Uutiset

Uutiset

KOTI Uutiset
Kotiin / Uutiset / Teollisuuden uutisia / Johdatus uusiin materiaaleihin

Johdatus uusiin materiaaleihin

Admin - 2021.03.18

Uusilla materiaaleilla tarkoitetaan vasta kehitettyjä tai kehitteillä olevia rakennemateriaaleja, joilla on erinomainen suorituskyky ja toiminnallisia materiaaleja, joilla on ominaisuuksia. Rakennemateriaalit hyödyntävät pääasiassa mekaanisia ominaisuuksiaan, kuten lujuutta, sitkeyttä, kovuutta ja elastisuutta. Kuten uudet keraamiset materiaalit, amorfiset seokset (metallilasi) jne. Toiminnalliset materiaalit hyödyntävät pääasiassa sähköisiä, optisia, akustisia, magneettisia, lämpö- ja muita toimintojaan ja fysikaalisia vaikutuksiaan. Viime vuosina maailmanlaajuisesti tutkitut ja kehitetyt uudet materiaalit sisältävät pääasiassa uusia metallimateriaaleja, hienokeramiikkaa ja optisia kuituja jne.

Tieteen ja tekniikan kehittyessä ihmiset ovat kehittäneet uusia materiaaleja perinteisiin materiaaleihin perustuen ja nykyaikaisen tieteen ja teknologian tutkimussaavutusten mukaisesti. Uudet materiaalit luokitellaan neljään pääluokkaan niiden komponenttien perusteella: metallimateriaalit, epäorgaaniset ei-metalliset materiaalit (kuten keramiikka, galliumarsenidipuolijohteet jne.), orgaaniset polymeerimateriaalit ja komposiittimateriaalit. Materiaalit luokitellaan ominaisuuksiensa mukaan rakennemateriaaleihin ja toiminnallisiin materiaaleihin. Rakennemateriaalit hyödyntävät pääasiassa materiaalien mekaanisia ja fysikaalisia ominaisuuksia täyttääkseen suorituskykyvaatimukset, kuten lujuus, korkea jäykkyys, korkea kovuus, korkean lämpötilan kestävyys, korroosionkestävyys ja säteilynkestävyys. Funktionaaliset materiaalit hyödyntävät pääasiassa materiaalien sähköisiä, magneettisia, akustisia, fototermisiä ja muita vaikutuksia tiettyjen toimintojen saavuttamiseksi, kuten puolijohdemateriaalit, magneettiset materiaalit, valoherkät materiaalit, lämpöherkät materiaalit, stealth-materiaalit ja valmistusmateriaalit, vetypommien ydinmateriaalit jne. Uusilla materiaaleilla on merkittävä rooli rakentamisessa. Esimerkiksi erittäin puhtaan piin ja galliumarsenidin onnistunut kehitys johti suurten integroitujen piirien syntymiseen, mikä nosti tietokoneiden laskentanopeutta useista sadasta tuhansista kertoja sekunnissa yli kymmeneen miljardiin kertaan sekunnissa. Jokaista 100 ℃:n nousua kohti lentokoneen materiaalien työlämpötilassa työntövoima voi kasvaa 24 %. Stealth-materiaalit voivat absorboida sähkömagneettisia aaltoja tai vähentää aseiden ja laitteiden infrapunasäteilyä, mikä vaikeuttaa vihollisen havaitsemisjärjestelmien havaitsemista jne.

Yksi 2000-luvun teknologisen kehityksen pääsuunnista on uusien materiaalien tutkimus ja soveltaminen. Uusien materiaalien tutkimus edustaa syvempää edistystä ihmiskunnan ymmärtämisessä ja soveltamisessa aineiden ominaisuuksiin.