第二章核物理與核技術(shù)

1、科學(xué)與技術(shù)輔導(dǎo)第三章 現(xiàn)代化學(xué)與新材料技術(shù)現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的特點$現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的特點是研究層面由 向 發(fā)展，研究方法由 向 發(fā)展，研究對象由 向 發(fā)展，研究結(jié)果由 向 發(fā)展。（宏觀；微觀；定性；定量；表態(tài)；動態(tài)；描述性；推理性）現(xiàn)代化學(xué)有如下特點：研究層面由宏觀向微觀發(fā)展研究方法由定性向定量發(fā)展研究對象由靜態(tài)向動態(tài)發(fā)展研究結(jié)果由描述性向推理性發(fā)展這些特點表明了現(xiàn)代化學(xué)總的發(fā)展趨勢是既高度分化又高度綜合。其研究的方法，必須博采眾長，協(xié)同多學(xué)科合作進(jìn)行，以有機整體思維來思考?，F(xiàn)代化學(xué)分析的特點現(xiàn)代化學(xué)分析技術(shù)可分成為基礎(chǔ)化學(xué)分析和儀器分析兩大類。1基礎(chǔ)化學(xué)分析基礎(chǔ)化學(xué)分析是在近代建立的一門研究物質(zhì)化學(xué)

2、組成的科學(xué)，它有兩大任務(wù)，一是定性分析，二是定量分析。定性分析的任務(wù)是確定被測物質(zhì)是由哪些組分組成的。定量分析的任務(wù)是在定性分析的基礎(chǔ)上，確定各種組分的相對含量。它分為經(jīng)典化學(xué)分析法和儀器分析法兩大類。常用經(jīng)典定量分析法有重量分析法和容量分析法或滴定分析法。2儀器分析法儀器分析法是現(xiàn)代發(fā)展起來的一種分析方法，它是大多要借助一定的儀器設(shè)備物質(zhì)的物理或物理化學(xué)的性質(zhì)，來決定某種組分的方法，又稱為物理化學(xué)分析法或物理分析法。常用的有以下5種：光譜分析法色譜法電化學(xué)分析法質(zhì)譜分析法核磁共振波譜分析法幾種現(xiàn)代新材料的概念納米材料納米材料就是用特殊的方法將材料顆粒加工到納米級（米），再用這種超細(xì)微粒子制造

3、人們需要的材料。納米材料的應(yīng)用納米材料顯示了廣泛的應(yīng)用前景。例如：利用納米材料用作磁記錄介質(zhì)材料。納米金屬顆粒作為一種極好的催化劑。納米材料還可以用于醫(yī)學(xué)、生物工程。納米探針和納米傳感器應(yīng)用，也可能帶來診斷技術(shù)的革命。未來納米科技的發(fā)展，有三方面的意義，一是疾病的早期診斷，例如癌癥的檢出可達(dá)到幾個細(xì)胞大小。二是高密度的信息儲存，會在很小的位置上儲存大量信息。三是開發(fā)新的高性能材料，應(yīng)用于高科技領(lǐng)域。超導(dǎo)材料一定條件下能產(chǎn)生電阻趨近于零現(xiàn)象（“超導(dǎo)現(xiàn)象”）的材料稱為“超導(dǎo)材料。高臨界溫度（產(chǎn)生超導(dǎo)現(xiàn)象時的溫度）的超導(dǎo)材料更具有廣泛的應(yīng)用價值和前景。三大合成高分子材料$三大合成高分子材料是 。A塑

4、料合成纖維和合成橡膠 B.納米材料超導(dǎo)材料和稀土材料C非晶態(tài)合金形狀記憶合金和貯氫合金 D.半導(dǎo)體陶瓷工程塑料和特種橡膠 （A）有機高分子材料天然存在的有機高分子化合物有蠶絲、羊毛、纖維素等，人工方法合成的有機高分子化合物有塑料、合成纖維、合成橡膠等。（1）塑料。塑料，顧名思義是指可塑之材料。塑料的主要成分是合成樹脂。我們在樹脂中加一些輔助劑可產(chǎn)生不同性能的塑料，來滿足人們不同的需求。 （2）合成纖維。用天然氣，石油，煤、農(nóng)副產(chǎn)品為原料制成單體，再聚合得到的可以紡紗織布的纖維叫合成纖維。（3）合成橡膠。橡膠是指具有顯著高彈性的一類高分子化合物，有天然橡膠和合成橡膠兩類。天然橡膠可以從一些植物中

5、獲取。合成橡膠是以天然氣、石油氣中得到的丁二烯、異戊二烯，氯丁二烯等為單體，在一定的條件下聚合，并經(jīng)硫化和加入填料后，制成的成品。合成橡膠有很多種，其中丁苯橡膠是產(chǎn)量最高、用途最廣的一種合成橡膠。一、現(xiàn)代化學(xué)的特點與發(fā)展我們已經(jīng)知道，化學(xué)是一門在分子、原子水平上研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和性能的辯證關(guān)系，以及物質(zhì)、能量轉(zhuǎn)化規(guī)律的科學(xué)?；瘜W(xué)也是一門滿足社會需要的中心科學(xué)。1現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展，經(jīng)歷了很長的歷史時期。大約五十萬年以前，人類掌握了人工取火的技術(shù)。這是人類最早的一項化學(xué)實踐活動，也是人類最早知道的一種化學(xué)現(xiàn)象。古代化學(xué)是一種實用化學(xué)，由它產(chǎn)生的制陶，金屬冶煉，火藥制造，染色，釀酒等化

6、學(xué)工藝，幾乎成為古代社會生產(chǎn)力發(fā)展的最重要的因素。古代化學(xué)在實踐的基礎(chǔ)上，對物質(zhì)也有了總體的認(rèn)識，產(chǎn)生諸多的物質(zhì)觀點，如我國“五行說”，古希臘“四素說”等。16世紀(jì)末至17世紀(jì)初，化學(xué)理論逐漸建立，英國化學(xué)家和物理學(xué)家波義耳，提出了科學(xué)的元素新概念，把化學(xué)確立為一門實驗科學(xué)。法國化學(xué)家拉瓦錫的氧化說，英國化學(xué)家和物理學(xué)家道爾頓的科學(xué)原子說，意大利化學(xué)家阿佛加德羅的分子假說，俄國化學(xué)家門捷列夫在1869年發(fā)現(xiàn)的元素周期律，以及一系列有關(guān)物質(zhì)變化定量規(guī)律，如質(zhì)量守恒定律，當(dāng)量定律被發(fā)現(xiàn)，使化學(xué)研究從個別的、零散的和無規(guī)律的事實羅列中擺脫出來，近代化學(xué)科學(xué)逐漸形成了包括：近代無機化學(xué)、近代有機化學(xué)、

7、近代分析化學(xué)和近代物理化學(xué)四大獨立的分支科學(xué)體系。二十世紀(jì)初，物理學(xué)科的新發(fā)現(xiàn)和新技術(shù)特別是相對論和量子力學(xué)為現(xiàn)代化學(xué)進(jìn)一步發(fā)展概念和定量描述提供了理論依據(jù)，將化學(xué)和整個自然科學(xué)的研究，推進(jìn)到更深的層次上?，F(xiàn)代化學(xué)朝著深、細(xì)、精，多、綜合化的方向發(fā)展。現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的蓬勃發(fā)展，化學(xué)工業(yè)和產(chǎn)品在人類生活和經(jīng)濟活動中具有越來越重要的地位和作用。2現(xiàn)代化學(xué)研究的特點和內(nèi)容現(xiàn)代化學(xué)有如下特點：研究層面由宏觀向微觀發(fā)展研究方法由定性向定量發(fā)展研究對象由靜態(tài)向動態(tài)發(fā)展研究結(jié)果由描述性向推理性發(fā)展這些特點表明了現(xiàn)代化學(xué)總的發(fā)展趨勢是既高度分化又高度綜合。其研究的方法，必須博采眾長，協(xié)同多學(xué)科合作進(jìn)行，以有機整

8、體思維來思考?，F(xiàn)代化學(xué)研究的內(nèi)容可以歸納為三個方面：第一，深入研究化學(xué)反應(yīng)理論，揭示化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)，設(shè)計最佳的化學(xué)反應(yīng)過程。第二，提高結(jié)構(gòu)力量水平，致力于尋找或設(shè)計最需要、最佳的化合物材料或體系。第三，發(fā)展分析和測試新方法，依靠計算機技術(shù)及多學(xué)科綜合，使化學(xué)研究信息趨于更高的靈敏性和可靠性，為高科技發(fā)展創(chuàng)造新分子，為社會需要合成特定性能的材料和物質(zhì)。二、現(xiàn)代化學(xué)分析技術(shù)現(xiàn)代化學(xué)分析技術(shù)可分成為基礎(chǔ)化學(xué)分析和儀器分析兩大類。1基礎(chǔ)化學(xué)分析基礎(chǔ)化學(xué)分析是在近代建立的一門研究物質(zhì)化學(xué)組成的科學(xué)，它有兩大任務(wù)，一是定性分析，二是定量分析。定性分析的任務(wù)是確定被測物質(zhì)是由哪些組分組成的。定量分析的任務(wù)是

9、在定性分析的基礎(chǔ)上，確定各種組分的相對含量。它分為經(jīng)典化學(xué)分析法和儀器分析法兩大類。常用經(jīng)典定量分析法有重量分析法和容量分析法或滴定分析法。2儀器分析法儀器分析法是現(xiàn)代發(fā)展起來的一種分析方法，它是大多要借助一定的儀器設(shè)備物質(zhì)的物理或物理化學(xué)的性質(zhì)，來決定某種組分的方法，又稱為物理化學(xué)分析法或物理分析法。常用的有以下5種：光譜分析法色譜法電化學(xué)分析法質(zhì)譜分析法核磁共振波譜分析法三、金屬與金屬材料在現(xiàn)代社會中，化學(xué)是一門中心學(xué)科，它既是一門創(chuàng)造性的科學(xué)，又是一門實用科學(xué)，人類社會使用的物質(zhì)和材料，大多是通過化學(xué)過程來獲得的?，F(xiàn)在，我們應(yīng)用得較多的有金屬材料、非金屬材料和有機高分子材料，都是通過化學(xué)

10、過程獲取的，如冶煉、合成等。1金屬 目前，我們已知的元素有109種，其中金屬有87種。除汞以外，所有金屬都是固體。金屬具有“自由電子”。我們熟知的金屬具有特殊的金屬光澤、是熱和電的良導(dǎo)體等性質(zhì)，很大程度上與金屬晶體結(jié)構(gòu)有自由電子有關(guān)。自由電子把金屬原子或離子結(jié)合在一起，這種結(jié)合力叫金屬鍵，金屬原子、離子和自由電子組成金屬晶體。大多金屬元素的原子最外層只有3個以下的電子，在反應(yīng)時，它們傾向于失去電子，顯示出還原性。但是，不同金屬原子失去電子難易程度是不相同的。因而，反應(yīng)的條件也各不相同。在冶金工業(yè)上，我們把金屬分為兩大類。一類為黑色金屬，指鐵、鉻、錳及其合金。另一類為有色金屬，除去黑色金屬之外其

11、他金屬都是有色金屬。有色金屬又可分為四類：重金屬、輕金屬、貴金屬、稀有金屬。 金屬是人類歷史上使用最早的材料之一，直到20世紀(jì)中葉，金屬材料也一直在材料中占絕對優(yōu)勢。因為金屬材料有如下的優(yōu)勢：（1）有一套成熟的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)能力。（2）金屬有許多不可替代的、優(yōu)良的理化性能。（3）近、現(xiàn)代高新技術(shù)創(chuàng)新，產(chǎn)生出許多新的金屬材料。2金屬材料目前，人們生產(chǎn)和生活應(yīng)用最多的金屬材料仍是鋼鐵、銅和鋁。（1）鋼鐵。我們所說的鋼鐵其實是鐵碳合金，它們的主要成分是鐵。一般，純鐵實用價值很差，而鋼鐵的用途就非常廣。鋼鐵按含碳量的多少可分為生鐵、熟鐵和鋼三類，它們在性質(zhì)上有較大的差別。鋼又可分為碳素鋼和合金鋼兩大類

12、。（2）銅和鋁。銅是人類歷史上使用最早的金屬。純銅是紫色的金屬，有良好的延展性，它的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性在金屬中僅次于銀，因為具有價格上的優(yōu)勢，電器工業(yè)的電線、電纜等輸電線路主要用銅。銅合金可分為黃銅、青銅、白銅三類。純鋁是一種銀白色的金屬，有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性，具有良好的延展性，廣泛用于電氣工業(yè)、生活等方面。鋁具有兩性，既可與酸反應(yīng)，又可與堿反應(yīng)，因此，在生活中，我們使用鋁制品時不宜煮酸性食物，也不宜用堿洗滌，在擦洗鋁制品時，要保護(hù)鋁表面形成的致密的氧化膜不宜用硬質(zhì)工具磨擦。四、非金屬與非金屬材料1非金屬目前，我們已知的非金屬元素，共22種。除氫以外，它們的原子最外層的價電子為37個，它們大多在化

13、學(xué)反應(yīng)中傾向于得到電子而顯示氧化性。非金屬元素形成單質(zhì)主要有兩種情況，一種是分子晶體，另一種是原子晶體。它們顯示不同的性質(zhì)。2非金屬材料（1）玻璃。 玻璃是一種無定型硅酸鹽混合物。人們利用玻璃制造成各種各樣的器皿、藝術(shù)品。玻璃是建筑業(yè)最基本的材料之一。普通玻璃是以石英砂，碳酸鈉和碳酸鈣共熔制成，俗稱鈉玻璃。如果以鉀取代其中的鈉，則可得到熔點較高和較耐化學(xué)作用的鉀玻璃。如果鈉玻璃中的鈉用鉛代替，可制成高折光性和高比重的鉛玻璃。在玻璃中加入少量有顏色的金屬化合物，可制成彩色玻璃。在玻璃中加入AgBr并進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚?，可制成變色玻璃。氫氟酸（HF）對玻璃有腐蝕作用，利用這個反應(yīng)，可制成磨砂玻璃或在

14、玻璃表面進(jìn)行蝕刻，制成工藝品等。（2）水泥。 水泥是建筑行業(yè)大量應(yīng)用的硅酸鹽材料。由石灰石和粘土燒結(jié)而成的是硅酸鹽水泥，它的主要成分是硅酸三鈣。在調(diào)和水泥過程中，若添加石英砂（黃砂）形成俗稱“三和土”的調(diào)和物，或在水泥內(nèi)部置入鋼筋（俗稱鋼筋水泥），則它的機械強度更大。（3）陶瓷。生產(chǎn)陶瓷的原料有天然礦物原料和通過化學(xué)方法制備的化工原料二種。天然礦物原料主要是粘土，主要化學(xué)成分是水合硅酸鋁類?；ぴ嫌蠯2O、NaO、MgO、KNO3、Pb3O4等。陶與瓷的區(qū)別，主要是在原料配置和燒制溫度不同。陶瓷是一種重要的材料，用于工業(yè)、建筑、生活等。據(jù)考古發(fā)現(xiàn)。我國10000年前已有陶器，3000年前商代

15、已有原始瓷器，我國古代陶瓷制品是我國燦爛文化的一部分。五、有機化合物和有機高分子材料1有機化合物目前，有機物的種類很多，結(jié)構(gòu)各不同，因而性質(zhì)也各異，但一般地，有機物具有如下共性：通常情況下，有機物的熔、沸點較低，常以氣體，低沸點的液體或低熔點的固體存在。大多有機物難溶于水，易溶于有機溶劑，符合化學(xué)上“相似相溶”原理。絕大多數(shù)有機物具有熱不穩(wěn)定性，受熱易分解，還較容易燃燒，燃燒后，有機分子中的碳、氫、氧、硫，最終的產(chǎn)物為二氧化碳、水、二氧化硫等。2有機高分子材料高分子化合物的平均分子量比一般的化合物大很多，它們的分子量大約在幾萬到幾十萬之間。天然存在的有機高分子化合物有蠶絲、羊毛、纖維素等，人工

16、方法合成的有機高分子化合物有塑料、合成纖維、合成橡膠等。（1）塑料。塑料，顧名思義是指可塑之材料。塑料的主要成分是合成樹脂。合成樹脂的基本原料是乙烯、丙稀、丁二稀、乙炔、苯、甲苯、二甲苯等低分子有機物，它們主要來源于石油、天然氣、煤、電石、海鹽等自然資源。我們在樹脂中加一些輔助劑可產(chǎn)生不同性能的塑料，來滿足人們不同的需求。 （2）合成纖維。用天然氣，石油，煤、農(nóng)副產(chǎn)品為原料制成單體，再聚合得到的可以紡紗織布的纖維叫合成纖維。合成纖維可隨人類需要具有更多的用途。（3）合成橡膠。橡膠是指具有顯著高彈性的一類高分子化合物，有天然橡膠和合成橡膠兩類。天然橡膠可以從一些植物中獲取。合成橡膠是以天然氣、石

17、油氣中得到的丁二烯、異戊二烯，氯丁二烯等為單體，在一定的條件下聚合，并經(jīng)硫化和加入填料后，制成的成品。合成橡膠有很多種，其中丁苯橡膠是產(chǎn)量最高、用途最廣的一種合成橡膠。六、現(xiàn)代新材料技術(shù)20世紀(jì)50年代以來，科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，新材料研究異常活躍。新材料技術(shù)既是高新技術(shù)的一部分，又時刻為高新技術(shù)服務(wù)。作為新材料技術(shù)具有以下的特點：它是知識密集、資金密集的新興產(chǎn)業(yè)。它與高新技術(shù)發(fā)展關(guān)系密切，相互促進(jìn)、相互依賴。新材料是高新技術(shù)發(fā)展必要的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是當(dāng)代高新技術(shù)革命的先導(dǎo)。新材料技術(shù)還是社會生產(chǎn)力發(fā)展水平和技術(shù)進(jìn)步的標(biāo)志。現(xiàn)代新材料主要從三種途徑發(fā)展而來：一是從傳統(tǒng)材料經(jīng)過改進(jìn)形成的，二是以現(xiàn)代

18、科學(xué)技術(shù)研究成果逐步發(fā)展起來的，三是根據(jù)需要和要求設(shè)計的。七、新金屬材料金屬材料正在不斷地被開發(fā)和研制出性能更優(yōu)異，和具有多種特殊功能的新型材料。1超導(dǎo)材料屬材料作為良導(dǎo)體而被廣泛用于輸電線，金屬導(dǎo)線存在一定的電阻，隨著通過的電流量增大，因為電阻而產(chǎn)生熱量，而且溫度升高，金屬導(dǎo)線的電阻將越來越大，這樣，直接影響電力的輸送效率和其他功能的發(fā)揮。人們期望能得到一種電阻極小，幾乎為零的材料，來作為理想的輸電材料。1911年，荷蘭科學(xué)家發(fā)現(xiàn)汞（水銀）在4.2k時的電阻似乎突然消失了?？茖W(xué)家把這種在一定條件下，能導(dǎo)致導(dǎo)電材料的電阻趨近于零的現(xiàn)象，稱為“超導(dǎo)現(xiàn)象”。能產(chǎn)生電阻趨近于零現(xiàn)象的材料，稱為“超導(dǎo)

19、材料”。汞是最早發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)材料，但它在常溫下是一種液體，因而，無法作為結(jié)構(gòu)和功能材料。人們經(jīng)過不懈的努力，在20世紀(jì)60年代初，開始陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了幾百種超導(dǎo)材料。超導(dǎo)材料是最理想的輸電線材料，它能實現(xiàn)電能的遠(yuǎn)距離、高電流密度的無損輸送。2稀土材料在元素周期表中有一個系列叫鑭系，共包括15種元素，加上釔、鈧共17種金屬元素，我們稱為稀土元素，也稱為稀土金屬。稀土被稱為材料工業(yè)的“維生素”，在普通的材料中加入少量稀土元素后，它的性能便可得到較大的改善。我國是世界第一大稀土生產(chǎn)國，也是世界第二大稀土應(yīng)用國。加入少量稀土元素可改善金屬性能。用稀土制成的分子篩催化劑活性很高，是石油煉制中催化裂化工序的重要添

20、加劑。軍事工業(yè)中稀土材料制成的激光器等。3形狀記憶合金這種金屬具有“記憶”過去形狀的功能，故稱其為形狀記憶合金。迄今為止，已發(fā)現(xiàn)形狀記憶合金有多種。形狀記憶合金主要應(yīng)用于緊固件，如“智能”型鉚釘，外科各種骨整形和斷骨的接骨板，齒科用的矯齒絲。形狀記憶合金還可制成火災(zāi)自動報警器和自動滅火器和航天飛機的拋物面形通訊衛(wèi)星天線等。4貯氫合金鎂-鎳合金，鑭-鎳合金等合金在一定溫度和壓力下，金屬原子能與氫原子結(jié)合形成氫化物，把氫氣貯藏起來。貯氫合金可將氫提純到99.9999%的超純氫。貯氫合金可用于氫動力汽車，它為開發(fā)無污染汽車提供了可靠的能量來源。貯氫合金在吸氫時會放熱，在放出氫氣時會吸熱,人們利用這種

21、放熱吸熱循環(huán)，用于制冷或采暖設(shè)備。5非晶態(tài)合金“非晶態(tài)合金”是指一些不僅能以晶體的形式存在，也可以非晶體的形式存在的合金，它避免了合金結(jié)晶時固有的缺點，其機械性能和功能上有了新的突破。如；高硬度、耐腐蝕、優(yōu)良的導(dǎo)磁率和吸氫性，稱為“金屬玻璃”。非晶態(tài)合金，用制造的高強度電纜，可大大提高使用壽命。用它作磁性材料代替硅鋼片作變壓器鐵芯。非晶態(tài)合金還具有良好的化學(xué)性能，特別具有耐腐蝕性能。八、無機非金屬材料1新型陶瓷新型陶瓷的出現(xiàn)是陶瓷發(fā)展史上的一次革命性的變化。這種陶瓷在結(jié)構(gòu)上大多以共價鍵或離子鍵相結(jié)合，因此，高溫下仍有高強度，并具有許多傳統(tǒng)陶瓷沒有的特殊性能。高溫結(jié)構(gòu)陶瓷高溫結(jié)構(gòu)陶瓷具有耐高溫、

22、耐腐蝕、耐摩擦和高強度的優(yōu)異性質(zhì)，它可以勝任一些嚴(yán)酷環(huán)境下的工作。如用這種陶瓷發(fā)動機汽車，在沙漠環(huán)境中長時間運行。半導(dǎo)體陶瓷這類陶瓷具有半導(dǎo)體的特性，根據(jù)它們對環(huán)境中的氣體、溫度、濕度和光亮變化特有的敏感性不同，相應(yīng)有熱敏陶瓷、氣敏陶瓷、濕敏陶瓷和光敏陶瓷等不同的種類。它們常用于制造陶瓷敏感器件及傳感器件。生物相溶性陶瓷也稱為生物陶瓷。它具有良好的生物相溶性。將它放入生物體內(nèi)不會引起不良反應(yīng)，是現(xiàn)有的任何別的材料無法替代的。用于制造人造骨骼和一些人體組織器官修復(fù)的材料。2特種無機涂層材料保護(hù)涂層這些涂層涂于物體的表面，具有放熱、隔熱、耐腐蝕、防滲防漏的功能，起到保護(hù)被涂物，提高和延長被涂物在惡

23、劣環(huán)境下的使用壽命。裝飾涂層用它裝飾各種工程塑料表面，會產(chǎn)生仿金等效果，它們被大量應(yīng)用于家用電器和輕工產(chǎn)品。功能涂層一些無機非金屬涂料具有光、電、磁、聲等特殊功能，它們在被涂物上會發(fā)生不同的作用。九、新型有機高分子材料1高性能塑料工程塑料工程塑料是指工程上作結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用的塑料，它們具有良好的性能。如：聚甲醛具有高剛性、高硬度、低摩擦系數(shù)，自潤滑、耐疲勞等特性，被稱為“最耐疲勞的塑料”。特別適用于制造精密小齒輪、軸承軸套，電子鐘表等另部件。特種塑料特種塑料具有特別的功能，其價格昂貴，世界年消費量不大，但增長的速度卻很快。如：聚四氟乙烯被稱為“塑料王”，它是最耐腐蝕的材料，連“王水”都不能使它腐蝕

24、，它的耐腐蝕性超過不銹鋼。2特種纖維特種纖維是合成纖維的進(jìn)一步發(fā)展，它們產(chǎn)量不多，但品種較多，其中具有代表性的是芳綸纖維（芳香族聚酰胺）材料，它具有重量輕、耐腐蝕、強度高、壽命長、絕緣性好、耐輻射、加工方便等優(yōu)點。它的比強度5倍于鋼絲，被稱為“合成鋼絲”。3特種橡膠特種橡膠是在普通合成橡膠的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，因而更具有優(yōu)異性能。它們廣泛用于國防尖端工業(yè)和特殊的領(lǐng)域，有著其他材料所無法替代的作用。4其它功能高分子材料另有一些高分子材料，由于其特殊的化學(xué)或物理結(jié)構(gòu)，在化學(xué)活性、光敏性、導(dǎo)電性、選擇分離功能、生物醫(yī)學(xué)活性等方面，具有特殊的功能，被稱為功能高分子材料，常被用于一些高科技領(lǐng)域。高分子分離

25、膜，基于高分子分離膜的膜分離技術(shù)，比傳統(tǒng)分離技術(shù)更節(jié)能、更經(jīng)濟、無污染，且操作方便，易于自動化。 導(dǎo)電高分子材料2000年，美國和日本的三位科學(xué)家，對導(dǎo)電高分子材料的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)，成為當(dāng)年諾貝爾化學(xué)獎得主。導(dǎo)電高分子材料是一種新型能導(dǎo)電的樹脂，它們應(yīng)用于高效電池、電容器的制作，也應(yīng)用于防靜電和防腐蝕方面。十、其他新材料1特殊功能的復(fù)合材料這是一種由金屬、有機高分子、無機非金屬等具有不同結(jié)構(gòu)和功能的材料，通過特殊工藝復(fù)合為一體的新型材料。這種復(fù)合材料利用優(yōu)勢互補和優(yōu)勢疊加而制得，既能突出其綜合性能，又能克服原有材料的缺陷。（1）玻璃鋼玻璃鋼是第一代復(fù)合材料的代表，它是一種以塑料樹脂為基體、玻璃纖維為增強劑的玻璃纖維增強塑料。玻璃鋼具有質(zhì)量輕、強度高、耐腐蝕的性能，并具有良好的隔熱、隔音、抗沖擊和透波能力。（2）碳纖維增強樹脂復(fù)合材料碳纖維增強樹脂復(fù)合材料是20世紀(jì)60年代以后產(chǎn)生的第二代復(fù)合材料。它所用的增強劑是經(jīng)高溫分解和碳化后獲取的碳纖維。它主要用于航空、航天工業(yè)，用它制造火箭和導(dǎo)彈頭錐，人造衛(wèi)星支承架以及飛機上的機翼等。（3）聚合物基、金屬基和陶瓷基復(fù)合材料聚合物基、金屬基和陶瓷基復(fù)合材料是第三代復(fù)合材料。它