二、5塑料、復(fù)合材料和新型材料

1、材料科學(xué)發(fā)展過程塑塑料料兒兒童童水水壺壺塑料管材塑料管材以（或在加工過程中用單體直接聚合）為主要成分，以增塑劑、填充劑、潤滑劑、著色劑等添加劑為輔助成分，在加工過程中一定溫度和壓力的作用下能流動成型的高分子有機(jī)材料。塑 料石油石油工業(yè)的血液工業(yè)的血液原油分餾加工圖常壓蒸餾裝置下列場合取用塑料的什么特性？下列場合取用塑料的什么特性？4、硫酸用塑料桶裝、硫酸用塑料桶裝5、眼鏡片、眼鏡片2、一次性飯盒一次性飯盒3、塑料制的摩擦片、塑料制的摩擦片絕緣性耐高溫減磨、耐磨、自潤滑性耐腐蝕性透光性除此外，塑料還具有質(zhì)量輕的特性 塑料的品種很多，用途也各不相同。使用塑料的品種很多，用途也各不相同。使用最多的是

2、聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料。最多的是聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料。 不不同同種種類類的的塑塑料料制制品品白白色色污污染染白白色色污污染染解決白色污染的措施解決白色污染的措施 減少使用不必要的塑料制品，如減少使用不必要的塑料制品，如 用布袋代替塑料袋等；用布袋代替塑料袋等； 重復(fù)使用某些塑料制品如塑料袋、重復(fù)使用某些塑料制品如塑料袋、 塑料盒等；塑料盒等； 使用一些新型的、可降解的塑料，如使用一些新型的、可降解的塑料，如 微生物降解塑料和光降解塑料等；微生物降解塑料和光降解塑料等； 可降解塑料的降解過程可降解塑料的降解過程 回收各種廢棄塑料。回收各種廢棄塑料。塑料的回收和利用塑料的回收和利用 回收廢棄

3、塑料不僅可以減少廢棄塑料的回收廢棄塑料不僅可以減少廢棄塑料的數(shù)量，而且節(jié)約資源。數(shù)量，而且節(jié)約資源。 分類收集垃圾有利于資源的回收利用分類收集垃圾有利于資源的回收利用 塑料的分類是回收和再利用的一大障礙，這塑料的分類是回收和再利用的一大障礙，這是因?yàn)椴煌N類的塑料，其再利用的途徑是不同是因?yàn)椴煌N類的塑料，其再利用的途徑是不同的。為了解決這個困難，一些國家已經(jīng)開始在塑的。為了解決這個困難，一些國家已經(jīng)開始在塑料制品上印刷或模壓所用材料種類的標(biāo)志。料制品上印刷或模壓所用材料種類的標(biāo)志。 我國制訂的我國制訂的塑料包裝制塑料包裝制品回收標(biāo)志品回收標(biāo)志示例示例塑料名稱、代碼和對應(yīng)的縮寫代號塑料名稱、代

4、碼和對應(yīng)的縮寫代號塑料塑料代碼代碼塑料塑料縮寫縮寫代號代號塑料塑料名稱名稱01PET聚酯聚酯02HDPE高密高密度聚度聚乙烯乙烯03PVC聚氯聚氯乙烯乙烯04LDPE低密低密度聚度聚乙烯乙烯05PP聚丙聚丙烯烯06PS聚苯聚苯乙烯乙烯07Others其他其他玻璃鋼是鋼嗎玻璃鋼是鋼嗎?是玻璃嗎？是玻璃嗎？釣魚桿材料：用玻璃鋼纖維和環(huán)氧樹脂制成的釣魚桿材料：用玻璃鋼纖維和環(huán)氧樹脂制成的 玻璃纖維復(fù)合桿玻璃纖維復(fù)合桿 討論：單一材料的優(yōu)缺點(diǎn)討論：單一材料的優(yōu)缺點(diǎn)硬度大易硬度大易加工加工易被腐蝕易被腐蝕抗腐蝕抗腐蝕易破碎易破碎耐腐蝕耐腐蝕易老化易老化不耐高溫不耐高溫 將將兩種或兩種以上的性質(zhì)不同兩種或

5、兩種以上的性質(zhì)不同的材料經(jīng)過的材料經(jīng)過特殊特殊的加工的加工制成的材料稱為復(fù)合材料。制成的材料稱為復(fù)合材料。 二、復(fù)合材料 復(fù)合材料的原理是結(jié)合兩種或兩種以上的材料，用一種材料的優(yōu)點(diǎn)彌補(bǔ)另一種材料的弱點(diǎn)，因此復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)高于組成它的任何一種材料。鋼筋混凝土鋼筋混凝土沙子、石子、沙子、石子、水泥水泥鋼筋鋼筋生產(chǎn)生活中常用的復(fù)合材料生產(chǎn)生活中常用的復(fù)合材料 混凝土有保溫、耐混凝土有保溫、耐磨等性能，但不能承磨等性能，但不能承受彎曲、剪拉等負(fù)荷，受彎曲、剪拉等負(fù)荷，而鋼筋則具有良好的而鋼筋則具有良好的各種抗機(jī)械負(fù)荷的性各種抗機(jī)械負(fù)荷的性能，能，“復(fù)合復(fù)合”后取長后取長補(bǔ)短。補(bǔ)短。 三夾板是一種常見的

6、復(fù)合材料，是由薄木板膠三夾板是一種常見的復(fù)合材料，是由薄木板膠合而成，各種木紋相互交錯，因此特別堅(jiān)固，不合而成，各種木紋相互交錯，因此特別堅(jiān)固，不易破裂。易破裂。3 3、玻璃鋼、玻璃鋼玻璃鋼玻璃鋼克服克服了玻璃易碎、密度較大，合成樹脂強(qiáng)了玻璃易碎、密度較大，合成樹脂強(qiáng)度不夠高的度不夠高的缺點(diǎn)缺點(diǎn)，它具有強(qiáng)度高、密度小、韌性，它具有強(qiáng)度高、密度小、韌性好、耐腐、耐磨、耐撞、絕緣、產(chǎn)品美觀、制造好、耐腐、耐磨、耐撞、絕緣、產(chǎn)品美觀、制造方便等優(yōu)良特性?？蓮V泛用于制作小型娛樂設(shè)施、方便等優(yōu)良特性?？蓮V泛用于制作小型娛樂設(shè)施、管道、小舟、化工設(shè)施、小型建筑等管道、小舟、化工設(shè)施、小型建筑等玻璃鋼就是玻

7、璃纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料的俗稱玻璃鋼就是玻璃纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料的俗稱玻璃又硬又脆，在玻璃又硬又脆，在其中嵌入薄金屬箔其中嵌入薄金屬箔可以得到強(qiáng)化玻璃?？梢缘玫綇?qiáng)化玻璃。4 4、強(qiáng)化玻璃、強(qiáng)化玻璃纖維增強(qiáng)陶瓷保持了陶瓷耐高溫的特性，增加了陶瓷的韌性，使航天飛機(jī)能安全地穿越大氣層返回地球。美國美國B-2B-2隱形轟炸機(jī)表面為具有良好吸波性能的碳纖維復(fù)合材料隱形轟炸機(jī)表面為具有良好吸波性能的碳纖維復(fù)合材料 新材料是指新近發(fā)展的或正在研發(fā)的、性新材料是指新近發(fā)展的或正在研發(fā)的、性能超群的一些材料，具有比傳統(tǒng)材料更為優(yōu)異的能超群的一些材料，具有比傳統(tǒng)材料更為優(yōu)異的性能。新材料技術(shù)則是按照人的意志，通

8、過物理性能。新材料技術(shù)則是按照人的意志，通過物理研究、研究、 材料設(shè)計、材料加工、試驗(yàn)評價等一系材料設(shè)計、材料加工、試驗(yàn)評價等一系列研究過程，創(chuàng)造出能滿足各種需要的新型材料列研究過程，創(chuàng)造出能滿足各種需要的新型材料的技術(shù)。的技術(shù)。新材料信息信息 新能源新能源航空航天航空航天生物生物 基于材料對社會發(fā)展的作用，人們已提出信息、能源和材料并列為現(xiàn)代文明和生活的三大支柱，而材料又是能源和信息的基礎(chǔ)。 21 世紀(jì)將是以新材料為重要基礎(chǔ)的知識經(jīng)濟(jì)時代，誰掌握了最先進(jìn)的材料，誰就能在高技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上占有主動權(quán)。材料對社會發(fā)展的作用材料對社會發(fā)展的作用新材料新材料新型金屬材料新型金屬材料合金、稀有金屬

9、合金、稀有金屬高分子合成材料高分子合成材料合成橡膠、塑料合成橡膠、塑料化學(xué)纖維化學(xué)纖維新型無機(jī)非金屬材料新型無機(jī)非金屬材料工業(yè)陶瓷、光導(dǎo)纖維工業(yè)陶瓷、光導(dǎo)纖維半導(dǎo)體材料半導(dǎo)體材料納米材料納米材料隱形材料隱形材料超導(dǎo)材料超導(dǎo)材料 （2）、）、1nm小到什么程度？小到什么程度？(10個分子緊密排布個分子緊密排布 的尺度，大約是一根頭發(fā)絲的的尺度，大約是一根頭發(fā)絲的1%) （3）、納米材料除了其基本單元空間尺度小）、納米材料除了其基本單元空間尺度小 外，外，在力、熱、聲、光、電、磁等方面表現(xiàn)出許多特殊在力、熱、聲、光、電、磁等方面表現(xiàn)出許多特殊的性能。的性能。一、納米材料一、納米材料納米材料的特點(diǎn)納

10、米材料的特點(diǎn) 將某些物質(zhì)的尺度加工到將某些物質(zhì)的尺度加工到1100 nm時，它們的時，它們的物理性質(zhì)或者化學(xué)性質(zhì)與較大尺度時相比，發(fā)生了物理性質(zhì)或者化學(xué)性質(zhì)與較大尺度時相比，發(fā)生了異常的變化，具有一些特殊的用途。異常的變化，具有一些特殊的用途。黃金黃金黃金的納米顆粒黃金的納米顆粒尺寸小到尺寸小到 納米時納米時黃金在正常情況下呈黃金在正常情況下呈金黃色金黃色，而它的，而它的納米顆粒卻變成了納米顆粒卻變成了黑色，且熔點(diǎn)顯著黑色，且熔點(diǎn)顯著下降下降. . 藥物做成納米顆粒藥物做成納米顆粒 將來人們可以用納米將來人們可以用納米技術(shù)一個一個地將原子組技術(shù)一個一個地將原子組裝起來裝起來 制成各種納米機(jī)器制

11、成各種納米機(jī)器 二、超導(dǎo)材料二、超導(dǎo)材料1、 特點(diǎn)特點(diǎn) 當(dāng)溫度降到一定時，材料的電阻變?yōu)榱?。?dāng)溫度降到一定時，材料的電阻變?yōu)榱恪?當(dāng)溫度降低到絕對零度附近時，某些材料的當(dāng)溫度降低到絕對零度附近時，某些材料的電阻率突然減小到無法測量的程度，可以認(rèn)為其電阻率突然減小到無法測量的程度，可以認(rèn)為其電電阻率突然變?yōu)榱阕杪释蝗蛔優(yōu)榱悖@種現(xiàn)象叫做，這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象超導(dǎo)現(xiàn)象，能夠發(fā)，能夠發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物質(zhì)稱為超導(dǎo)體生超導(dǎo)現(xiàn)象的物質(zhì)稱為超導(dǎo)體 超導(dǎo)磁懸浮列車：用超導(dǎo)實(shí)現(xiàn)交通工超導(dǎo)磁懸浮列車：用超導(dǎo)實(shí)現(xiàn)交通工具的無摩擦運(yùn)行。具的無摩擦運(yùn)行。三、三、隱性材料隱性材料1、特點(diǎn)、特點(diǎn) 能將雷達(dá)發(fā)射出的電磁波大部分

12、吸能將雷達(dá)發(fā)射出的電磁波大部分吸收掉，反射回去很少，使雷達(dá)成收掉，反射回去很少，使雷達(dá)成“睜眼睜眼瞎瞎”。2、應(yīng)用、應(yīng)用飛機(jī)、坦克等重要軍事目標(biāo)或武器上。飛機(jī)、坦克等重要軍事目標(biāo)或武器上。 隱形戰(zhàn)斗機(jī)是利用新型的隱形戰(zhàn)斗機(jī)是利用新型的隱性材料隱性材料制成制成的重要軍事武器，的重要軍事武器，涂有隱性材料涂有隱性材料的戰(zhàn)斗機(jī)能的戰(zhàn)斗機(jī)能將雷達(dá)發(fā)射出的無線電波大部分吸收掉，反將雷達(dá)發(fā)射出的無線電波大部分吸收掉，反射回去的卻很少，使雷達(dá)變成了射回去的卻很少，使雷達(dá)變成了“睜眼瞎睜眼瞎”. .我國正在研制試飛中的我國正在研制試飛中的殲殲-20-20和和殲殲-31-31就屬于就屬于此類飛機(jī)。而普通飛機(jī)反射回去的無線電波此類飛機(jī)。而普通飛機(jī)反射回去的無線電波信號很強(qiáng)，雷達(dá)接收屏能接收到，因此能顯信號很強(qiáng)，雷達(dá)接收屏能接收到，因此能顯示出普通飛機(jī)的存在態(tài)。示出普通飛機(jī)的存在態(tài)。1、記憶合金的主要成份是 和 。2、記憶合金的物理性質(zhì)：當(dāng)物體溫度達(dá)到一定的數(shù)值時，材料內(nèi)部的晶體結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，從而導(dǎo)致了外形的變化。_鎳鈦四：記憶合金3、應(yīng)用：（）、熱水器的出水閥門（）、管接頭、形狀復(fù)雜的接頭、聯(lián)軸節(jié)、連接鞘、緊固件、夾具、定位器、止動器、電路連接器、記憶鉚釘?shù)?。記憶合金管的接頭記