淺談新材料的應用和發(fā)展前景

渠書承

摘 要：隨著社會進步，新材料已逐漸滲透到全球各個領域，小到衣裝科技，大到航空航天，都與材料緊密相連。本文通過探究新材料在各領域的應用，對我國新材料的發(fā)展前景進行了展望。

關鍵詞：新材料；納米技術；服裝科技；航空航天；軍事偽裝

一、緒論

我們所說的新材料是指傳統(tǒng)的材料改良后性能顯著提高或者產生新功能的一些材料，或者是具有特殊功能或優(yōu)異性能的新發(fā)現(xiàn)的材料。新世紀以來，新材料在各領域的應用提高了人類的生活質量，改變了人類的生活方式和習慣。如：新型的建筑材料創(chuàng)造了美觀且舒適的居住條件；合成纖維使得紡織品和服裝更加豐富多彩；新材料在交通運輸方面的應用使得交通工具更加快捷；新的生物材料創(chuàng)新了醫(yī)療手段；信息材料的發(fā)展更大的方便了人類的通信手段和通信體驗；新興材料加快了我們探索航空航天事業(yè)的步伐。進入21世紀 伴隨新科技制造產業(yè)的法制，新材料產業(yè)更是展現(xiàn)了它的光明前景。

二、新材料應用探究

（1）費爾曼，上世紀60年代著名的諾貝爾獎獲得者曾預測如果我們在小范圍內對物體進行排列有了一定的控制，材料就會得到許多奇異的特性，材料的性能會發(fā)生豐富的變化。這就是納米材料。納米材料雖然與常規(guī)的金屬、瓷器、塑料等材料都是由相同的原子組成，不同之處在于這些原子按一定順序排列成納米級原子團，從而轉變?yōu)榻M成一些新材料的結構粒子或微小單元，差不多是英文里一個句點的百萬分之一。作為新世紀極具突破性成果的納米材料，其用途異常廣泛，超導技術、工業(yè)廢水處理以及軍事隱形戰(zhàn)備無一不是納米材料的功勞。

（2）美國“挑戰(zhàn)者”號飛船的慘狀及其他人類航天史上的悲劇更是提醒著我們航天器材料的改進刻不容緩，這時聚醚酮酮作為科學界的結晶首當其沖的站了出來，并受到了各大航天公司的青睞，聚醚酮酮具有很強的抗輻射性能，可用作特殊電線的包裹材料，依據(jù)其優(yōu)異的耐熱性，可制作飛行器關鍵部位的連接器，這也為宇航員的生命安全提供了有效的保證。另外，鋁鋰合金的使用也使航天材料得到了進一步發(fā)展，鋁鋰合金對比普通的鋁金屬具有密度小、強度高、機械性能好等優(yōu)點，很可能對未來航天技術做出突出貢獻，世界各國史無前例的為其設立了一個專門的會議，可見其重要性，我國這方面起步雖然較晚，但發(fā)展速度也在穩(wěn)步提升，許多高校也共同開展研究，此后鋁鋰合金除了應用于航空航天領域外，還可能拓展到機器人、民用器械等各方面，我相信，鋁鋰合金的應用一定會為人們的生活帶來諸多的便利，為世界航天事業(yè)的發(fā)展做出巨大貢獻。

（3）當今隨時和平年代，可我們也不得不做好戰(zhàn)爭的準備，眾所周知，士兵在野外作戰(zhàn)時，為了更好的隱蔽，臉上常涂著厚厚的油彩，早在七十年代，美軍所使用的四色油彩讓士兵的被發(fā)現(xiàn)率降低了30%，但因其費用高等諸多弊端，未被廣泛應用，可隨著時代發(fā)展，更多具有優(yōu)良性能的油彩被發(fā)明出來，一種已在國外開發(fā)且用途廣泛的偽裝，由5%到25%的金屬粉末添加到塑料溶液中涂覆和酚醛樹脂制成由10% ～ 15%石墨或黑煙導電纖維制成，這種迷彩涂料可防止坦克車被可見、紅外和射頻檢測。在作戰(zhàn)中，防彈衣的裝備更是讓士兵的作戰(zhàn)能力大幅提高，可你們知道防彈衣是由什么材料制成的嗎？它的原料是一種纖維陶瓷復合材料，這種陶瓷和一般陶瓷不同之處在于它幾乎無堅不摧，制做防彈衣最適合不過。經過一系列測試，發(fā)現(xiàn)穿透力極強的5.56子彈都無法穿透。

（4）材料的應用最終還是要落實到生活上，新材料在服裝面料上的應用就是當今科技進步的載體和一面鏡子，科技和傳統(tǒng)的有機地結合，賦予了服裝新的生命力。智能服裝正在為傳統(tǒng)紡織業(yè)注入一股新生力量和新鮮的血液，并且已經在體育、健康、生活輔助等多個領域被實踐應用。隨著人們對個性化、智能化需求的增長智能服裝的發(fā)展前景不可限量。未來全球服裝業(yè)將因智能服裝的生產發(fā)生巨大變化，并將在未來引領新的服裝時尚潮流。想必3D電影是令許多影迷癡迷的一種觀影效果，可在享受視覺盛宴的同時，笨重的3D眼鏡是否會讓您的興致大打折扣呢？不過不用擔心，一種新的激光系統(tǒng)有望突破這種壁壘，它可能會顛覆當今觀影模式，從而引領新一代裸眼3D的潮流，若這一技術發(fā)展成熟，以后人們甚至在家中也可以觀看到3D的科幻巨制，雖然這一成果因某些技術原因未能得到推廣，但相信在不遠的將來，裸眼3D屏幕定能突破瓶頸，造福人類。

三、新材料的發(fā)展前景

在科技強國的大背景下，我國高度重視新材料產業(yè)的發(fā)展，《中國制造 2025》、重點領域技術路線圖等綱領性文件、指導性文件的下發(fā)，給了全方位的政策支持。在關鍵戰(zhàn)略材料方面，緊緊圍繞新一代信息技術產業(yè)、高端裝備制造業(yè)等重大需求，突破材料及器件的技術關和市場關，完善原輔料配套體系，提高材料成品率和性能穩(wěn)定性，實現(xiàn)產業(yè)化和規(guī)模應用。在前沿新材料方面，加強基礎研究與技術積累，注重原始創(chuàng)新，加快在前沿領域實現(xiàn)突破。積極做好前沿新材料領域知識產權布局，圍繞重點領域開展應用示范，逐步擴大前沿新材料應用領域。

四、結語

展望未來，人類大踏步的邁進新的年代，無論是民用、建筑、醫(yī)療、通信還是高端的航空領域，材料科學都面臨著技術突破和重大產業(yè)的發(fā)展機遇，以一系列新興材料為代表的科技創(chuàng)新也異常活躍，由此可見材料科學的發(fā)展前程似錦，值得我們的期待。

參考文獻：

[1]師昌緒.關于構建我國“新材料產業(yè)體系”的思考.

[2]屠海令，張世榮，李騰飛.我國新材料產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究.

[3]改變未來生活的超材料——苗木.

[4]師昌緒.跨世紀材料科學技術的若干熱點問題摘要.