纳米技术的推进与纳米材料的实际应用 |
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纳米技术的推进与纳米材料的实际应用
材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的那些物质。材料是物质,但不是所有物质都可以称为材料。材料是人类赖以生存和发展的物质基础。20世纪70年代人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支论文联盟http://wWw.LWlM.cOM柱。80年代以高技术群为代表的新技术革命,又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。新材料的出现以及材料科学技术的重大突破,都会引起科学技术的重大变革,都会加速社会发展的进程。纳米科技是上世纪末才逐步发展起来的新兴科学领域,它的迅猛发展将在21世纪促使几乎所有工业领域产生一场革命性的变化。纳米材料是未来社会发展极为重要的物质基础,许多科技新领域的突破都迫切需要纳米材料和纳米科技支撑,传统产业的技术提升也急需纳米材料和技术的支持。 1 纳米及纳米材料 纳米是物理上的长度单位,用nm表示。1m等于10亿nm。l纳米相当于45个原子排列起来的长度。通俗一点说,相当于万分之一头发丝粗细。长度单位主要有;光年、千米、米、分米、厘米、毫米、丝米、忽米、微米、纳米、埃。所以纳米是长度单位中非常小的单位。用肉眼是看不到这么小的长度,所以必须利用显微镜才能观察到。纳米是一个长度单位,本身并没有物理内涵。当物质颗粒大小达,到纳米尺度以后,大约是在lnm~100nm这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既不同于原来的原子、分子,也不同于宏观物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米,而没有特殊性能的材料,也不能叫纳米材料。第一个真正认识判定它的性能并引用纳米概念的是日本科学家,他们在20世纪70年代用蒸发法制备超微离子,并通过研究它的性能发现:一个导电、导热的铜、银导体做成纳米尺度以后,它就失去原来的性质,表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此,像铁钴合金,把它做成大约20nm~30nm大小,磁畴就变成单磁畴,它的磁性要比原来高1 000倍。80年代中期,人们就正式把这类材料命名为纳米材料。 2 纳米材料的种类 纳米材料分为纳米颗粒和纳米固体,纳米颗粒(颗粒的尺寸,一般指直径不超过10nm最大不超过100nm)也称超微粒。纳米固体也称为纳米结构材料,由纳米颗粒凝聚而成的块体、薄 [1] [2] [3] 下一页 |
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