新材料行业的国际竞争力新材料行业是一个全球性的行业，各国都在争夺新材料的技术和市场。
新能源在材料工程中的应用与前景
新能源在材料工程中的应用与前景在如今这个科技飞速发展的时代，新能源就像一颗璀璨的明星，在材料工程的舞台上大放异彩。
咱们今儿个就来好好唠唠新能源在材料工程里的那些事儿，还有它那充满无限可能的未来。
我还记得有一次，我去参观一家新能源材料工厂。
一进门，那一排排整齐的生产线和先进的设备就让我眼前一亮。
工人们正有条不紊地操作着机器，而那些原材料经过一道道复杂的工序，逐渐变成了具有高性能的新能源材料。
当时，我看到一块小小的电池材料在生产线上“欢快地奔跑”，仿佛在告诉大家它即将为新能源的存储贡献自己的力量。
这一幕深深地印在了我的脑海里，让我真切地感受到了新能源材料工程的魅力。
咱们先来说说新能源在材料工程中的应用。
就拿太阳能来说吧，太阳能电池板可是大家都不陌生的东西。
那些由硅等半导体材料制成的电池板，能够高效地将太阳能转化为电能。
现在的太阳能电池板，不仅效率越来越高，而且越来越轻薄、柔韧，甚至可以直接集成到建筑物的外墙或者屋顶上，既美观又实用。
还有风能，为了让风力发电机能够在狂风中屹立不倒，同时高效地捕获风能，材料工程可是下了大功夫。
高强度、耐腐蚀的合金材料以及新型的复合材料被广泛应用在风机叶片和塔身的制造中，让风力发电变得更加稳定和可靠。
再来说说新能源汽车，这可是近几年的热门话题。
新能源汽车的核心部件——电池，其性能的提升离不开材料工程的创新。
从传统的锂离子电池到如今的固态电池，材料的不断改进让电池的能量密度大幅提高，续航里程也越来越长。
而且，为了减轻车身重量，提高车辆的能效，各种轻量化的材料，如碳纤维复合材料，也被大量应用在汽车制造中。
除了这些，新能源在储能领域的应用也不容小觑。
比如说超级电容器，它能够在短时间内快速充放电，为一些需要瞬间大功率输出的设备提供能源支持。
而超级电容器的性能，很大程度上取决于电极材料的选择和设计。
说完了应用，咱们再来展望一下新能源在材料工程中的前景。
随着技术的不断进步，未来的新能源材料将会更加高效、环保、低成本。
材料科学与工程就业方向与前景
材料科学与工程就业方向与前景材料科学与工程是一门研究材料的结构、性质、制备、加工、应用及性能评价的学科，它与工程、化学、物理、生物等学科都有密切的关联。
在当今快速发展的科技领域，材料科学与工程的就业方向与前景非常广阔。
首先，材料科学与工程专业毕业生可以选择加入各种工程技术领域，比如电子、通信、能源等。
他们可以参与新材料的研发与应用，提高产品的性能和技术含量。
新型材料在电子行业、航空航天、新能源、生物医学等领域的应用需求巨大，因此相关行业对材料科学与工程专业人才的需求也非常旺盛。
其次，材料科学与工程专业毕业生也可以从事科研工作，加入大学、科研机构或企业的研发部门，从事基础研究和技术创新。
材料科学与工程是一门探索材料世界中奥秘的学科，材料的发现和研究对科学技术的进步起着重要的推动作用。
许多领域的科学研究都离不开材料科学与工程的支持，毕业生可以参与国家重大科研项目，从事前沿科研工作。
此外，随着社会对环境保护和可持续发展的关注日益加深，材料科学与工程专业的毕业生可以在环保领域找到就业机会。
他们可以从事环保材料的研发和应用，例如生态建筑材料、可降解塑料等，为社会和环境可持续发展做贡献。
另外，材料科学与工程专业毕业生还可以选择进入制造业，参与产品生产和质量控制。
制造业是国民经济的重要组成部分，材料科学与工程专业的毕业生可以通过了解材料的性能和加工工艺，为企业提供技术支持和解决方案，提高产品质量和竞争力。
综上所述，材料科学与工程专业的就业方向与前景非常广阔。
无论是从事新材料研发、科研工作、环保领域还是制造业，都能找到自己的发展方向。
随着对新材料和高性能材料的需求不断增长，这个领域的就业机会也会更加丰富。
因此，选择材料科学与工程专业是一个具有良好就业前景和发展空间的选择。
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智能化材料
所谓智能化材料是指材料本身具有自我诊断，预知破坏的功 能，具有根据外界的作用情况进行自我调节的功能，在即 将破坏时具有自我修复功能以及可重复利用性。
在混凝土大坝上的应用 在房屋建筑中的应用 智能自修复混凝土
调节湿度材料
新型建筑材料及其发展趋势
纳米材料技术在建筑材料中的应用，智能材料、 新型装饰材料、节能材料在建筑工程中的应用。
材料与社会的发展
材料是人类社会进化和人类文明的里 程碑，是人类赖以生产和生活的物质基础， 是社会进步的物质基础和先导。因为对材 料的认识和利用能力，决定着社会的形态 和人类生活的质量，所以，历史学家往往 用制造工具的原材料作为历史分期的标志。
天然高分子材料
纤维素(cellulose)
1839年：法国的科学家佩因（a．payen）在 研究从植物中提取某种化合物的过程中分离出了 一种物质并把它称为纤维素。纤维素是世界上最 丰富的天然有机物，占植物界碳含量的50％以上。 棉花的纤维素含量接近100％,为天然的最纯纤维 素来源。一般木材中,纤维素占40～50％,还有 10～30％的半纤维素和20～30％的木质素。此外， 麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等，都是纤维素的丰富 来源。
纳米材料研究是目前材料科学研究的一个热点，其相应发展起 来的纳米技术被公认为是21世纪最具有前途的科研领域。
纳米材料的特性
纳米材料的表面效应 纳米材料的表面效应是指纳米粒 子的表面原子数与总原子数之比随粒 径的变小而急剧增大后所引起的性质 上的变化。
纳米材料的量子尺寸效应
当纳米粒子的尺寸下降到某一值时，金 属粒子费米面附近电子能级由准连续变为离 散能级；并且纳米半导体微粒存在不连续的 最高被占据的分子轨道能级和最低未被占据 的分子轨道能级，使得能隙变宽的现象，被 称为纳米材料的量子尺寸效应。
材料的分类
世界各国对材料的分类不尽相同，若按 照材料的使用性能来看，可以分为结构材料 和功能材料，从材料的应用对象来看有可以 分为信息材料、能源材料、建筑材料、生物 材料、航空材料等多种类别，但就大的类别
可以分为金属材料、无机非金属材料、高分 子材料和复合材料四大类。
玻璃制品的分类 无机玻璃的化学组成包括有众多元素的氧化物或非氧化物。 （1）普通玻璃 普通玻璃是以硅酸盐系统为主要基础的传统玻璃。包括 有平板玻璃、日用玻璃、光学玻璃、电真空玻璃、点光源玻 璃、玻璃纤维等。 （2）特种玻璃 随着社会和科学的发展，在玻璃材料科学领域中，由于 某些新品种是根据特殊用途专门研制的，其成分、性能、制 造工艺均与一般工业和日用玻璃有所差别，它们往往被归入 专门的一类，叫做特种玻璃。这些特种玻璃逐渐脱离了传统 玻璃的基础系统范围。常见的特种玻璃有光子学玻璃、微晶
木质素(lignin)
木质素是一种复杂的、非结晶性的、三维网状酚类高 分子聚合物，它广泛存在于高等植物细胞中，是针叶树类、
阔叶树类和草类植物的基本化学组成之一。
合成高分子材料
说起高分子材料，普通人也许会觉得莫测高深，其 实我们身边到处都是它们的身影。 无论是作为食物的蛋白质还是作为织物的棉、毛和 蚕丝都是天然高分子材料，就连人体本身，基本上也是由 各种生物高分子构成的。我国在开发天然高分子材料方面 曾走在世界领先水平。利用竹、棉、麻等纤维等高分子材 料造纸是我国古代的四大发明之一。另外，利用桐油与大 漆等高分子材料作为油漆、涂料制作漆制品也是我国古代 的传统技术。 高分子是由碳、氢、氧、硅、硫等元素组成的高分 子化合物的简称。高分子的分子量从几千到几十万甚至几 百万，所含原子数目一般在几万以上，而且这些原子是通 过共价键连接起来的。
光纤通信的特点 （1）传输频带极宽，通信容量很大。 （2）传输衰减小，可用于远距离无中断传输。 （3）信号串扰少，传输质量高。 （4）抗电磁干扰，保密性好。 （5）光纤尺寸小，质量轻，便于运输和铺设。 （6）耐化学侵蚀，适用于特殊环境。 （7）原料资源丰富。 （8）节约有色金属。
高分子的溶解性受化学结构、分子量、结晶性、 支化或交联结构等的影响。总的来说有如下关系。 分子量越高，溶解越难；结晶度越高，溶解越难； 支化或交联程度越高，溶解越难。
合成橡胶(synthetic rubber) 合成橡胶是人工合成的高弹性聚合物， 以煤、石油、天然气为原料，便宜易得， 而且品种很多，并可按工业、公交运输的 需要合成各种具有特殊性能(如耐热、耐寒、 耐磨、耐油、耐腐蚀等)的橡胶，因此目前 世界上合成橡胶的总产量已远远超过了天 然橡胶。
轮胎帘子线（合成纤维）编制的子午线轮胎
航天器用降落伞
纳米材料
纳米材料是指晶粒尺寸为纳米级(10-9米)的超
细材料。它的微粒尺寸大于原子簇，小于通常的微 粒，一般为100~102nm。它包括体积分数近似相等的 两个部分：一是直径为几个或几十个纳米的粒子二 是粒子间的界面。前者具有长程序的晶状结构，后
氮化硅陶瓷涡轮转子 氮化硅陶瓷刀具
氮化硅陶瓷吸管
氮化硅轴承球
光导纤维 光导纤维是现代科学创造的奇迹之一， 是使光像电流一样沿着导线传输。不过， 这种导线不是一般的金属导线，而是一种 特殊的玻璃丝，人们称它为光导纤维，又 叫光学纤维，简称光纤 。
智能化材料在土木建筑工程中的应用
光纤传感器在混凝土固化监测中的应用 在混凝土大坝上的应用 在房屋建筑中的应用 智能自修复混凝土
玻璃、生化玻璃、溶胶－凝胶玻璃等。
透明隔热材料
中空玻璃结构示意图
调光玻璃
空心玻璃砖用于建筑隔断
热反射玻璃在建筑物上大量使用
陶瓷
陶瓷是指以天然或人工合成的无 机非金属物质为原料，经过成形和高 温烧结而制成的固体材料和制品。
陶鹰鼎——仰韶文化庙底沟类型 高36cm
三彩——我国古代陶器中一颗璀灿的明珠
库仑堵塞效应制成的纳米电子器件具有超高速、 超容量、超微型低能耗的特点，有可能在不久的 将来全面取代目前的常规半导体器件。
热学性质：纳米材料的比热和热膨胀系数都
大于同类粗晶材料和非晶体材料的值，这是由于 界面原子排列较为混乱、原子密度低、界面原子 耦合作用变弱的结果。因此在储热材料、纳米复 合材料的机械耦合性能应用方面有其广泛的应用 前景。
高分子特性：同样由于高聚物的分子量很大，所以 其力学性质、热性质、溶解性等与小分子化合物大为不 同。 力学性质：低分子一般没有强度，是结晶性的硬固 体。而高分子的性质变化范围很大，从软的橡胶状到硬 的金属状。有很好的强度、断裂伸长率、弹性、硬度、 耐磨性等力学性质。高分子的相对密度小(0.91-2.3)， 因而其比强度可与金属匹敌。
纳米材料的应用
力学性质：纳米结构的材料强度与粒径 成反比。应用纳米技术制成超细或纳米晶粒 材料时，其韧性、强度、硬度大幅提高，使 其在难以加工材料刀具等领域占据了主导地 位。使用纳米技术制成的陶瓷、纤维广泛地 应用于航空、航天、航海、石油钻探等恶劣 环境下使用。
磁学性质 ：利用纳米粒子的隧道量子效应和
光纤导管胃镜
利用光纤作手术
光纤式传感器
光纤式传感器
金属材料 金属是指具有良好的导电性和导热性， 有一定的强度和塑性的并具有光泽的物质， 如铜、锌和铁等。而金属材料则是指由金 属元素或以金属元素为主组成的具有金属 特性的工程材料，它包括纯金属和合金两 类。
合金材料是指由两种或两种以上的金属或金属 与非金属组成的材料，如黄铜是由铜和锌两种金属 组成的合金。与组成合金的纯金属相比，合金具有 更好的力学性能，还可通过调整组成元素之间的比 例得到一系列性能不同的合金，从而满足工业生产 上不同性能的要求。 金属材料，尤其是钢铁材料在国民经济建设的 各个方面都有重要的作用，它们的发现和应用，开 创了人类物质文明的新纪元，加速了人类社会发展 的历史进程。可以毫不夸张地说，离开了金属材料 的“钢筋铁骨”，世界将变得面目全非。
者是既没有长程序也没有短程序的无序结构。
从材料的结构单元层次来说，它介于宏 观物质和微观原子、分子的中间领域。在纳 米材料中，界面原子占极大比例，而且原子 排列互不相同，界面周围的晶格结构互不相 关，从而构成与晶态、非晶态均不同的一种 新的结构状态。
在纳米材料中，纳米晶粒和由此而产 生的高浓度晶界是它的两个重要特征。纳 米晶粒中的原子排列已不能处理成无限长 程有序，通常大晶体的连续能带分裂成接 近分子轨道的能级，高浓度晶界及晶界原 子的特殊结构导致材料的力学性能、磁性、 介电性、超导性、光学乃至热力学性能的 改变。
顺丁橡胶原料
氯丁橡胶制成的扁平电缆
氟橡胶密封垫圈
合成纤维（synthetic fibre） 合成纤维是化学纤维的一种。以小分子 的有机化合物为原料，经加聚反应或缩聚 反应合成的线型有机高分子化合物，如聚 丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。从纤维的分类 可以看出它属于化学纤维的一个类别。
涂料与胶粘剂
涤纶面料
日用陶瓷－盘子
建筑陶瓷－墙面砖
化工陶瓷
结构陶瓷－陶瓷刀
功能陶瓷－电子陶瓷
图6-电瓷绝缘子
饰面瓦－鱼鳞瓦
氧化锌避雷器
新型无机非金属材料
传统的无机非金属材料具有抗腐蚀、耐 高温等许多优点，但也有质脆、经不起热冲 击等弱点。新型无机非金属材料继承了传统 材料的许多优点，并克服某些弱点，使材料 具有更加优异的特性，用途更加广泛。新型
热性质：低分子有明确的沸点和熔点，可成为固相、 液相和气相。 高分子分热塑性和热固性两类，热塑性高分子加热 时在某个温度下软化(或融解)、流动，冷却后成形；而 热固性高分子加热时固化成网状结构而成形。
溶解性：低分子溶解很快，但高分子都很慢， 通常要过夜，甚至数天才能观察到溶解。高分子溶 解的第一步是溶胀，由于高分子难以摆脱分子间相 互作用而在溶剂中扩散，所以第一步总是体积较小 的溶剂分子先扩散入高分子中使之胀大。如果是线 形高分子，由溶胀会逐渐变为溶解；如果是交联高 分子，只能达到溶胀平衡而不溶解。因此一般来说， 高分子有较好的抗化学性，即抗酸、抗碱和抗有机 溶剂的侵蚀。