光功能复合材料资料

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功能高分子资料

功能高分子资料

1.功能高分子概述功能高分子材料是指那些具有独特物理特性(如光,电,磁灯)或化学特性(如反应,催化等)或生物特性(治疗,相容,生物降解等)的新型高分子材料主要研究目标和内容:新的制备方法研究,物理化学性能表征,结构与性能的关系研究,应用开发研究。

2高分子化学试剂与普通试剂相比优缺点优点:(1)简化操作过程。

高分子化的高分子反应试剂和催化剂在反应体系中仅能溶胀,不能溶解,这样有利于使其与小分子的原料和产物分离(2)有利于贵重试剂和催化剂的回收和再生(3)可以提高试剂的稳定性和安全性(4)所谓的固相合成工艺可以提高化学反应的机械化和自动化度(5)提高化学反应的选择性(6)可以提供在均相反应条件下难以达到的反应环境缺点:1增加试剂生产的成本2降低化学反应速度氧化还原型高分子试剂:含醌式结构的高分子试剂,含硫醇结构的高分子试剂,含吡啶结构的高分子试剂,含二茂铁结构高分子试剂,含多核杂环芳烃结构高分子试剂高分子氧化试剂:高分子过氧酸,高分子硒试剂高分子还原试剂:高分子锡还原剂,高分子磺酰肼反应试剂高分子卤化试剂:二卤化磷型,N-卤化酰亚胺型,三价碘型高分子酸碱催化剂的特点:1、网状结构2、难溶(水、酸、碱、有机溶剂)3、稳(热、机械、化学)4、含活性基团(-SO3 H、-COOH)提供-H或者-OH基团催化反应。

3反应型高分子应用特点反应型功能高分子材料是指具有化学活性,并且应用在化学反应过程中的功能高分子材料,包括高分子试剂和高分子催化剂。

应用特点:具有不溶性,多孔性,高选择性和化学稳定性,大大改进了化学反应的工艺过程,且可回收再用。

4复合型导电高分子材料定义:复合型导电高分子是在本身不具备导电性的高分子材料中掺混入大量导电物质,如炭黑、金属粉等,通过分散复合等方法构成的复合材料。

结构:分散复合结构,层状复合结构,表面复合结构,梯度复合结构构成:高分子基体材料(连续相和粘结体作用),导电填充材料,助剂导电原理:渗流理论,隧道导电理论,PTC效应(热膨胀说,晶区破坏说)应用:复合型导电塑料,复合型导电橡胶,复合型导电涂料,导电粘合剂。

材料分类

材料分类

材料分类1. 材料的分类1.1 按材料的性质分为:①无机材料:金属材料;无机非金属材料②有机材料:高分子材料1.2 按材料的构成分为:①单质材料②复合材料:由两种或两种以上异质、异形、异性的材料复合形成的新型材料。

2. 按材料的性能特点和用途分为:①结构材料:以强度为主要功能的材料(强调材料的力学性能)②功能材料:以物理、化学、生物性能为主要功能的材料。

(强调材料的特殊物理、化学、生物功能)这类材料具有优良的电、磁、声、光、热、化学、生物等功能,是高技术材料。

如:电功能材料:超导材料、半导体材料、新型导电高分子材料磁功能材料:磁记录材料、磁制冷材料、稀土永磁材料光功能材料:光吸收材料、光反射材料、激光材料、光记录材料、光纤维材料新能源材料:光电转换材料、储氢材料其他功能材料:形状记忆合金、智能材料、梯度功能材料、生物医用材料、信息材料、生态环境材料等。

功能材料是材料的发展方向,使材料领域最活跃、最具有发展前途的材料。

3. 二十一世纪材料领域的发展趋势(1)继续重视发展高性能的新型金属结构材料所谓高性能的结构材料是指具有高强度、高韧性、耐高温、耐低温、抗腐蚀、抗辐射等性能的材料。

这类材料对发展空间技术、核能、海洋开发、石油、化工、交通运输等具有非常重要的作用。

途径:发展高性能的结构材料主要依靠采用新技术、新工艺改造传统金属材料,如合金成分的合理设计,微量元素的加入与控制,特殊组织结构的控制等,从而大幅度提高金属材料的性能。

注:σb≥600MPa为高强度钢;σb≥1500MPa,σ0.2>1400MPa为超高强度钢(2)研究与开发非晶合金、纳米材料非晶合金(amorphous alloy)也称为金属玻璃(metallic glass)作为一种新材料具有非常独特的物理、化学性能,在电子、能源、抗腐蚀材料等领域得到日益广泛的应用。

随着生产工艺的不断完善,研究的不断深入,非晶合金逐渐成为一种具有广阔前景的新材料。

功能材料PPT系列:材料科学基础PPT

功能材料PPT系列:材料科学基础PPT

功能聚合物的制备与应用
• 复合材料:将聚合物与其他材料复合,形成具有 特殊功能的复合材料。
功能聚合物的制备与应用
工程塑料
用于制造机械、汽车和航空等领域的结构部件。
高分子材料
用于制造塑料袋、包装材料、管道等日常用品。
高分子纤维
用于制造纺织品、防护服和复合材料等。
功能金属的制备与应用
熔炼法
将金属原料加热至熔融状态,再冷却凝固得到金属材料。
随着科技的不断发展,功能材料呈现 出以下几个发展趋势。首先,新材料 不断涌现,如石墨烯、碳纳米管等新 型纳米材料;其次,复合材料成为研 究热点,通过将不同性质的材料进行 组合,可以获得优异的综合性能;最 后,智能化和多功能化成为未来发展 的方向,如智能传感器、自适应材料 等。
功能材料的挑战
尽管功能材料已经取得了很大的进展 ,但仍面临一些挑战。首先,新材料 研发需要大量的时间和资金投入,且 成功率较低;其次,复合材料的界面 结合和性能调控难度较大;最后,智 能化和多功能化需要解决多物理场耦 合和系统集成等难题。
微纳合成法
在微米和纳米尺度上合成材料 的技术,如纳米颗粒、纳米线
等。
材料制备的工艺
熔炼法
将原料加热至熔化,再经冷却、凝固而获得 材料的方法。
压延法
通过施加压力将熔融状态的原料压制成片状 或膜状的方法。
烧结法
将粉末状的原料加热至高温,使其发生固相 反应而形成致密材料的方法。
涂覆法
将材料涂覆在基材表面,以达到防护、装饰 等目的的方法。
功能材料广泛应用于各个领域,如电 子信息产业、新能源产业、生物医药 产业等。例如,磁性材料用于制造各 种电机、变压器和磁记录设备;光学 材料用于制造各种光学仪器、镜头和 显示器件;半导体材料用于制造集成 电路、微电子器件和太阳能电池等。

玻璃钢基本知识

玻璃钢基本知识

什么是玻璃钢玻璃钢(也称玻璃纤维增强塑料,国际公认的缩写符号为GFRP或FRP)是一种品种繁多,性能各别用途广泛的复合材料。

它是由合成树脂和玻璃纤维经复合工艺,制作而成的一种功能型的新型材料。

玻璃钢具有重量轻,比强度高,耐腐蚀,电绝缘性能好,传热慢,热绝缘性好,耐瞬时超高温性能好,以及容易着色,能透过电磁波等特性。

与常用的金属材料相比,它还具有如下的特点:1、由于玻璃钢产品可以根据不同的使用环境及特殊的性能要求自行设计复合制作而成,因此只要选择适宜的原材料品种,基本上可以满足各种不同用途对于产品使用时的性能要求。

因此,玻璃钢材料是一种具有可设计性的材料品种。

2、玻璃钢产品,制作成型时的一次性,更是区别于金属材料的另一个显著的特点。

只要根据产品的设计,选择合适的原材料铺设方法和排列程序,就可以将玻璃钢材料和结构一次性地完成。

3、玻璃钢材料,还是一种节能型材料。

若采用手工糊制的方法,其成型时的温度一般在室温下或者在100℃以下进行,因此它的成型制作能耗很低。

即使对于那些采用机械的成型工艺方法,例如模压、缠绕、注射、RTM、喷射、挤拉等成型方法,由于其成型温度远低于金属材料,及其他的非金属材料,因此其成型能耗可以大幅度降低。

综上所述,与传统的金属材料及非金属材料相比,玻璃钢材料及其制品,具有强度高,性能好,节约能源,产品设计自由度大,以及产品使用适应性广等特点。

因此,在一定意义上说,玻璃钢材料是一种应用范围极广,开发前景极大的材料品种之一。

玻璃钢(FRP)材料的优点和不足一、玻璃钢(FRP)的优点(1)玻璃钢(FRP)轻质高强相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与高级合金钢相比。

因此,在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有卓越成效。

某些环氧FRP 的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。

(2)玻璃钢(FRP)耐腐蚀性能好FRP是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。

功能高分子材料综述(2021年整理)

功能高分子材料综述(2021年整理)

功能高分子材料综述(word版可编辑修改)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(功能高分子材料综述(word 版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为功能高分子材料综述(word版可编辑修改)的全部内容。

功能高分子材料综述【文摘】功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支,它是研究各种功能性高分子材料的分子设计和合成、结构和性能关系以及作为新材料的应用技术,它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。

它主要包括化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电、磁功能高分子材料、声功能高分子材料、高分子液晶、医用高分子材料几部分,这一领域的研究主要包括研究分子结构、组成与形成各种特殊功能的关系,也就是从宏观乃至深入到微观,以及从半定量深入到定量,从化学组成和结构原理来阐述特殊功能的规律性,从而探索和合成出新的功能性材料。

本文主要论述了在工程上应用较广和具有重要应用价值的一些功能高分子材料,如吸附分离功能高分子、反应型功能高分子、光功能高分子、电功能高分子、医用功能高分子、液晶高分子、高分子功能膜材料等。

【关键词】材料;高分子;高分子材料;功能材料;功能高分子材料的定义为:与常规聚合物相比具有明显不同的物理化学性质,并具有某些特殊功能的聚合物大分子(主要指全人工和半人工合成的聚合物)都应归属于功能高分子材料范畴。

而以这些材料为研究对象,研究它们的结构组成、构效关系、制备方法,以及开发应用的科学,应称为功能高分子材料科学。

功能高分子材料科学是研究功能高分子材料规律的科学,是高分子材料科学领域发展最为迅速,与其他科学领域交叉度最高的一个研究领域。

生物质复合材料介绍

生物质复合材料介绍

生物质复合材料介绍篇一:生物质复合材料综述摘要:生物质炭复合材料是一种原材料价格低廉,制造成本合理,性能独特,具有广阔的开发应用前景的新型炭复合材料。

本文综述了生物质资源状况、竹炭的特性及研究现状,着重对多孔固体和生物质炭复合材料的结构与性能的研究进展进行了分析,并对生物质炭复合材料目前存在的问题进行了分析,对多孔固体材料和生物质炭复合材料的发展方向进行了展望。

关键词:生物质,复合材料,研究进展我国有比较丰富的生物质资源,据联合国粮农组织资料,我国每年有亿吨麦秸,居世界第一位。

具体到林业可利用生物质方面,我国目前拥有用材林7 万公顷,薪炭林2139万公顷,竹林万公顷。

每年约有亿吨森林采伐剩余物和木材加工产生的废弃物,每年约有1亿吨疏伐树木整枝生物质。

这些林业生物质资源为我国林产工业发展生物质产业提供了丰富的原料,展现了林化行业发展生物质产业的良好前景。

同时,在我国石油资源短缺、能源严重依赖进口、“白色污染”严重的背景下,作为可循环利用天然资源的生物质及其废弃物的资源化利用,具有良好的经济、社会和生态效益,已逐渐成为21世纪主要的新材料和新能源之一。

推动物质材料的应用,乃至催生一个新的生物质材料产业已成为我国新材料发展的一个重大方向。

1生物质资源概述生物质是指任何可再生的或可循环的有机物质,包括专用的能源作物与能源林木,粮食作物和饲料作物残留物,树木和木材废弃物及残留物,各种水生植物、草、残留物、纤维和动物废弃物、城市垃圾和其它废弃材料。

2003年11月在日本召开的第一届生物基聚合物国际会议上提出了可持续发展的生物基聚合物全新概念,对生物基聚合物定义为:生物基聚合物是由可再生资源(如淀粉、秸秆等)、二氧化碳等为原料生产的聚合物。

生物质资源在中国主要包括农业废弃物和能源生物资源(能源/化工专用动植物和藻类)。

目前,能源生物资源主要是指能源农业、能源林业种质资源,包括现有种质资源的挖掘、保护和开发及专用品种的培育。

陶瓷基复合材料要点课件(1).ppt

陶瓷基复合材料要点课件(1).ppt
3
按基体分:
金属基复合材料MMC
复合材料
有机材料基复合材料
无机非金属基复合材料
木质基复合材料
聚合物基复合材料PMC
橡胶基 树脂基
水泥或混凝土基复合材料
热塑性树脂 热固性树脂
陶瓷基复合材料CMC
4
按增加体分:
复合材料
颗粒状分散复合材料 纤维状分散复合材料
分散强化复合材料
片晶增强复合材料
颗粒增强复合材料
单向纤维强化复合材料
连续纤维复合材料
非编织纤维层 二维、三维编织纤维层
不连续纤维复合材料
短纤维
随机排列 定向排列
晶须
随机排列
定向排列 5
按性能分:
聚合物基复合材料 金属基复合材料 无机非金属基复合材料 功能基复合材料 纳米基复合材料 梯度基复合材料
6
复合材料在21世纪中应起的作用
对信息技术提供服务:信息获得、处 理、储存、传输和执行
32
莫来石 (3Al2O3·2SiO2~2Al2O3·SiO2), 一般1550~1600℃烧成,纯的莫来石 要在1750 ℃左右才能烧成。
尖晶石(AR2O4,A代表二价元素离子, R代表三价元素),典型的有镁铝尖晶 石。
33
基体材料 — 非氧化物陶瓷
指不含氧的金属碳化物、氮化物、硼化物 和硅化物等。自然界比较少,需要人工合 成,是先进陶瓷特别是金属陶瓷的主要成 分和晶相,主要由共价键结合而成,也有 一定的金属键成分。
10
纳米复合材料
纳米效应—表面及界面效应、量子尺寸效应、宏观 量子隧道效应等,这些效应使纳米复合材料不仅有 优良的力学性质而且会产生光学、排线性光学、光 化学和电学的功能作用。 (1)有机—无机纳米复合材料 将无机纳米粒子引入有机聚合物——电磁流变液 (2)无机——无机纳米复合材料

功能高分子材料的应用及发展前景

功能高分子材料的应用及发展前景

功能高分子材料的应用及发展前景摘要:功能高分子材料因其重量轻、种类多、特异性强等特点,在生物医用、化学工业、信息技术以及电子领域得到了广泛的应用。

目前,功能高分子材料正在飞速发展,为了适应新技术在各行业的发展需要,功能高分子材料正逐步发展成为如电子材料、光热材料等具备多功能化的材料。

从本质上讲,功能高分子材料是以高分子物理、化学等相关学科为基础的,并且将物理学以及生物学等学科紧密联系的一门学科。

本文系统的研究了功能高分子材料的现状、性能和应用趋势,并对其应用前景进行了分析和展望。

1功能高分子材料概述功能高分子材料是是个新兴的领域,自20世纪60年代开始发展。

它是由分子量大的长链分子组成的具有特殊功能的聚合物和复合材料,具有特殊的力学、电学、光学和磁学的某一种性能。

近些年,高分子材料的研究与应用迅速发展,在越来越多的领域中产生了巨大的影响。

高分子材料的发展,提供了更多实用性高的新型材料和新产品,应用于农业生产、工业生产和人类生活的方方面面,与此同时,也提供了更多具有功能性的材料和高性能材料用以推进科学技术的新发展。

目前功能高分子材料的研究主要在以下几个方面:光功能高分子材料、液晶高分子材料、电子功能高分子材料和医用功能高分子材料、环境可降解高分子材料、吸附和分离功能材料等。

最常用的功能高分子材料有光学功能高分子材料、液晶高分子材料以及吸附分离功能高分子材料等。

2功能高分子材料具体应用的研究高分子材料具有广泛的应用性,在很多领域都得到了充分的利用,主要包括:功能高分子材料,液晶高分子材料以及吸附分离功能高分子材料等,具体分析如下:2.1光功能高分子材料一般来说,光功能高分子材料受到光的作用,会引起物理变化,比如光导致的变色,并且还会出现一些化学变化,包括光分解的高分子材料。

光功能高分子材料中光的特性,会通过化学和物理的双重作用反映出来。

目前,光功能高分子材料主要用于太阳能和电子工业的开发和利用。

2.液晶高分子材料目前,液晶高分子材料是一种新型的功能性高分子材料。

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