浅谈材料化学及其应用
浅谈材料化学及其应用
材料化学,顾名思义,是与材料相关的化学学科的一个分支。材料是具有使其能够用于机械、结构、设备和产品的性质的物质。材料与化学试剂不同,后者在使用过程中通常被消耗并转化成别的物质,而材料则一般可重复持续使用,除了正常消耗以外,它不会不可逆的转变为别的物质。化学则是关于物质的组成,结构和性质以及物质相互转变的研究。显然,材料科学和化学的对象都是物质,前者注重的是宏观方面,而后者则关注原子和分子水平的相互作用。材料化学正是这两者结合的产物,它是关于材料的结构、性能,制备和应用的化学。
材料一般按其化学组成,结构进行分类。通常可把材料分成金属材料,无机非金属材料,聚合物材料和复合材料四大类。此外,随着材料科学的迅猛发展,各种不同功能和用途的新材料层出不穷,因此,材料也可以按功能或用途划分为导电材料,绝缘材料,生物医用材料,航空航天材料,能源材料,电子信息材料。感光材料等。
金属材料是人类认识和利用较早的材料之一,金属材料最为常见的结构形态为晶型结构,金属原子在一定介观空间内按一定周期排列,比较典型的有体心立方(BBC)、面心立方(FCC)和六方密堆(HCP)晶型。
由于纯金属性能的局限性,不能满足各种使用要求。所以目前使用的金属材料绝大多数是合金。例如,最普通的碳钢和铸铁就是由铁和碳所组成的铁碳合金。合金在固态下可以形成均匀的单相合金,也可以是由几种不同的相组成的多相合金,合金中的相识多样的,但它们可以归纳为混合物合金、固溶金合金和金属化合物合金等基本类型。
多数工业合金均为固溶体和少量化合物构成的混合物,通过调整固溶体的溶解度和其中化合物的形态、数量、大小及分布,可使合金的力学性能在一个相当大的范围内变动,从而满足不同的性能要求。
随着金属材料在各个领域的延伸应用,以及金属材料与其他学科的日益交叉渗透,金属作为一类较为基础的材料,其”粗重”的形象正在逐步发生改变,越来越多特殊结构或特定功能的金属材料得到研究发展,其应用价值也逐步提升。
无机非金属材料一般定义为以某种元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫系化合物和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐我为主要组成的无机材料。天然石材、陶器制品等均属无机非金属材料。无机非金属材料的定义目前尚不严密,概念的外延不断扩大,可以近似理解为除了有机高分子、金属材料以外的所有材料。大致包括陶瓷、水泥、耐火材料、搪瓷、磨料以及新型无机材料等,通常分为传统(普通)无机非金属材料和新型(特种)无机非金属材料两大类。
普通无机非金属材料是以硅酸盐为主要成分的材料,包括一些生产工艺相近的非硅酸盐材料,如碳化硅、氧化铝陶瓷、硼酸盐、硫化物玻璃、镁质耐火材料和碳素材料等。这一类材料通常生产历史悠长、产量较高、用途也很广。普通无机非金属材料大多具有耐压强度高、硬度大、耐高温、抗腐蚀的特点。此外,水泥在胶凝性能上,玻璃在光能性能上,陶瓷在耐蚀、介电性能上,耐火材料在防热隔热性能上都有其优异的特性,为金属材料和高分子材料所不及。但与金属材料相比,其抗断强度低、缺少延展性,属于脆性材料。与高分子材料相比,密度较大,制造工艺较复杂。
新型(特种)无机非金属材料主要是指近20世纪以来发展起来的、具有特殊性质和用途的材料,如压电、导体、半导体、磁性、超硬、高强度、超高温、生物工程材料以及无机复合材料等。
高分子材料也称为聚合物材料,它是以高分子化合物为基体,再配有其他添加剂所构成的材料。高分子材料包括天然高分子材料,如棉、麻、丝、毛等;由天然高分子原料经过化学加工而成的改性高分子材料,如黏胶纤维、醋酸纤维、改性淀粉等;以及由小分子化合物通过聚合反应合成的高分子材料,如聚氯乙烯树脂、顺丁橡胶、丙烯酸涂料等。
聚合物主要用作材料,根据材料性能和用途,将聚合物分成塑料、纤维、橡胶三大类。此外还有涂料、黏胶剂、离子交换树脂等。聚合物作为结构材料广泛地应用于工业中的材料,称为“工程塑料”。
根据国际标准化组织为复合材料所下的定义,复合材料是由两种或以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。复合材料各组分之间取长补短,极大地弥补了单一材料的缺点,产生单一材料所不及的新性能,刚度、强度、耐热性等性能大幅度提高,比重降低,其他机械性能以及声、光、电、磁等功能性质的改善,都有可能通过基础材料间的有效复合来获得。复合材料的出现和发展,是现代科学技术不断进步的结果,也是材料设计方面的一个突破。它综合了各种材料如纤维、树脂、橡胶、金属、陶瓷等的优点,按设计、复合成为综合性能优异的新型材料。
材料化学既是化学学科的一个分支,又是材料科学的重要组成部分。材料化学已渗透到现代科学技术的众多领域。
材料化学在生物领域中的应用:
材料化学和医药学多年来协调努力,并取得了巨大的进步。材料可植入人体作为器官湖组织的修补或替代品,但材料进入人体内,就有可能涉及生物过程和反应,引起不良反应。为此,必须从结构和组成上对材料进行改性,使其具备良好的生物相容性。通过材料化学与生物学的配合,研发出特殊用途的金属合金和聚合物涂层,以保护人体组织不与人工骨头置换体或其他植入物相排斥。现在,已经有很多生物医用材料可以植入人体并保持多年无不良影响。此外,材料化学对于生物应用中的分离技术也产生了显著影响,如人造肾脏、血液氧合器、静脉过滤器以及诊断化验等。生物相容高分子材料已在药物、蛋白质及基因的控制释放方面获得应用。现在,人们正进行大量的研究,以开发用于医学诊断的新材料。将来,材料化学的研究可能会涉及原位药物生成、类细胞系统等。可以肯定,得益于材料化学最新进展的新型传感器将会对人类健康产生极大的帮助。
材料化学在电子信息领域的应用:
先进的计算机、信息和通信技术离不开相关的材料和成型工艺,而化学在其中起了巨大的作用。现代芯片制造设施基本上是一个化学工厂,在这个工厂里,通过使用化学过程,如光制抗蚀剂、化学气象沉积法、等离子体刻蚀,简单的分子物质转化成具有特定电子功能的复杂三维复合材料。两个令人振奋的未来方向是电子及光学有机材料的相互渗透,以及通过光子晶格对光进行模拟操控,就如我们现在对电子操控那样。材料化学将会激活一个新领域的发展,一个可能的例子就是光子电路和光计算的产生。
材料化学在环境和能源领域的应用:
基本化学研究创造了基础,使关键技术能够造福于大众的健康和生活水准.为了既提高生活质量又能同时改善环境质量,必须通过多方面进行努力,其中包括材料化学.随着世界人口的持续增长和生活水平的提高,发展中国家对环境的关心也在不断增长.为了减少对日渐萎缩的资源的使用,一个关键的挑战就是开发新的技术,以发展低资源消耗的清洁能源.在发展光伏电池、太阳能电池、燃料电池的过程中,材料化学起了关键作用。
在日常生活中,塑料制备作为包装或容器被广泛使用,其大量弃置可对环境产生严重破坏。随着对环境的关注,开发新的可回收和可生物降解的材料,也将成为材料化学的一个重要任务。
物质生产过程中需要用到大量的材料,也会产生很多的废弃物,这对环境的影响不容忽视。减少整个生产过程中过度浪费的工艺过程称为产品全生产周期工程,这过程中需要发展对环境无害的材料,以及可持续的处理和处置的方法。
食品包装处材料的一个基本要求是安全无毒,这在今天不难做到。而利用材料化学技术,可以开发新的包装材料,其中植入感应材料以显示食物变坏或储存条件不符合要求,这将为我们的食品安全提供了有效的保障。
材料化学在结构材料领域中的应用:
结构材料是材料化学涉足最广泛的领域。材料合成和加工技术的发展使现代的汽车和飞机比以前更安全、轻便和省油。基于材料化学所发展出来的各种涂料,具有防腐、保护、美化或其他用途,可在结构材料上使用。材料设计制造过程中,需要把材料的成分结构与合适的工艺条件有机地结合起来,这要求对其中所蕴含的化学过程有一个时深刻的认识。将来,我们会把感觉、反馈甚至自愈功能集成到结构材料个体中,成为一种智能化地结构材料,这种材料将由各种具有不同功能或性能的材料组合而成,而要获得成功,则离不开材料化学与相关学科的协同努力。
材料化学既是材料科学的一个重要分支,又是化学学科的一个组成部分,具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。随着国民经济的迅速发展以及材料科学和化学科学领域的不断进展,作为新兴学科的材料化学发展日新月异。
浅谈建筑用聚氨酯硬泡体保温材料及其应用
2010年第28期 (总第163期) 两煮 NO.28.201 0 《CumulativetyNO
.1 63)
浅谈建筑用聚氨酯硬泡体保温材料及其应用
林日有
(广西地大建设工程有限公司,广西南宁530000)
摘要:建筑用聚氨酯硬泡体保温材料是一种有保温隔热和一定
防水功能的新型合成高分子材料,特点是一材多用,同时具备 保温、防水、隔音、吸振、耐油、耐化学腐蚀等功能。文章阐述了
聚氨酯硬泡体保温材料的优势及其施工质量的控制要点。 关键词:聚氨酯硬泡保温材料;屋面防水保温;室内装饰设计
中图分类号:TU55I 文献标识码:A
文章编号:1009—2374(2010)28—0062—02
聚氨酯硬泡体白2O世纪6O年代进入建筑市场开始,即
在建筑防水保温领域引发了一场防水保温隔热材料及其工艺 的变革,其是一种有保温隔热和一定防水功能的新型合成高
分子材料,特点是一材多用,同时具备保温、防水、隔音、吸振、
耐油、耐化学腐蚀等功能。由于聚氯酯硬泡体保温材料施工
简便、技术性能可靠、质量可靠,是建筑上重点推广的十项新 技术之一,适用于各类工业与民用建筑的屋面、墙体、楼面的
保温、隔热、防水。近年来,随着我国建筑节能市场的迅速发 展,聚氯酯硬泡体保温材料在建筑保温防水领域得到了广泛
的应用,已成为主导市场的保温节能产品之一。为了使这种 新材料新技术在建筑节能工程中得到推广和应用,本文就建
筑用聚氨酯硬泡体保温材料的相关内容展开探讨,以供参考。
1 聚氨酯硬泡体保温材料的优势
作为建筑保温防水一体化的建材,聚氯酯硬泡打破了传
统建材功能单一——防水的不保温、保温的不防水,防水层一
旦出现渗漏保温层随即失去保温功能的通病。与其他单功能
保温或方说材料相比,聚氨酯硬泡具有以下优势:
f1)导热系数低,保温性能卓越。聚氯酯发泡时闭孔率高,
所以当聚氨酯硬泡体密度为35~40kg/m 时,导热系数仅为
O O18~0.022W/(m・K),在同样保温效果下,导热系数仅为
化学的发展历以及应用前景
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1
有机化学论文
合肥学院
生物与环境工程系
生物工程专业
姓名;纪建华
班级:生物工程《1》班
学号:28
浅谈化学的发展历史以及应用前景 百度文库 - 让每个人平等地提升自我
2 摘要:
有机化学现在已经在我们生活中普遍存在,但是我们却不是十分清楚关于有机化学的历史,只是知道有机化学现在为我们带来的福利,所以我简单地介绍一下关于有机化学的发展历史和现在有机化学的发展前沿以及其应用前景。
有机化学的发展历史:
化学是研究物质的组成,结构,性质,应用以及变化规律的科学。我们是从初二的时候开始接触化学的,从此我们进入了一个奇妙的世界,能够让无色的物质变化出各种颜色,化学让我们痴迷,也让我们思考它的历史。有机化学只是其中的一个分支,但是就是这一个分支也让无数的人痴迷。
原来有机化学一源于1806年首次由瑞典的贝采里乌斯提出的,当时是作为无机化学的对立物而命名的。19世纪初,许多化学家都相信,由于在生物体内存在着所谓的生命力,因此,只有在生物体内才能存在有机物,而有机物是不可能在实验室内用无机物合成的。1824年德国化学家维勒用氰经水解制得了草酸,1828年,他在无意中用加热的方法又使氰酸铵转化成了尿素。氰和氰酸铵都是无机物,而草酸和尿素都是有机物。维勒的实验给予“生命力”学说以第一次冲击。在此以后,乙酸等有机物的相继结合,使得“生命力”学说逐渐被化学家所否定。“有机化学”词却沿用至今。
从19世纪初到1858年提出价键概念之前是有机化学的萌芽时期。在这个时期,已经分离出许多有机化合物,制备了一些衍生物,并对它们作了定性描述,认识了一些有机化合物的性质。当时在解决有机化合物分子中各是如何排列和结合的问题上,遇到了很大的困难。最初,有机化学用二元说来解决有机化合物的结构问题。二元说认为一个化合物的分子可分为带正电荷的和百度文库 - 让每个人平等地提升自我
浅谈民族高等院校材料化学专业课程体系建设与专业人才培养
浅谈民族高等院校材料化学专业课程体系建设与专业人才培养
摘要:本文通过分析国内外高等院校材料化学专业课程体系设置的原则和经验,调查我校往届毕业生知识结构和能力结构对社会的适应性,提出了民族高等院校材料化学专业课程体系和课程设置的基本原则,形成了民族高等院校材料化学专业的基本规范,这将为民族高等院校材料化学专业的发展以及提高民族高等院校材料化学专业的人才培养质量提供有力保证。
关键词:民族高等院校 材料化学 人才培养
在人类社会的发展过程中,材料的发展水平始终是时代进步和社会文明的标志,人类文明的发展史就是一部如何更好地利用材料和创造材料的历史[1]。同时,材料的不断创新和发展也极大地推动了社会经济的发展。在当代,新材料、信息技术、生物技术并列为新技术革命的重要标志,其中新材料更是科学技术发展的物质基础和技术先导[2]。因此,对于民族高等院校材料化学专业如何在课程体系设置上体现民族高等院校的特点,体现“面向少数民族和少数民族地区,服务少数民族和少数民族地区”的办学宗旨,是一个需要深入研究的课题。
1 材料化学学科发展状况
材料科学与工程学科建立于20世纪60年代初期,现已发展成为一门完整的独立学科[3]。我国的材料教育经历了几个发展阶段,材料科学与工程教育的形成和发展过程正遵循着从宽广到细分又从细分到综合的科学发展普遍规律,体现了社会需求与材料科学与工程学科专业结构、人才素质之间的相互作用关系[4]。新中国成立初期,受计划经济体制制约和前苏联高等教育人才培养模式的影响,专业人才的培养目标主要是为行业培养通晓某一专业技术的工程技术人才[5]。改革开放以来,随着材料科学与工程学科的迅速发展和不断完善,几大类材料之间呈现出更多的内在联系和共性,各学科之间相互交叉和渗透,材料科学技术及人才培养进入了新的发展时期。20世纪90年代,教育部将原20余个工科材料类本科专业整合为冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程和高分子材料与工程等四个二级学科专业,并提出了综合性的材料科学与工程引导性专业,在理科方面设置了材料物理和材料化学两个专业,进一步推动了我国材料科学与工程教育的改革与发展[6]。
浅谈活性炭的改性及其应用
第4期 煤质技术 2008年7月
浅谈活性炭的改性及其应用
董 洁,吴边华
(中国矿业大学,江苏徐州 221116)
摘 要:主要概述了活性炭的改性方法,阐述了改性活性炭的吸附性能及其在环境保护方面的应 用.并对活性炭改性方法研究方面进行了展望。 关键词:活性炭;改性;应用 中图分类号:TQ424.1 文献标识码:A 文章编号:1007—7677(2008)04—0051-03 Discussion on modification and application of activated carbon
D0NG Jie,WU Bian—hua (China University of Mining and Technology,Xuzhou 2211 16.China) Abstract:The modification method of activated carbon was summarized.and the adsorption capability of modified activated carbon and its application in environmental protection was elaborated,and the development of activated carbon modification was presented in this paper. Key words:activated carbon;modification;application
活性炭是一种多孔性物质,具有很大的比表面
积,具有较强的吸附性和催化性能,且安全性高,
耐酸碱、耐热、不溶于水和有机溶剂,易再生等优
点,是一种环境友好型吸附剂。活性炭用于化工、
环保、食品加工、冶金、军事化学防护等各个领
域。且广泛用于工业三废治理、溶剂回收、水处
理、气体的分离精制、冰箱的除臭、金属的提取、
无机非金属材料的应用与发展
无机非金属材料的应用与发展
摘要:无机非金属材料的优势特点较为突出,其包含的种类范畴十分广泛,可以满足不同场景下的应用需求。无机非金属材料是包含着除了高分子资源以及金属资源之外的全部的材料资源,这样的材料资源通常是陶瓷、玻璃、水泥、特种陶瓷以及耐火资源等一些新型的无机工程资源。一般情况下,无机非金属材料具备耐腐蚀、耐高温、强硬度等良好的特点,它主要的缺点就是缺乏抗弯强度和韧性低等。本文主要对无机非金属材料的应用与发展做论述,详情如下。
关键词:无机非金属材料;应用;发展
引言
无机非金属材料,顾名思义,就是将硅酸盐等材料进行优化整合,目前,该材料被广泛应用于建筑、军事等领域。我国的资源相对短缺,因此,如何开发新材料成为亟待解决的问题。
1无机非金属材料的特征
(1)无机非金属材料的物理性质和化学性质都比较稳定,酸碱反应的灵敏度不高,可以保证在使用过程中长期发挥功效。无机非金属材料的硬度大、导电性能强,具备玻璃材质的光学特点、水泥的凝固特点、耐高温、耐腐蚀等特点。无机非金属材料是金属材料与有机高分子材料不能相比的。现阶段无机非金属材料的运用范围十分广泛,一般的无机非金属材料就能够具备耐高温、耐腐蚀以及硬度强度大的特点。(2)无机非金属材料与金属材料相同,都是比较完整全面的材料系统。从它的内部构成来看,无机非金属材料具备更加强劲的离子键与混合键。离子键主要是正负离子之间产生的键合,最终而形成晶体。离子的晶体具有很强的键能,它的融合性很强,具备高熔点和高硬度的特点,在离子晶体之间进行移动时,很有可能会产生失去平衡的现象。它具备强硬度、耐高温、耐腐蚀等特点,还具有导电能力和透光能力。 2无机非金属材料的应用
2.1无机材料对于锂电池隔膜改性研究
随着科技的不断进步,人类对能源的需求也随之增大,其中对于可再生能源的需求增加尤为明显。锂离子电池是一种可再生能源,不会受到石油生产瓶颈的制约。政府、科研机构和企业对于锂离子电池长期加以持续的关注和研究,由于已经熟练掌握了锂电池的制作过程,故锂电池在当今已经广泛应用于通讯、汽车、军事等领域,其中隔膜是锂电池的重要组成部分之一。隔膜用于隔离正负极,避免锂离子电池短路,允许电解质离子通过,隔膜也是影响锂电池研究以及发展的重要因素之一。聚烯烃隔膜具有疏水性强、表面能低的特点,所以其电解质润湿性有限,热稳定性较差。研究人员为了开发性能更好、安全等级更高的锂电隔膜,对于传统聚烯烃膜使用有机、无机材料进行改性,由于有机材料具有机械强度高、热稳定性好等诸多优点,有机材料对于锂电池隔膜的改性可以提升隔膜安全性能,并且有机材料改性相较于无机材料改性有合成工艺简单、质量轻、合成成本低、适合商业制造过程等优点,因为这些优点,有机材料可以通过简单的方法对传统聚烯烃隔膜进行改性,例如涂覆、静电纺丝法、溶剂蒸发法等方法。但有机材料对于环境及人体伤害较大。物理材料的机械强度、热稳定性、电解质润湿性能均优于有机材料,无机材料对于锂电池隔膜的改性可以显著地提升隔膜安全性能、容量及循环性能。
化学教学中自制教具应用
浅谈化学教学中自制教具的应用
摘要:在化学教学中,实验是一种重要而有效的学习方式,它具有直观性强、科学性强等特点。但个别实验利用实验室现有器材存在着一定的问题,例如:空气污染、现象不明显、实验不容易成功等。教师利用教学经验自制教具,可以弥补教学中存在的不足,突破教材中的重点和难点。
关键词:自制教具;创新精神;学习兴趣;教学不足
随着教学改革的不断深入,新课程标准对实验提出了更高、更新的要求。目前,学校实验教学大都使用厂制的常规实验器材,所有实验器材配置基本相同,实验内容要求一致,实验教学的方式也基本相似,这种教学模式只能满足实验教学的一般性要求,不能满足新课程改革的需求,教师的个性化教学也受到限制。解决问题的有效途径之一就是自己动手、就地取材,大力开展自制教具活动。
一、自制教具的定义
“自制教具”包括两层含义:一是教师指导和组织学生自己动手制作能呈现“科学”原理的实验器具;二是教师在实验教学中使用自制的“科学”器具。自制教具一般具有取材容易、经济的特点,可大量利用现代生活生产中的废弃物,而且制作都比较简单、方便,有利于师生共同完成。这不仅容易做到人人动手实验,还有利于培养学生的求知欲、动手能力及创造精神。例如:饮料瓶、易拉罐、吸管、小药瓶、泡沫塑料、塑料片等都是师生共同制作自制教具的常用材料。 二、自制教具的课堂教学需要
素质教育要求课堂教学从社会发展需要出发,在传授知识的同时,注重学生个性的发展和各种能力的培养,从而提高学生的全面素质。自制教具在课堂中的使用不仅能提高教学质量,而且能激发学生的创造精神,培养学生的创新能力,使学生能掌握比较丰富的科学知识,培养学生较强的动脑、动手能力。
1.自制教具在课堂教学中的使用可以激发学生对化学的兴趣
趣味性是吸引学生注意力的极好手段,它对增强学生的好奇心,激发学生的学习兴趣,起着重要的推动作用。如果在实验课教学中加入一两个带有趣味性的实验,对于提高整节课的教学效果是极其有利的。自制教具正好在这方面有着巨大的优势,它虽不用像正规教具那样“正规”,但完全可以从身边发生的自然现象中寻找素材来设计一些有趣的实验,这也是化学教师经常采用的方法。
浅谈纳米材料应用及发展前景
江蘇大學
Jiangsu University
浅谈纳米材料应用及发展前景
摘要
纳米材料展现了异常的力学、电学、磁学、光学特性、敏感特性和催化以及光活性,为新材料的发展开辟了一个崭新的研究和应用领域。纳米技术在精细陶瓷、微电子学、生物工程、化工、医学等领域的成功应用及其广阔的应用前景使得纳米材料及其技术成为目前科学研究的热点之一,被认为是世纪的又一次产业革命。纳米材料向国民经济和高新科技等各个领域的渗透以及对人类社会的进步的影响是难以估计的。
关键词:纳米材料;纳米应用;量子尺寸效应
1.前言
纳米材料和纳米结构无论在自然界还是在工程界都不是新生事物。在自然界存在大量的天然纳米结构,只不过在透射电镜的应用以前人们没有发现而已。
在工程方面,纳米材料80年代初发展起来的,纳米材料其粒径范围在1—100nm之间,故纳米材料又称超微晶材料。它包括晶态、非晶态、准晶态的金属、陶瓷和复合材料等。由于极细的晶粒和大量处于晶界和晶粒缺陷中心的原子,纳米材料的物化性能与微米多晶材料有着巨大的差异,具有奇特的力学、电学、瓷学、光学、热学及化学等多方面的性能,从而使其作为一种新型材料在电子、冶金、宇航、化工、生物和医学等领域展现出广阔的应用前景。目前已受到世界各
国科学家的高度重视。美国的“星球大战计划”、“信息高速公路”,欧共体的“尤里卡计划"等都将纳米材料的研究列入重点发展计划;日本在10年内将投资250亿日元发展纳米材料和纳米科学技术;英国也将发展纳米材料科学技术作为重振英国工业的突破;我国的自然科学基金“863”计划、“793”计划以及国家重点实验室都将纳米材料列为优先资助项目[1]。美国科学技术委员会把“启动纳米技术的计划看作是下一次工业革命的核心”[2]。
2.纳米材料的制备
现行的纳米材料制备方法很多。但是真正能够高效低成本制备纳米材料的方法还是现在各个国家研究的重点。目前已报的工艺方法主要有以下几种:物理气相沉积法(PVD)和化学气相沉积法(CVD)、等离子体法、激光诱导法、真空成型法、惰性气体凝聚法、机械合金融合法、共沉淀法、水热法、水解法、微孔液法、溶胶—凝胶法等等。
我校材料化学专业建设与成果论文
浅谈我校材料化学专业的建设与成果
摘 要:介绍了我校材料化学专业设置和建设情况,对专业建设过程中取得的主要成果以及本专业的实力与特色进行了总结,提出了材料化学专业的发展规划与初步设想。
关键词:材料化学 建设 成果
中图分类号:g642 文献标识码:a 文章编号:1673-9795(2012)12(a)-0004-01
专业建设作为一项系统工程,是学校适应社会人才需求的一个基本尺度,专业建设的质量直接影响到学校的招生、人才培养及毕业生就业等各个方面,对学校的生存与发展起着十分重要的作用。为了适应21世纪社会对材料化学人才的需求,我校于2003年被批准开设材料化学本科专业。经过九年的建设,材料化学专业已完成了预期的建设目标,在专业建设的成果上取得了一些良好的成绩。
1 材料化学专业设置和建设基本情况
为培养适应21世纪经济和技术发展的材料化学专业技术人才,根据淮北师范大学现有的专业设置和办学条件,我校化学与材料科学学院于2003年申报增设“材料化学”本科专业,经批准于2003年开始招生,至今已招收了九届9个班的本科学生,总数达到600多人;先后已经有六届近400人毕业。通过九年来材料化学专业的建设实践和取得的部分成果,极大地丰富了化学与材料科学学院的学科专业内涵。通过改革人才培养模式和课程体系,加强师资队伍建设、学科建设和实验室建设,强化实践能力和创新精神的培养等,
目前已经构建出有自己特色的材料化学专业。
2 材料化学专业建设取得的主要成果
2.1 师资队伍建设初见成效
通过送出培养和积极引进的方法,材料化学专业师资队伍的年龄结构、学历结构、职称结构和学缘结构得到进一步优化。自2003年以来本专业先后有6位教师外出攻读博士学位,积极引进硕士和博士10多人。注重加强青年教师的培养,关心青年教师的成长,指定具有丰富教学经验的老教师作为青年教师的培养人,制定培养方案,通过老教师“传、帮、带”,通过老教师的言传身教,指导、帮助青年教师过好教学关,站稳讲台。通过多年的建设,本专业现有专任教师28人,其中教授5人,副教授10人,博士和在读博士18人,已形成了一支老中青相结合、学历层次和职称结构较为合理的师资队伍。
浅谈材料化学专业人才培养模式
龙源期刊网
浅谈材料化学专业人才培养模式
作者:荣磊
来源:《博览群书·教育》2014年第02期
摘 要:学生培养是一个系统工程,涉及培养目标、培养方案和教学实施等方面。人才培养模式的优略直接关系到人才培养的水平,对于高校材料化学专业建立合适的人才培养模式是非常必要的,本文从培养目标的定位、课程体系的设置、实践教学体系的建立等方面进行了研究并付诸于实践。通过改革人才培养模式、优化课程体系、加强实践性教学环节等,以提高学生的实践能力,培养材料化学专业高素质复合型人才。
关键词:材料化学专业;人才培养模式
材料化学是近年来随着材料科学的快速发展与社会需求的日益增加新开设的一个专业,它是一门新兴的交叉学科,是工程、信息、新能源等高科技产业和技术发展的重要基础。随着环境问题的突出和人口的增长,各种功能材料在农业上的应用日益广泛,新材料的不断开发应用,对加速农业发展,推动农业产业化结构起到了重要作用。但目前我国农业领域从事新材料技术开发和应用的专门人才还相当匮乏,远不能满足农业高速发展的需要,与现代新农村建设的需求存在很大的差距。因此,在我国高等农业院校设置材料化学专业对我国农业的产业化发展具有重要的意义。
一、确定合理的材料化学专业培养目标
坚持“结合材料科学发展的大方向和工科院校在材料领域的人才需要对材料化学专业人才培养进行定位”的原则,材料化学专业人才培养的基本目标是:培养适应社会主义现代化建设需要的、德智美体等全面发展的,掌握化学及材料学科的基本知识和基本理论,具备材料设计、开发、检验等基本技能,能在材料、化工及相关的领域从事新型材料研制、质量检验、产品开发、教学及技术管理等工作的基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、具有创新意识的应用型、研究型人才。
在材料化学专业培养计划中,借鉴其他重点大学材料化学相关专业的成功经验,以材料化学技术为主线,以材料工程为背景,通过教育和行业、高校和企业的密切合作,探索适合材料化学专业产业创新人才计划的新的培养方案和课程体系。根据材料化学专业的需要,优化重组本专业的课程体系,使学生具备材料化学相关的基本知识和基本技能,具有对材料改性及加工过程进行技术、经济分析和初步的管理能力;能在材料化学及其相关领域从事材料研究、材料的成型和加工、新材料的设计和开发及相关管理工作。在教学实践中不断积累并形成具有自身特色和优势的专业特色。学校作为价值核心实现的支撑,从宏观上进行调控。
浅析稀土材料的应用现状及发展前景
浅析稀土材料的应用现状及发展前景
化学与材料学院 材料科学与工程
姓名:黄兆剑 学号: 指导老师:童长青老师
摘要:稀土资源是很多高精尖产业必不可少的资源,我国是世界上第一大稀土资源国,同时也是稀土出口第一大霪。大量的出口苇仅导致了重要资源的流失 也破坏了自然环境,更可能危及到我国今后的发展。本文献综述归纳了稀土在材料领域的应用现状及其发展前景,加以分析和论述,以便寻求新的应用领域。
关键词: 稀土 稀土贸易 应用 发展前景
前言:
稀土是不可再生的重要战略资源,在新能源、新材料、节能环保、航空航天、电子信息等领域的应用日益广泛。经过多年发展,我国稀土开采、冶炼分离和应用技术研发等取得了较大进步,产业规模不断扩大。稀土元素是元素周期表中ⅢB族中原子序数2l的钪(Sc)、39的钇(Y)和57的镧(La)至71的镥(Lu)等17个元素的总称“ 。稀土元素具有独特的4f电子结构、大的原子磁矩、很强的自选耦合等特性,与其他元素形成稀土配合物时,配位数可在6—12之间变化,并且稀土化合物的晶体结构也是多种多样的。这使其具有诸多其他元素所不具备的光、电、磁特性,被誉为新材料的“宝库”。稀土材料的应用主要包括传统材料领域和高新材料领域。
一、中国稀土贸易浅谈
1、中国稀土大量出口
我国稀土产业在世界上拥有多个第一:资源储量第一,占70%左右;产量第一,占世界稀土商品量的80% 至90% ;销售量第一,60%至70%的稀土产品出疆到国外,而且我国的稀土矿还具有优质、易开采、相对集中、品种多样齐全的优点。改革开放的三十多年间,在中国大量出口稀土资源换取外汇的同时,美、俄以及一些是有稀土资源的欧洲国家都早已经封矿,均为从中国进口稀土。日本已经囤积中国稀土足够其国内使用三十年,掌握稀土国际定价权。据专家分析,目前国外稀土资源量超过了24526万吨,中国保有资源量不足9100万吨,只占27%。不仅稀土总量大量流失,其在对外出口中存在的问题也需要引起重视。
