智能材料及其發(fā)展

1、智能材料及其發(fā)展一、材料的發(fā)展 材料：制造物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器或者其他產(chǎn)品的物質(zhì)，是人類(lèi)生活、生產(chǎn)的基礎(chǔ)，是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然和改造自然的工具。材料現(xiàn)代文明現(xiàn)代文明能源信息12345利用純天然利用純天然材料材料：石頭、草木、野獸毛皮、甲骨、泥土利用火制造材料利用火制造材料：陶、銅、鐵、玻璃、水泥利用物理和化學(xué)原利用物理和化學(xué)原理合成理合成材料材料：合成高分子材料、合金材料、超導(dǎo)材料、光纖材料、半導(dǎo)體材料材料的復(fù)合材料的復(fù)合化化：玻璃鋼、鋁塑薄膜、梯度功能材料、抗菌材料材料的材料的智能化智能化：形狀記憶合金、光致變色玻璃一、材料的發(fā)展發(fā)展歷程一、材料的發(fā)展發(fā)展方向超純化超純化量子化量子化可設(shè)計(jì)化可設(shè)

2、計(jì)化智能化智能化復(fù)合化復(fù)合化發(fā)展發(fā)展方向方向二、智能材料提出者：高木俊宜教授概念：具有感知環(huán)境（包括內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境）刺激，并對(duì)其進(jìn)行分析、處理、判斷，并采取一定的措施進(jìn)行適度響應(yīng)的含智能特征的材料。二、智能材料智能材料的特點(diǎn)：感知感知判斷判斷響應(yīng)響應(yīng)二、智能材料生物材料智能化：生物材料：用于對(duì)生物體進(jìn)行診斷、治療，修復(fù)或替換其病損組織與器官、增進(jìn)其功能的新型高技術(shù)材料二、智能材料生物材料智能化：智能生物材料及組織工程可以新陳代謝的材料向外部告知狀態(tài)的材料二、智能材料功能材料智能化：功能材料：具有優(yōu)良的電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)、化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等功能，能產(chǎn)生特殊的物理、化學(xué)、生物學(xué)效應(yīng)，

3、能完成功能相互轉(zhuǎn)化二、智能材料功能材料智能化：實(shí)驗(yàn)室中生長(zhǎng)的角膜光驅(qū)動(dòng)元件特異蛋白質(zhì)化學(xué)組裝電子納米計(jì)算機(jī)二、智能材料結(jié)構(gòu)材料智能化：結(jié)構(gòu)材料：以力學(xué)性能為基礎(chǔ)，來(lái)制造受力構(gòu)件的材料，此外結(jié)構(gòu)材料對(duì)物理或化學(xué)性能也有一應(yīng)的要求，如光澤、熱導(dǎo)率、抗輻照、抗腐蝕、抗氧化性等。二、智能材料結(jié)構(gòu)材料智能化：自行診斷自行診斷自轉(zhuǎn)變自轉(zhuǎn)變 自分解自分解自組裝自組裝自修復(fù)自修復(fù)自愈合自愈合 三、智能材料的發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展現(xiàn)狀：三、智能材料的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)用領(lǐng)域：航空航天機(jī)械電子建筑交通醫(yī)療三、智能材料的發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì)：傳感器和作動(dòng)器的多功能集成 一種傳感器和作動(dòng)器具有多個(gè)功能“材料結(jié)構(gòu)系統(tǒng)”一體化 進(jìn)一步形成智能系統(tǒng)的整個(gè)過(guò)程的自動(dòng)化三、智能材料的發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì)：智能材料器件的微小型化 使