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新材料技术 特种陶瓷材料 一、结构陶瓷 二、功能陶瓷材料 三、生物陶瓷 高分子材料 一、高性能高分子材料 二、功能高分子材料 三、医用高分子材料 结构陶瓷材料 结构陶瓷主要指特种陶瓷中发挥其机械、热、化学等效能的材料。它们具有耐高温、耐冲刷、耐腐蚀、高耐磨、高硬度、高强度以及低蠕变速率等一系列优异性能。 氧化铝陶瓷具有耐高温、抗腐蚀、高强度、高硬度、高绝缘性及耐磨性。生物相容性好。属于惰性材料，可作为齿根、髋关节、膝关节等人工骨骼。 氧化铝陶瓷 功能陶瓷材料 功能陶瓷是指那些利用其电、磁、声、光、热、弹等赢接效应及其耦合效应所提供的一种或多种性质来实现某种使用功能的先进陶瓷。功能陶瓷又称为电子陶瓷。在电子通讯、自动控制、集成电路、计算机技术和信息处理等方面日益得到广泛的应用。对深入了解功能陶瓷的性质以及开拓新的应用领域，无疑将有重要意义。目前功能陶瓷正向可靠、微型化、薄膜化、多功能和高效能方向发展。 具有奇特的物理和化学性质：如TIO2纳米陶瓷在低温下具有奇特的韧性；CaF2纳米陶瓷在80－180摄氏度塑性提高100%； 纳米陶瓷 生物陶瓷是指具有特殊生理行为的陶瓷材料，可以用来构成人体骨骼和牙齿的某些部位，甚至可望部分或整体的修复或替换人体的某种组织或器官，或增进其功能。作为生物陶瓷必须具有良好的生物相容性和力学匹配性。根据在生理环境中所发生的生物化学反应，生物陶瓷大体包括三种类型：惰性生物陶瓷；表面活性生物陶瓷；可吸收生物陶瓷。 生物陶瓷 高分子材料 一、高性能高分子材料 二、功能高分子材料 三、医用高分子材料 高分子材料以其原料来源丰富、质量轻、可魍性好、成型加工简便以及制品成本低等优点，已经占领了巨大的市场，其现在的生产规模在体积上早已超过了金属产量的总和。与此同时，高分子科学的三大组成部分—高分子化学、高分子物理和高分子工程，都已日趋成熟。目前业已大规模生产的是只能在寻常条件下使用的高分子材料(塑料、纤维和橡胶)，它们存在着机械强度和刚性差、耐热性低等缺点。所以近代科学技术的发展则向高分子材料提出了更高的要求，因而推动了高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展。 高分子材料 高性能复合材料 一、高性能增强用纤维 二、高性能树脂基复合材料 三、金属基复合材料 四、陶瓷基复合材料 五、碳基复合材料 六、梯度复合材料 七、功能复合材料 由于现代科学技术的发展对材料提出的要求越来越高，一种材料往往难以满足多方面的高要求，这就促成了复合材料的诞生。所谓复合材料是指由两种或两种以上的材料按一定方式组合而成的，具有单一材料所不能获得的优良性能的材料。通过复合，不仅能使几种材料的性能互为补充，而且能够产生单一材料所没有的新特性。复合材料主要可分为结构复合材料和功能复合材料两大类。 20世纪80年代以来，金属基复合材料发展很快。金属基复合材料除了和树脂基复合材料同样具有高强度、高模量和低膨胀系数的特点外，它能耐高温，同时不燃、不吸潮、高导热与导电、抗辐射性能好，而且在较高温度下不会放出气体污染环境。 金属基复合材料 金属基复合材料 金属基复合材料最早应用于航天航空领域，如美国的飞机推动系统、机身耐热结构、框架与横梁等都已成功地用硼／铝等金属基复合材料来制造。利用金属基复合材料具有膨胀系数小等特点，可以用于制造人造卫星的天线及摄像机的零部件。日本、美国成功地开发了用氧化铝纤维或硅酸铝纤维增强铝，用于汽车工业中制造汽缸活塞，现已形成一定的生产规模。 陶瓷基复合材料 氮化硅、碳化硅等高温结构陶瓷材料具有高温力学性能、耐磨性及耐腐蚀性优于金属材料，但陶瓷材料固有的脆性限制了它们的应用，单元组分的陶瓷材料已经不能满足现代高技术的应用环境，因此，促进了陶瓷基复合材料的发展。陶瓷基复合材料一般可由多种陶瓷纤维、晶须、难熔的金属纤维、异相颗粒为增强剂。陶瓷基复合材料主要为改善原陶瓷基体材料的本征脆性，避免突发性破坏，提高其工程可靠性。 玻璃钢 仿生材料 小荷才露尖尖角 早有蜻蜓落上头 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 中国科学院化学研究所的仿生材料专家徐坚研究员和同事们发明了制造“仿生荷叶”技术，这项技术将应用于生产建筑涂料、服装面料、厨具面板等需要耐脏的产品，因而引起广泛关注。 仿生材料 仿生技术 仿生技术是直接面向国民经济和国防科技发展的实际需求，以仿生学为理论基础，综合生物物理学、光学、