金属功能材料定义

1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划金属功能材料定义新型功能材料及其应用谢进利摘要：科学技术特别是纳米技术的发展，推动了功能材料的飞速发展。功能材料种类的增多和性能的改进拓展了它在各领域的应用范围，使得功能材料在科学研究和经济建设中起到越来越重要的作用。关键词：功能材料，纳米技术，发展，应用1.功能材料概述功能材料是指那些可用于工业和技术中，具有光、电、磁、声、热等物理或化学性能的各种材料。与结构材料主要利用的是材料的力学性能不同，功能材料主要是以其优越的光、电、磁、热等力学性能以外的特殊性能得到应用。包括电功能材料、磁功能材料、光功能材料、超导材料、功能陶瓷、功能纤维等。功能材料家族中成员繁多，按照不同的角度可以分成不同类型。按照材料性能分类，有金属功能材料、陶瓷功能材料、高分子功能材料、复合功能材料；按照材料性能分类，有电功能材料、光功能材料、磁功能材料、热功能材料；按照应用领域分类，包括耐高温材料、超导材料、储氢材料、生物医学材料、功能膜和功能纤维等。在现代航空航天等高新技术行业中，功能材料占有不可或缺的

2、地位。如飞机、航天器、火箭和导弹上起制导、导航和跟踪的作用；环境控制、能源供给、电气系统上的传感、遥控和通信作用等等。功能材料是这些高新技术发展的决定性因数之一。2.功能材料与纳米材料如前所述，功能材料的种类很多。传统的功能材料已被广泛应用于工业技术中的各个领域。如：铜、铝及其合金被用作导电材料；纯铁、铁镍合金、硅钢片被用作软磁材料；-Al2O3晶体被用作红宝石激光器的基质晶体等等。随着科学技术的发展，功能材料在工业技术中的应用越来越广泛。同时，新技术的发展和应用也对材料的性能提出了更高的要求。将纳米技术应用到材料的制备过程中，在单个原子、分子层次上实现对材料结构形态和性能的控制，可以获得许多优越性能的纳米功能材料。纳米材料是其组成相或晶粒在任一维上尺寸都小于100nm的一类材料的总称。由于物质处于纳米尺度时具有小尺寸效应、表面效应、量子效应及宏观隧道效应，此种变化反应在材料的结构和性能上，就会表现出奇异的功能。因此，功能材料未必是纳米材料，但纳米材料肯定是功能材料。而且，纳米技术不但能使功能材料的性能变得更好，还能制造出新的功能材料和使功能材料具有新的功能。例如，采用纳米技术将导电率

3、高的金属粉末或金属氧化物杂化到柔软的塑料中，可以将绝缘体的塑料变成半导体或导体。3.新型功能材料及其应用功能材料的种类繁多，同一材料可能具有不同的功能，同样的功能也可以用不同的材料来实现。并且，随着材料制备技术的发展和许多应用场合对材料性能提出了更高的要求，材料的许多原有的优良性能被人们加以开发利用，各国研究人员也制造出了许多新的功能材料以满足实际应用的需要。现将一些新发展起来的功能材料及其相关技术简单介绍如下。其中着重介绍与纳米技术相关的新型功能材料的应用。超高纯度铜超高纯度铜是一种优良的电功能材料。通常是对一般铜进行进一步精制而获得UHPC。在UHPC的熔化、铸造和成型过程中要特别注意避免污染。一般是先用隔板法降低硫含量，然后用真空熔化和区熔提纯的方法进一步精炼。目前也有开发应用悬浮区熔和脱硫区熔的方法。UHPC的电阻率与其纯度和温度有关，可以根据应用的需要对UHPC的电阻率进行控制。目前，UHPC已被应用于话筒导线和声频插脚电缆，它能够明显地提高保真度，在中频和低频段的声音深沉而清晰。用于机器人和发报机的抗弯曲导线，延长了导线的使用寿命，且可以实现微弱小信号的传输。此外，UHPC

4、在溅射靶和超导磁场技术方面也有很好的应用前景。导电性MoSi2材料二硅化钼是良好的电发热材料，具有与SiC接近的抗氧化性，因此能在空气中直接使用。-3其密度低、工作温度高，并具有R特性，故可用作高温结构材料。MoSi2是电子器件中很有应用前景的材料。一般集成电路在制造过程中要经过1000以上的高温处理，MoSi2能经受这样的高温。它可用于大规模集成电路的栅极薄膜和电触头材料。目前，国内外研究者正对多用途的MoSi2的生产工艺和性能进行改进。纳米导电聚合物一般高分子为绝缘体，但具有某些特殊分子结构或掺杂在分子水平进行复合的聚合物，其电导率可以达到半导体和导体之间，使高分子成为半导体或导体。将纳米自组装技术应用于聚合物材料的制备中，可以获得导电的纳米复合膜和纳米纤维。聚合物纳米复合膜和纳米纤维均可以通过控制一定的参数来实现对材料电导率等性能指标的控制，为纳米聚合物的实用化创造了良好的条件。如：将具有一定电活性的聚3-醋酸噻吩(PTAA-PAH)n和磺化聚苯胺(SPAn-PAH)n等有机薄膜与SPS类聚阴离子化合物自组装成具有较高环境稳定性、导电性的纳米复合膜，如PPy-SPS等。纳米磁/电

5、流变液纳米磁/电流变液是利用纳米磁粉制备成的智能材料。纳米磁粉在磁液中如果受到外加磁/电场的作用，磁粉在液体中形成定向排列，使磁/电流体粘度剧增，磁/电液体变成固体。当磁/电场撤销时，磁/电流体又有极好的流动性。利用这一点，可以作为汽车的刹车液，也可以用作密封和阻尼减振材料。纳米晶太阳能电池从工作方式看，纳米晶太阳能电池可以分为以下两类：纳米晶光电化学电池它是利用氧化还原化学反应来实现光生电-空穴对的分离，也常被称为液态太阳电池。将纳米超微粒沉积在一个多孔纳米晶极上，可以获得比表面积很大的多孔电极。这种多孔电极有利于吸收大量的入射光，光吸收所产生的载流子也能快速转移到二氧化钛电极上，从而大大提高了电池的光电转换效率。纳米晶有机光伏电池它是基于P-N结的固体半导体光伏电池。主要利用纳米级的半导体晶体尺寸可以与散射相比较来实现能量转换。其关键技术是要制备尺寸均一的纳米结构晶体。通常是在阳极电化学蚀刻得到的多孔铝模板上，电化学合成半导体纳米结构。这种方法费用低、尺寸大小易于控制，适合大规模制备。可现在的半导体沉积层有CdS、ZnS、CdSe、CdSxSe1-x及GaAs等。纳米生物医学材料将

6、纳米技术运用于生物医学材料中，可以人工合成活性材料即组织工程材料，它是生物医学材料的一个发展方向。如，在骨组织材料的制备上，用纳米级羟基磷灰石进行模压制，可以得到与人骨形状一致的仿人骨；利用纳米技术制备的分子组装材料可以合成活性人工皮肤；利用纳米技术可以仿天然材料的结构和特点合成和制备纳米仿生材料，如人工肝、人工肾等。纳米塑料纳米塑料是指金属、非金属和有机物填料以纳米尺寸分散于树脂基体中形成的树脂基纳米复合材料。分散相的纳米尺寸效应、表面效应和强界面结合，使纳米塑料具有一般工程塑料所不具备的优异性能，如高强度、良好的热稳定性、导电性等等。纳米塑料包括纳米通用塑料、纳米工程塑料、纳米功能塑料、纳米纤维增强塑料。它们可以通过分别运用纳米技术对通用塑料和工程塑料进行改性即可获得。目前，在无机纳米塑料、有机纳米塑料、金属纳米塑料以及纳米塑料材料的加工方法的研究上都取得了一定的进展。例如：把纳米Cu加入到聚甲醛中可以得到耐磨性很好的塑料；Kaotoc等将粘土矿物浸入到苯乙烯单体中，在N2气氛中加入聚合，制得聚苯乙烯-十八烷基三甲基胺蒙脱土层间化合物。4.结束语相信随着科学技术特别是纳米技术的发展

7、，将会制备出种类更多、性能更优的功能材料，以满足人们在各个科技领域的应用所需，解决人类在科技发展道路上遇到的各种难题。参考文献：1.戴永耀,功能材料及其应用.材料工程,2.王本民,无机信息功能材料进展.自然杂志，第4卷第5期3.王乐安,功能材料在航空工业中的应用.材料工程,1993年12期4.赵佑民,林其壬.永磁材料的现状及前景.仪表材料,期5.唐启祥.纳米抗菌材料.文山师范高等专科学校学报,XX年9月.第17卷第3期6.李国栋.XX年一XX年磁性功能材料及其应用研究新进展.稀有金属材料与工程,XX年10月,第35卷,第10期7.李玲,向航.功能材料与纳米技术.北京：化学工业出版社.金属功能材料项目可行性研究报告核心提示：金属功能材料项目投资环境分析，金属功能材料项目背景和发展概况，金属功能材料项目建设的必要性，金属功能材料行业竞争格局分析，金属功能材料行业财务指标分析参考，金属功能材料行业市场分析与建设规模，金属功能材料项目建设条件与选址方案，金属功能材料项目不确定性及风险分析，金属功能材料行业发展趋势分析提供国家发改委甲级资质专业编写：金属功能材料项目建议书金属功能材料项目申请报告

8、金属功能材料项目环评报告金属功能材料项目商业计划书金属功能材料项目资金申请报告金属功能材料项目节能评估报告金属功能材料项目规划设计咨询金属功能材料项目可行性研究报告【主要用途】发改委立项，政府批地，融资，贷款，申请国家补助资金等【关键词】金属功能材料项目可行性研究报告、申请报告【交付方式】特快专递、E-mail【交付时间】2-3个工作日【报告格式】Word格式；PDF格式【报告价格】此报告为委托项目报告，具体价格根据具体的要求协商，欢迎进入公司网站，了解详情，工程师会给您满意的答复。【报告说明】本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告，此报告为个性化定制服务报告，我们将根据不同类型及不同行业的项目提出的具体要求，修订报告目录，并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容，为企业项目立项、上马、融资提供全程指引服务。可行性研究报告是在制定某一建设或科研项目之前，对该项目实施的可能性、有效性、技术方案及技术政策进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价，以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。可行性研究报告主要内容是要求以全面、系统的分析为主要方法

9、，经济效益为核心，围绕影响项目的各种因素，运用大量的数据资料论证拟建项目是否可行。对整个可行性研究提出综合分析评价，指出优缺点和建议。为了结论的需要，往往还需要加上一些附件，如试验数据、论证材料、计算图表、附图等，以增强可行性报告的说服力。可行性研究是确定建设项目前具有决定性意义的工作，是在投资决策之前，对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法，在投资管理中，可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。在此基础上，综合论证项目建设的必要性，财务的盈利性，经济上的合理性，技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性，从而为投资决策提供科学依据。投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响；融资用报告侧重关注项目在经济上是否可行。具体概括为：政府立项审批，产业扶持，银行贷款，融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作，股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。报告通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究调查，在行业专家研究经验的基础上对项目经济效益及社会效益进行科学预测，从而为客户提供全面的、客观的、可靠的项目投资价值评估及项目建设进程等咨询意见。可行性研究报告大纲为客户提供国家发委甲级资质第一章金属功能材料项目总论第一节金属功能材料项目背景一、金属功能材料

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