北師版八年級物理新材料及其應(yīng)用

1、第四節(jié)第四節(jié) 新材料及其應(yīng)用新材料及其應(yīng)用納米材料 你知道什么是納米嗎？ 納米（nm)是長度單位，1納米是10-9米（十億分之一米），對宏觀物質(zhì)來說，納米是一個(gè)很小的單位，比如，人的頭發(fā)絲的直徑一般為70008000nm，人體紅細(xì)胞的直徑一般為30005000nm，一般病毒的直徑也在幾十至幾百納米大小，金屬的晶粒尺寸一般在微米量級；對于微觀物質(zhì)如原子、分子等以前用埃來表示，1埃相當(dāng)于1個(gè)氫原子的直徑，1納米是10埃。 一般認(rèn)為納米材料應(yīng)該包括兩個(gè)基本條件：一是材料的特征尺寸在1100nm之間，二是材料此時(shí)具有區(qū)別常規(guī)尺寸材料的一些特殊物理化學(xué)特性。 納米技術(shù)是20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的一門新興技術(shù)

2、。它是在0.10至100納米(即十億分之一米)尺度的空間內(nèi)，研究電子、原子和分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特性的嶄新技術(shù)。 一些新穎的納米材料被應(yīng)用到某些產(chǎn)品上，產(chǎn)生了神奇的效果會自潔的納米領(lǐng)帶 高科技-納米織物整理技術(shù)（環(huán)保 無毒）領(lǐng)帶具有：防水防污 、除菌防霉、防輻射防靜電等效果，可保持領(lǐng)帶永潔常新。 納米能量口罩 具有殺菌、除臭、高度阻隔飛沫、透氣、抗紫外線、消炎消腫、活血鎮(zhèn)痛等功效 納米陶瓷杯 用納米陶瓷粉制成的陶瓷，具有一定的可韌性。納米陶瓷杯還具有保健作用“綠色”能源 能源危機(jī)讓人類一直在尋找各種高效和“綠色”的能源。新材料在這方面扮演了重要的角色。 比如傳統(tǒng)的電池污染環(huán)境，還不能重復(fù)使用。用鋰作

3、電極制造出的鋰離子電池，體積小、質(zhì)量輕、能夠多次充電，對環(huán)境污染小。已經(jīng)被廣泛地用于移動(dòng)通信、小型攝像機(jī)等設(shè)備上 人造地球衛(wèi)星上天，衛(wèi)星和宇宙飛船上的電子儀器和設(shè)備，需要足夠的持續(xù)不斷的電能，而且要求重量輕，壽命長，使用方便，能承受各種沖擊、振動(dòng)的影響。利用多晶硅和非晶硅材料做成的太陽能電池完全滿足這些要求 當(dāng)前，太陽能電池的開發(fā)應(yīng)用已逐步走向商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化；小功率小面積的太陽能電池在一些國家已大批量生產(chǎn)，并得到廣泛應(yīng)用；同時(shí)人們正在開發(fā)光電轉(zhuǎn)換率高、成本低的太陽能電池；可以預(yù)見，太陽能電池很有可能成為替代煤和石油的重要能源之一，在人們的生產(chǎn)、生活中占有越來越重要的位置。 利用光電池制作自動(dòng)旋

4、轉(zhuǎn)的小風(fēng)扇 記憶合金 19 19世紀(jì)世紀(jì)7070年代，世界材料科學(xué)中出現(xiàn)了一種具有年代，世界材料科學(xué)中出現(xiàn)了一種具有“記憶記憶”形狀功能的合金。記憶合金是一種頗為特別的金屬條，它極形狀功能的合金。記憶合金是一種頗為特別的金屬條，它極易被彎曲，我們把它放進(jìn)盛著熱水的玻璃缸內(nèi)，金屬條向前易被彎曲，我們把它放進(jìn)盛著熱水的玻璃缸內(nèi)，金屬條向前沖去；將它放入冷水里，金屬條則恢復(fù)了原狀。在盛著涼水沖去；將它放入冷水里，金屬條則恢復(fù)了原狀。在盛著涼水的玻璃缸里，拉長一個(gè)彈簧，把彈簧放入熱水中時(shí)，彈簧又的玻璃缸里，拉長一個(gè)彈簧，把彈簧放入熱水中時(shí)，彈簧又自動(dòng)的收攏了。涼水中彈簧恢復(fù)了它的原狀，而在熱水中，自動(dòng)

5、的收攏了。涼水中彈簧恢復(fù)了它的原狀，而在熱水中，則會收縮，彈簧可以無限次數(shù)的被拉伸和收縮，收縮再拉開。則會收縮，彈簧可以無限次數(shù)的被拉伸和收縮，收縮再拉開。這些都由一種有記憶力的智能金屬做成的，它的微觀結(jié)構(gòu)有這些都由一種有記憶力的智能金屬做成的，它的微觀結(jié)構(gòu)有兩種相對穩(wěn)定的狀態(tài)，在高溫下這種合金可以被變成任何你兩種相對穩(wěn)定的狀態(tài)，在高溫下這種合金可以被變成任何你想要的形狀，在較低的溫度下合金可以被拉伸，但若對它重想要的形狀，在較低的溫度下合金可以被拉伸，但若對它重新加熱，它會記起它原來的形狀，而變回去。這種材料就叫新加熱，它會記起它原來的形狀，而變回去。這種材料就叫做記憶合金（做記憶合金（memorymetalmemorymetal）。它主要是鎳鈦合金材料。）。它主要是鎳鈦合金材料。 有些合金在加熱時(shí)能像彈簧一樣被拉長和扭曲，冷卻后保持這個(gè)形狀不變；當(dāng)再次加熱時(shí)，它們又恢復(fù)到被拉長或扭曲前的形狀。這種合金叫做形狀記憶合金。我們來看一些用形狀記憶合金做成的神奇的物體鎳鈦記憶合金受熱后恢復(fù)原來形狀 鎳鈦記憶合金“花瓣”在相應(yīng)的溫度下慢慢綻放 用記憶合金材料制作的的花在攝氏65度以上便能自動(dòng)開放，可用于各種自動(dòng)