材料是人類用以制成用于生活和生產(chǎn)的物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器及其它產(chǎn)品的物質(zhì),是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。所謂新材料,指的是那些新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的具有傳統(tǒng)材料所具備的優(yōu)異性能的材料。從人類科技發(fā)展史中可以看到,近代世界已經(jīng)歷了兩次工業(yè)革命都是以新材料的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用為先導(dǎo)的。鋼鐵工業(yè)的發(fā)展,為18世紀(jì)以蒸汽機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用為代表的第一次世界革命奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。本世紀(jì)中葉以來(lái),以電子技術(shù),特別是微電子技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用為代表的第二次世界革命,硅單晶材料則起著先導(dǎo)和核心作用,加之隨后的激光材料和光導(dǎo)纖維的問世,使人類社會(huì)進(jìn)入了“信息時(shí)代”,因此,可以預(yù)料,誰(shuí)掌握了新材料,誰(shuí)就掌握了21世紀(jì)高新技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)!
1 新材料技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和特點(diǎn)
縱觀國(guó)際新材料研究發(fā)展的現(xiàn)狀,西方主要工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家正集中人力、物力,尋求突破,美國(guó)、歐共體、日本和韓國(guó)等在他們的最新國(guó)家科技計(jì)劃中,都把新材料及其制備技術(shù)列為國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)之一加以重點(diǎn)支持,非常強(qiáng)調(diào)新材料對(duì)發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)、保衛(wèi)國(guó)家安全、增進(jìn)人民健康和提高人民生活質(zhì)量等方面的突出作用。
我國(guó)對(duì)新材料及其制備技術(shù)歷來(lái)非常重視,一直作為一個(gè)重要的領(lǐng)域被列入我國(guó)自1956年以來(lái)的歷次國(guó)家科技發(fā)展規(guī)劃之中。在我國(guó)863高技術(shù)中,新技術(shù)材料又是七大重點(diǎn)領(lǐng)域之一。經(jīng)過40余年的努力,已在許多方面取得顯著進(jìn)展,一大批新材料已成功地應(yīng)用于國(guó)防和民用工業(yè)領(lǐng)域,有些新材料的研究居國(guó)際領(lǐng)先水平,為我國(guó)新材料及其制備技術(shù)在21世紀(jì)初的持續(xù)發(fā)展奠定了較好的基礎(chǔ)。
新材料及其制備技術(shù)的研究將對(duì)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生重大影響,其發(fā)展趨主要體現(xiàn)在:
(1)功能材料向多功能化、集成化、小型化和智能化方向發(fā)展;
(2)結(jié)構(gòu)材料向高性能化、復(fù)合化、功能化和低成本化方向發(fā)展;
(3)薄膜和低維材料研帛發(fā)展迅速,生物醫(yī)用材料異軍突起;
(4)新材料制品的精加工技術(shù)和近凈形成形技術(shù)受到高度重視;
(5)材料及其制品與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)性倍受重視,以滿足社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的要求;
(6)材料的制備及評(píng)價(jià)表征技術(shù)日受重視,材料制備與評(píng)價(jià)表征新技術(shù)、新裝備不斷涌現(xiàn);
(7)材料在不同層次(微觀、介觀和宏觀)上的設(shè)計(jì)發(fā)展迅速,已成為發(fā)展新材料的重要基礎(chǔ)。
綜上所述,當(dāng)今新材料及其制備技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)新材料技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)和高技術(shù)發(fā)展中的共性關(guān)鍵技術(shù),材料科學(xué)技術(shù)已成為當(dāng)代和下世紀(jì)初最重要的、發(fā)展最快的科學(xué)技術(shù)之一。信息、能源、農(nóng)業(yè)和先進(jìn)制造等技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展都離不開新材料及其制備技術(shù)的發(fā)展;
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