无机非金属材料的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-06-17
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无机非金属材料的应用

孙少鹏

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摘要:非金属材料的种类比较多,所涉及范围广泛,分为有机非金属材料、无机非金属材料。无机非金属材料是以一些元素的碳化物、氧化物、氮化物、氯酸盐、硼酸盐、卤素化合物等物质组成。在当前我国无机非金属材料在多个领域中均得到了应用,并且获得显著效果。我国对于无机非金属材料研究起步晚,在实际发展环节存在着不足之处,所以在实际工作中,还需不断综合实力,科学评价和分析无机非金属材料应用过程,使得向着更好的方向发展,推动我国新型材料行业的发展。下面就分析无机非金属材料应用。

关键词:无机非金属材料;应用;发展

前言:随着我国科学技术的快速发展,经济建设水平也得到了显著提高,而在我国经济发展过程当中,能源对经济发展具有重要的制约作用。我国常规资源和能源存在着短缺问题,而无机非金属材料工业作为四大材料工业之一,对于我国经济建设具有十分重要的作用,可以极大程度地促进我国建筑领域、技术领域、能源领域以及科研领域的发展。

1无机非金属材料概述

无机非金属材料这一概念起源于20世纪40年代,早期代表着是由传统的硅酸盐材料。金属材料和有机高分子材料外的所有材料统称为无机非金属材料,以上三种材料是现代工业生产的主要材料。无机非金属材料由于具有良好的材料性能,在我国乃至世界工业生产中都具有广泛的应用。无机非金属材料的具有以下优点:第一,防火性能:由于无机非金属材料具有很高的性能稳定性、不容易发生老化和风化、使用寿命长、耐高温等特性,使得无机非金属材料是重要的防火材料之一,并且其往往具有一级到三级耐火材料标准;第二,防水性能:由于无机非金属材料的结构较为细密,有利于防止水分子渗透,使其具有良好的防雨性能;第三,耐久性能:由于无机非金属材料的物理化学性能稳定,有很好的耐酸碱性,并且对鼠害、虫害的忍耐度性较强,使其具有良好的耐久性能。

2无机非金属材料的应用与发展

2.1无机非金属新材料的新应用

2.1.1高技术陶瓷材料

陶瓷是人类历史上的重要发明,传统的陶瓷技术是由黏土高温烧制而成。随着科学技术的进步,陶瓷技术也开始发生日新月异的变化。现代的高技术陶瓷材料指的是运用各种先进的科学技术将超细高纯粉体等原料进行进一步加工而得的新型无机非金属材料,例如如各种先进材料成型方法、烧结工艺及精密加工技术等先进技术。高技术陶瓷材料具有多种优越性能,由于具有高性能、高附加值和高强度性等多种优越性能,使得这种材料在高端技术和顶尖国防材料等发面发挥了重要的作用。除此之外,高技术陶瓷材料还具备无机非金属材料的一般性优点,比如:耐高温、高硬度、耐磨耐腐蚀性等多种优越性能,其被广泛运用于陶瓷机械零件集成电路和各种传感器等领域。因此,高技术陶瓷材料因多种优越性能有助于多种领域材料的进一步发展和性能改进。

2.1.2纳米材料

纳米技术是当前科学界极具前沿性的技术之一。随着纳米技术不断地发展与应用,纳米材料也成为非常重要的材料,它是由极细的晶粒所组成。纳米材料有的独特性在于,构成其的晶粒尺寸在纳米尺度范围内,只有通过量子力学才能描述它的结构。正是由于其紧密的结构,使纳米材料在材料力学和材料光学等方面具有不可或缺的作用,大大推动了材料科学的发展。正是由于其紧密的内部构架,它的强度远超钢材,甚至为其一百倍左右。当前众多学者发现,纳米材料的优越性推动了材料科学的发展,对材料科学的发展具有里程碑般的意义,例如电脑借助纳米材料变得更为优良。

2.2无机非金属材料在我国发展中出现的问题

无机非金属材料是我国建设的基本材料。当前,在科学技术的推动下,无机非金属材料发展迅猛,在国民经济和科学技术领域不断地推广,对推动我国经济发展具有重要的作用。然而,由于我国传统无机非金属材料的供给企业数量众多,供过于求,对新产品的研发力度不够,导致在传统无机非金属材料市场存在产品质量参差不齐、产品技术含量低、市场竞争力不强等现象。当前对无机非金属材料的需要量增多的同时对其质量的要求也逐渐提高。

2.3国内无机非金属材料的应用与发展建议

2.3.1国家的角度

政府应加强对无机非金属材料的重视程度,对建筑材料企业的结构改革力度,规范建材企业的市场竞争机制,并倡导科研机构建材企业的合作。总体来说,我国应利用经济和政治等手段帮助无机非金属材料在我国实现更好的发展。

2.3.2法律的角度

相关部门应重视对无机非金属材料领域的法律法规的建设,建立健全并完善关于侵犯知识产权行为的处罚力度,采用法律法规手段合理规范材料领域的市场环境。

2.4我国无机非金属材料的发展

2.4.1复合化

材料复合程度将会大幅提升。无机非金属材料中涉及诸多学科,各学科领域相互交叉,未来,复合型材料对材料工业领域的发展具有重要的作用;高分子复合材料的广泛应用。高分子复合材料是以高分子化合物为基础的材料,高分子材料与无机非金属材料相结合,紧密的材料结构决定了其优越的机械性能。从而广泛应用于国民经济的各个领域。

2.4.2节能化

无机非金属材料的挑选非常广泛,但是无机非金属材料制作技术是相对有限的,在实际生产过程中会造成环境污染,且会出现较高能耗的情况。传统无机非金属材料制作需要消耗较多的能源,随着能源日益紧缺,现如今如何生产节能降耗以及高质量的无机非金属材料成为了未来发展的重要趋势。例如,在建筑工程中,挑选污染最低、资源节约、质量效益、科技先导型的发展方式,新型墙体材料、中空玻璃、高质量门窗将会得到大量应用。

2.4.3智能化

当前我国新型材料发展领域已经制造出了智能化材料,智能化材料在不同领域中进行应用,可以促进各领域的良好发展。例如,在建筑行业中对智能材料进行应用,可以有效提升建筑工程建设稳定性和安全性。

2.4.4大型发展生产力,取代单线生产力

无机非金属行业未来发展方向是大型生产力,传统的无机非金属行业的发展就是一种流水线的简单生产,许多材料的生产都是非常小的规模,这对于行业的进步和发展会产生一定的阻碍作用。因此,建立大规模的流水线好的作业,取代小工厂的加工和使用,这对于整个企业的发展和进步都具有十分重要的意义。大型化的生产能力必须构建大型化的工厂,实现促进构成多个核心产业的大型材料集团,从而实现以企业为核心的新型工业体系,这对于提升无机非金属材料的品牌多样性具有十分重要的意义和作用。

结束语:

总而言之,无机非金属材料的应用与发展研究十分重要,不仅能够对我国科学发展力进行提升,还有助于我国日后发展。无机非金属材料在我国各领域内得到广泛应用,包含了建筑工程、国防装备、建筑保温、信息技术等,有效推动了这些领域的经济发展。在未来发展过程中,人们对于无机非金属材料的应用发展会提出更高的要求,尤其是新型无机非金属材料,使其特性与优势可以更大程度的发挥出来。

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