功能材料小论文

2024-08-02

功能材料小论文(精选8篇)

功能材料小论文 篇1

生物可降解塑料-聚乳酸

摘要:本文主要阐述了聚乳酸的合成,改性以及其应用 关键词:聚乳酸 合成 改性 应用

一、前言

目前塑料制品被广泛应用在各个领域,它在给人们生产、生活带来极大方便的同时,“白色污染”也对生态系统造成了严重的威胁。而且,其原料主要来源于石油类不可再生资源,这势必将引起严重的能源和人类生存危机。聚乳酸(PLA)是一种具有优良的生物相容性和可生物降解性的合成高分子材料,这种线型热塑性生物可降解脂肪族聚酯是以玉米、小麦、木薯等一些植物中提取的淀粉为最初原料,经过酶分解得到葡萄糖再经过乳酸菌发酵后变成乳酸然后经过化学合成得到高纯度聚乳酸。聚乳酸制品废弃后在土壤或水中30天内会在微生物、水、酸和碱的作用下彻底分解成CO2 和H2O,随后在太阳光合作用下又成为淀粉的起始原料不会对环境产生污染,因而是一种完全自然循环型的可生物降解材料。

由于聚乳酸树脂具有环境保护、循环经济、节约化石类资源、促进石化产业持续发展等多重效果,是近年来开发研究最活跃、发展最快的生物可降解材料,也是目前唯一一种在成本和性能上可与石油基塑料相竞争的植物基塑料。

二、聚乳酸合成

在聚乳酸生产中,生物技术主要体现在乳酸单体生产上,而由乳酸单体生产乳酸聚合物是常规的聚合物合成技术。生物法由植物性原料生产乳酸的关键问题是开发高效、低成本酶催化剂。

聚乳酸的合成主要有两种方法:

1、乳酸直接缩聚法。在真空下乳酸脱水缩聚直接得到聚乳酸,该法简单,但得到的聚合物分子量较小,一般小于5000。直接缩聚法的主要特点是合成的聚乳酸不含催化剂,但反应条件相对苛刻,近几年来通过技术创新与改进,直接聚合法取得了一定的进展,但目前在工业上还少有应用。

直接法(一步法)

2、二步法,也叫非溶剂法或丙交酯开环聚合法。乳酸先脱水环化生成环状二乳酸,再开环缩聚得到聚乳酸,该法可得到分子量较高的聚乳酸,是目前国内外应用较多的生产方法。二步法生产聚乳酸关键技术包括:催化剂和引发剂选择、丙交酯提纯等。

间接法(二步法)

三、聚乳酸改性

聚乳酸(PLA)降解材料具有良好的物理性能和生物相容性,但同时存在着降解速度难以控制,强度和韧性不够以及致炎效应等缺点,为此人们对PLA 进行大量的改性研究。聚乳酸的改性方法有物理改性、化学改性。物理改性主要是通过共混、增塑及纤维复合等方法实现对聚合物的改性。化学改性包括共聚、交联、表面修饰等,主要是通过改变聚合物大分子或表面结构改善其脆性、疏水性及降解速率等。现在,人们关注最多的是共聚改性,其通过调节乳酸(LA)和其他单体的比例改变聚合物的性能,或由第二单体给PLA 以特殊性能,特别是该单体为某功能分子时更加受到重视。下面介绍几种主要的改性方法: 3.1共混改性

共混改性是将两种或两种以上的聚合物进行混合,通过聚合物各组分性能的复合来达到改性的目的。共混物除具有各组分固有的优良性能外,还由于组分间某种协同效应呈现新的效应。依据共混组分的生物降解性,可以将聚乳酸共混体系分为完全生物降解体系和部分生物降解体系两大类。3.1.1 PLA 完全生物降解共混体系

完全生物降解共混体系的另一组分是完全生物降解的高分子。比如:

1、PLA/PHB(聚3-羟基丁酸酯)共混体系:在PLA 同PHB 的共混体系中,PLA 的分子量决定了共混组分的相容性。

2、PA/PCL(ε—己内酯)共混体系:将PLA 和PCL 共混,共混物存在两个明显的玻璃化转变温度,说明PLA/PCL 共混体系是不相容的。

3、PLA/PEO(聚氧化乙烯)共混体系:使用各种分子量的PEO 同PLA 共混,用以改善PLA 的机械性能和加工性能。

4、PLA/淀粉共混体系:将PLA 与淀粉共混,可以降低PLA 的价格,改善它的降解性。

5、PLA/PPC(聚丙撑碳酸亚丙酯)共混体系:将PLA 与PPC 共混,改善了PLA 的韧性,也解决了增韧剂从制品中向外迁移的问题。3.1.2 PLA 部分生物降解体系

PLA 的另一种共混体系是部分生物降解体系。比如PLA/PVPh(聚对乙烯基苯酚)共混体系。PLA/PVAc(聚醋酸乙烯酯)共混体系。PLA/PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PLA/PMA(聚丙烯酸甲酯)共混体系 3.2 增塑改性

增塑改性就是在高聚物中混溶一定量的高沸点、低挥发性的低分子量物质,从而改善其机械性能与加工性能。例如:把生物相容性增塑剂如柠檬酸酯醚、葡萄糖单醚、部分脂肪酸醚、低聚物聚乙二醇(PEG2400, PEG21500)、低聚物聚乳酸(OLA)、丙三醇添加入聚乳酸基体, 通过研究经增塑后的聚乳酸的玻璃化温度、结晶温度、熔点、结晶度、弹性模量、断裂延伸率的变化可知, 增塑剂的加入使聚乳酸大分子链的柔性提高, 玻璃化温度降低非常明显, 其弹性模量下降, 断裂伸长率提高, 即在一定程度上韧性增加。3.3纤维复合改性

聚乳酸可以由干法纺丝或熔融纺丝制得聚乳酸纤维, 由聚乳酸树脂与聚乳酸纤维通过纤维集束模压成型可以得到聚乳酸自增强材料;而且可以加工成板状、棒状、螺钉等各种形状。碳纤维具有很高的比强度、比模量, 生物相容性和稳定性好, 同完全可吸收聚合物复合材料一样, 骨折愈合后也不必二次手术取出。因此采用碳纤维增强聚乳酸制备复合材料可以用作骨折内固定生物材料。磷酸盐玻璃纤维是一种能在体内完全吸收、活性很好的纤维, 用它可增强PLLA 的强度。在传统的磷酸钙玻璃中加入22%(质量)的三氧化二铁制备的纤维增强PLLA 后的复合材料力学性能得到明显的改善。但纤维与基体之间界面结合力差, 强度和模量保持的时间较短。3.4共聚改性

共聚改性是目前研究最多的用来提高聚乳酸柔性和弹性的方法,其主旨是在聚乳酸的主链中引入另一种分子链,使得PLLA大分子链的规整度和结晶度降低。目前聚乳酸的共聚改性主要可以分为以下几个方面:

1、丙交酯与乙交酯共聚聚乙交酯(PGA)是最简单的线型脂肪族聚酯,早在1970年,PGA缝合线就已以“Dexon”商品化,但PGA亲水性好,降解太快,目前用单体乳酸或交酯与羟基乙酸或乙交酯共聚得到无定型橡胶状韧性材料,其中通过调节LLAPG的比例可控制材料的降解速度,作为手术缝合线已得到临床应用,其中L2丙交酯与乙交酯GA的共聚物已商品化。

2、聚乳酸与聚乙二醇(PEG的嵌段共聚物),聚乙二醇(PEG)是最简单的低聚醚大分子,具有优良的生物相容性和血液相容性、亲水性和柔软性。

3、丙交酯与己内酯(CL)共聚合聚(ε2己内酯)(PCL)是一种具有良好的生物相容性和降解性的生物医用高分子,其降解速度比聚乳酸慢,因此制备LAPC嵌段共聚物来达到控制降解速度,LAPCL嵌段共聚物近年来由于优异的生物降解和生物相容性受到广泛的关注,主要用于生物医学领域。

四、聚乳酸应用 4.1在生物医学中的应用

聚乳酸是一种具有良好的生物相容性和可生物降解的聚合物,是美国食品药品管理局(FDA)认可的一类生物降解材料,其最终降解产物是二氧化碳和水,中间产物乳酸也是体内正常糖代谢产物,所以不会在重要器官聚集。它具有对人体无毒、无刺激、可控制生物降解、生物相容性较好,且原料易得等优点,因此聚乳酸及其共聚物已经成为一种备受关注的新兴可生物降解的生物医用高分子材料。其在生物医学上的应用主要包括在缝合线、药物控释载体、骨科内固定材料、组织工程支架等方面的应用。

例如控制释放就是将药物或其他生物活性物质和基材结合在一起使药物通过扩散等方式在一定时间内,以某一速来率释放到环境中。聚乳酸作为药物载体时,随着聚乳酸在体内的降解,其结构变得疏松,内含药物从中溶解,扩散的阻力减小,药物释放速度加快。当药物释放速度的加快刚好与含药量的减少所引起的释药速度变慢一致时,就实现了药物的长期衡量释放。利用PLA 的末端羟基可以进行功能化,如接载药物或靶向试剂等,通过PLA 的降解,可以将药物或靶向试剂进行有效释放。目前,聚乳酸及其共聚物已被应用到许多药物的控制释放中,主要包括生物活性分子(如生长素,牛血清白蛋白)、抗癌物(如顺氯氨铂,阿霉素,博来霉素等)、抗生素(如氯霉素,青霉素等)、麻醉剂、麻醉剂拮抗物、避孕药以及其他药物的释放。4.2 在纺织领域的应用

PLA 在纺织领域的研究应用开发是最近10 年左右开始的。聚乳酸可用纺粘法或熔喷法直接制成非织造布,也可先纺制成短纤维,再经干法或湿法成网制得非织造布。聚乳酸非织造布用于农业、园艺方面,可用作种子培植、育秧、防霜及除草用布等;在医疗卫生方面,可用作手术衣、手术覆盖布、口罩等,也可用作尿布、妇女卫生巾的面料及其他生理卫生用品;在生活用品方面,可用作衣料、擦揩布、厨房用滤水、滤渣袋或其他包装材料。

由于聚乳酸纤维的物理力学性能、热稳定性、和热塑性好,较软,较轻、染色性好、有生物相容性,因此用途十分广泛。下表列出了其主要用途。聚乳酸纤维可制成复丝、单丝、短纤维、假捻变形丝、针织物和非织造布等,目前主要用于服装和产业领域。

以聚乳酸纤维制得的布料具有真丝的光泽、优良的手感,亮度、吸水性、形状保持性及抗皱性,因此是较理想的面料,适合做服装尤其是妇女服装。钟纺,由尼契卡等公司还已将聚乳酸纤维的用途扩大到产业领域,聚乳酸纤维在产业领域的主要用途是:在木工工程中作网、垫子、沙袋等;在种植业中作养护薄膜等,在农业、林业中作播种织物,薄膜防虫放兽害盖布、芳草袋等,在渔业中做渔网,鱼线等,在家用器具中做垃圾网、手巾、滤器等。4.3 在包装领域的应用 PLA 在包装领域的用途主要可用做包装带、包装用膜、农用薄膜、泡沫塑料、餐具、园艺用膜、冷饮杯等。2002 年日本一学者开发了具有生物降解性和优良的机械性能以及柔韧性的包装带,该包装带材料由结晶性聚乳酸、增塑剂和无机填料组成,适用于自动包装机。

五、结语

近年来,国内外可生物降解塑料得到了很快的发展,成为可持续、循环经济发展的焦点。无论是从能源替代、二氧化碳减少,还是从环境保护方面都具有重要意义。与其它生物基或者生物降解塑料相比, PLA是其中最具代表性和最重要的一种塑料, PLA具有良好的可降解性、生物相容性,原料易得等优点,其领先地位可以由目前PLA在包装、纺织、医药卫生等领域的广泛应用,越来越多的PLA新型产品,逐渐增加的在建项目,日益扩大的工业生产规模和加工企业数量,以及与PLA相关的专利及文章的发表来证明,在当今社会必然有着广阔的研究和应用前景。

六 参考文献

1、陈佑宁,樊国栋,张知侠,党西妹 聚乳酸的合成和改性研究进展

科技导报2009,27(17)

2、张望玺,可降解聚合物的合成及改性研究进展,塑料工业,第34卷 第七期

3、王剑峰,生物可降解材料聚乳酸的研究进展,化学工程与设备,2010年 第七期

功能材料小论文 篇2

一、关于“小 + 姓”称呼的研究成果

以往学者对于“小 + 姓”称呼的研究, 多将其与“老 + 姓”放在一起作笼统的说明。如卫志强 (1994) 将姓前加词缀“老、小”同归入姓名类称谓中。谭汝为 (2004) 将“小X”和“老X”作为“使称谓亲近的方法”, 并指出“小X”用于长辈、上级称呼晚辈、下级或年龄相仿的年轻人之间互称。《现代汉语规范词典》在对“小”的注释中提到“加在姓或名字前, 表示对年纪比自己小的人的亲切称呼”。

此外, 也有学者将“老 + 姓”和“小 + 姓”区分开来。具代表性的如崔希亮 (1996) 将“老+ 姓”归入敬称中的面称, “小 + 姓”、“大 + 姓”归入昵称, 注意到了二者语用上的区别。

郭继懋 (1995) 注意到“老 + 姓”和“小 + 姓”的使用受性别因素影响, 他指出, 听话者为男性时, “老 + 姓”多于“小 + 姓”;听话者为女性则反之。

总体而言, “小 + 姓”基本被认为是表示亲近和亲昵, 用于称呼晚辈或下级, 或是同辈的年轻人。

郑献芹 (2006) 指出对汉语称谓词语的研究主要涉及使用问题、称谓与传统文化关系、方言称谓词、与其他民族称谓词比较等方面。同时她提出要加强微观研究和动态历时性研究。张积家、陈俊 (2007) 通过对100名大学生的考察, 将“老 / 小 + 姓”归入“与同辈人交际的通用称呼语”。陈流芳 (2006) 对“老 + 姓”的语用功能的历时性考察提出其主导功能为表示“随意”, 是“高位方或同等地位的交际人所采用的一种表示随意的免号机制”, 同时不排斥尊敬和亲近的语用含义。这两个观点给了我们新的提示, 或许在某种程度上反映了“小 + 姓”语用功能的发展趋势。

二、“小 + 姓”称呼的语用功能

我们知道, 文学作品往往采用积极的修辞方式, 不同语境下的称呼变换是文学作品表达某种情感的重要手段 ;剧本和小说中较多使用的口语表达方式, 更接近“小 + 姓”使用的语言实际 ;另外文学作品中作家为人物命名的方式也带有时代特征。因此, 本文选择剧本和小说两种形式的文学作品作为语料来源, 对“小+ 姓”的语用功能做出细致的考察。在选择作品时, 使用了《李有才板话》《暴风骤雨》《青春之歌》《红岩》, 以及作家老舍、夏衍、贾平凹、周梅森等的描写不同时代和不同社会群体的作品, 希望能从历时和共时两个角度详尽描述“小+ 姓”的语用功能。鉴于“小 + 姓”与“老 + 姓”常对应出现的紧密关系, 我们还参考了陈流芳 (2006) 的成果, 在此一并说明。经过归纳, 可以将“小 + 姓”的语用功能分为以下几种 :

1. 表示亲近和亲昵

称呼年纪相仿的同辈人或年纪较轻的晚辈或下级。这是以往学者大都持有的观点, 本文的语料也证实了这一功能的存在。而且, 通过对语料的研究, 可以进一步发现, 在《青春之歌》《红岩》等描写革命生活的作品中, 这种称呼和“老 + 姓”在一起应用居多。比较熟悉的革命者之间常以“老 / 小 + 姓”相称, 以体现革命者志同道合的亲密关系。

(1) 小刘麻子 :哎哟, 他妈的是你, 小唐铁嘴!

……

小刘麻子 :小唐, 待会儿我请你喝咖啡 ;小丁宝作陪, 你先听我说点正经事, 好不好? (《茶馆》)

(2) 黎纪纲高兴地代他表弟接过杯子, 回身又为他们介绍。“这是小陈, 陈松林, 我新近结识的好朋友。这是我表弟, 郑克昌, 小郑……他从邮局出来, 正在托人找职业。” (《红岩》)

(3) 她又坐下来看着林道静, 带着大姐姐般关切的神情问道静:“小林, 你还是那么‘怪’吗?像你这样人材, 要是找个好人, 可比我还得阔气。” (《青春之歌》)

(4) 已经在内屋睡下的夏捷 (周敏的师母) 隔帘说道 :“小周呀, 你可是讲究实际的人呀!你孟老师写了个条儿, 你就孝敬你的孟老师了?” (《废都》)

前三个例子是用于同辈、同龄人之中, 尤其从“小唐铁嘴”到“小唐”, 亲近义顿生 ;第四例则是用于长辈称呼晚辈。

2. 表示轻蔑或不屑

常见于上级称呼下级、社会地位高者称呼社会地位低者, 也有用于同等社会地位的人, 体现的是主观上的高人一等, 因此总是强调等级关系。尤其当用于比自己年龄长的人, 更容易体现为该功能。

(1) (冠先生) 对有点身份的街坊四邻, 他相当的客气, 可是除了照例的婚丧礼吊而外, 并没有密切的交往。至于对李四爷, 刘师傅, 剃头的孙七, 和小崔什么的, 他便只看到他们的职业, 而绝不拿他们当作人看。“老刘, 明天来拆天棚啊!”“四爷, 下半天到东城给我取件东西来, 别误了!”“小崔, 你要是跑得这么慢, 我就不坐你的车了!听见没有?”对他们, 他永远是这样的下简单而有权威的命令。 (《四世同堂》)

(2) 耿子敬 (县委书记) 根本不理, 甩手出了门, 走到门口又回头说了句 :“小金, 电解铝厂的项目你可得给我抓紧了, 你知道的, 赵县长是昏倒在谈这个项目的会场上的, 相信赵县长的精神也能感动感动你!”金华 (30岁, 县委常委兼常务副县长) 连连应着, 脊背上禁不住冷汗直冒。 (《中国制造》)

(3) 裴一弘 (省委书记) 这才发作了, 脸一拉, “你这个小赵 (办公室主任) , 这么大的事, 现在才说!还说什么挺肃静!这叫肃静啊?两市警察都出动了, 安定团结的局面已经被破坏了!给我找一下银山的那个章桂春, 还有文山的石亚南, 请他们马上给我回电话!” (《我本英雄》)

以上三个例子不能带来亲近感, 反而可以体会到说话者高高在上的气势和优越感, 听话人和说话人之间的距离很突出, 带给读者一种浓重的官僚气。

(4) 丁宝 :小刘, 老掌柜在这儿多少年啦, 你就不照顾他一点吗? (老舍《茶馆》)

丁宝17岁, 小刘麻子30多岁, “小刘”这个称呼体现出说话人对听话人年长于自己的事实并不在乎, 对于听话人并不尊重, “小 + 姓”这里不是体现亲近含义, 而是一种轻蔑意味, 也体现了小丁宝的不羁性格。

通过对以上文学作品的分析, 可见作者在给人物命名时, “小 + 姓”常用于对社会底层的年纪较轻的人的称呼。如老舍《四世同堂》中拉洋车的小崔, 夏衍《女大当嫁》中的男仆小吴, 周梅森《中国制造》中的司机小刘、小王。这些人都是处于社会 (或是某个社会群体) 中的底层人物, 作者在命名时采用了“小 + 姓”, 没有人知道也不想知道他们的名字, 说明该种称呼方式带有轻视意味, 突出了这些小人物在旁人看来微不足道的身份和社会地位。

3. 表示等级工作关系

这种功能除表示等级关系外, 还体现资历的差异, 但不含有蔑视的意味, 主要见于描写革命生活的作品中。“老”与“小”的划分不仅区别于年龄, 还体现一种革命地位和革命资历的差异。所以在革命题材的作品中“小 + 姓”有时也并不表示亲密, 而是突出表现为上下级等级工作关系。

(1) 江姐 :“小孙 (孙明霞) , 今后, 除指定的人之外, 你别和没有工作关系的人来往, 懂了吗?” (《在烈火中永生》)

江姐对孙明霞提出工作上的要求, 是很严肃的问题。这里的称呼体现的就是上下级的关系, 而不是亲密含义。革命者之间亲密的战友情和严格的组织纪律性用“小 + 姓”的不同语用含义体现出来。

(2) 李堡垒挥挥手说 :“那好吧——还是得先表扬!老田, 你很好!很好呀!战争年代, 我们共产党是穷人的党, 现在共产党是不是穷人的党了呢?有的地方已经不是了, 像耿子敬当书记时的烈山, 整个县委班子都烂了!而今天在新区, 你老田, 田立业, 又把咱穷人党的立场找回来了!小齐, 你要好好向老田学习!” (《中国制造》)

小齐和老田的年龄差异不大 , 这里的称呼实际是根据二人的官职作了区别, 田立业是县委书记, 小齐是办公室主任, 年纪都比较小, 但“县委书记”一职的等级高于“办公室主任”, 因此, 这里的“小 + 姓”主要用于区别资历和等级的不同。

胡壮麟教授曾讲述他亲身经历的一个例子, 与上例情况相似:他单位的一位同志称他为“老胡”。可后来新来了一位处长也姓胡, 他便称新来的处长为“老胡”, 改称胡教授为“小胡”。1这种称呼的转换不是由于听话人年龄的差异, 而纯粹是由于二者身份等级的不同。

三、与其他姓名类称谓词比较

卫志强 (1994) 以刘心武的《钟鼓楼》中的一段对话为例, 对姓名类的不同称谓词作了比较。他认为“小詹”体现平等关系, “小詹同志”体现了半领导身份, “詹丽颖同志”则完全使用领导身份, 称呼的变换体现说话人“提高谈话的正式性”, 同时“提高自己的身份和地位”。

以“詹丽颖”这个名字为例, 我们认为不同方式的亲密程度排列如下 :

詹丽颖 < 小詹 < 丽颖≈小颖 < 詹 / 颖

詹丽颖可以用于初次见面的人, 没有亲近义。小詹带有亲近义, 但多用于社会称谓中, 绝对不能用于家庭和亲属之间。例如, 詹丽颖的父母绝对不会称呼其为“小詹”, 而是称呼她“丽颖”、“小颖”。再如, 年轻人结婚前, 父母称呼孩子的男女朋友可以为“小 + 姓”, 如“小詹”, 而一旦结婚成为一家人之后, 关系发生变化, 对对方的称呼也不能再用“小 + 姓”, 而是称呼其名字, 如“丽颖”, “小颖”。这恰恰说明“小 + 姓”与家庭称谓之间有一道屏障, 其亲近义也只能存在于社会关系中。

这一点与“老 + 姓”不相对应, 家庭内夫妻之间可以用“老 + 姓”称呼, 子女称呼父母用“老 + 姓”, 有撒娇和调皮的意味。“丽颖”和“小颖”亲近程度相近, 可用于朋友、家人之间, 父母经常用“小 + 名”称呼子女, 有亲昵含义。单称一个姓 (不涉及外国人按自己国家称呼方式称呼用姓的情况) 或一字名多用于恋人之间, 也有人用于十分要好的密友间, 使用范围很小。

我们在查找语料的过程中, 还发现“小 + 姓”在农村题材的作品中几乎不使用。除了《暴风骤雨》中有一处 :

韩老六趁这机会叫他去 :“你来我这儿, 小郭, 熟人好说话。我家劳金多, 活轻。你要多少, 给你多少。”

在赵树理的《李家庄的变迁》《小二黑结婚》和《登记》等作品中均未找到此称呼方式。这说明“小 + 姓”只能用于工厂、机关、革命者等在城市扎根的阶层中, 在广大的农村并没有生长的土壤。但是“老 + 姓”却在农村使用, 如《李家庄的变迁》中的老宋、《暴风骤雨》中的老孙头、老李等。这是因为农村称呼语的特点是强调宗族关系和亲缘关系, “小 + 姓”体现的是社会关系, 是纯粹的社会称谓词, 而“老+ 姓”可用于亲属之间或非亲属之间的互相称呼。

另外, “小 + 姓”对于被称呼者的性别没有过多要求, 但多用于女性, 男性使用相对较少, 而“老 + 姓”往往多用于男性, 这大概是因为年龄的增长对于女性来说是个反感的事情, 所以多用“刘姐”“江姐”之类的称呼, “老”字对于女性来说是个忌讳。

四、“小 + 姓”的两个变体

我们这里将“小 + 姓 + 子”与“大 + 姓”看作“小 + 姓”称呼的两个变体, 它们的语用功能带有“小 + 姓”的特点。

“小 + 姓 + 子”具有表示蔑视或亲近的双重功能, 而且表达程度通常强于“小 + 姓”。对于“小 + 姓 + 子”表示蔑视我们并不陌生, 许多古装影视剧中的宦官就被如此称呼。表示亲近时, 通常用于称呼晚辈或下级, 这种表示亲近义的结构功能近于“老 + 姓 + 头”。如 :

“小李子, 下连当个指导员吧?”政委发现他不但外表干净利落, 而且办事聪明机灵, 想把他拉到政工队伍。 (《架起一座没有河的桥》)

这种称呼语气非常缓和, 拉近了政委与普通士兵之间的距离, 使二人之间产生一种亲密感, 有明显的亲近义。另外, “小 + 姓 + 子”用于同龄人之间表示亲近义时, 多带有一种幽默意味。

“大 + 姓”也看成“小 + 姓”的变体, 主要体现一种亲近义, 使用范围很有限, 可以看作是对“老 / 小 + 姓”称呼的补充。主要使用于同等地位的人称呼年龄稍长于自己的中年人, 或是称呼地位低于自己的中年人, 且主要见于对男性的称呼。如沙叶新《陈毅市长》中的警卫员大刘, 陈毅就直接称呼其“大刘”, 表现陈毅对警卫员的亲切。目前“大 + 姓”的使用有增长趋势, 如热播的军事题材情景喜剧《炊事班的故事》, 其中有个角色为“大周”, 其军龄就是介于“老高”和“小胡 / 毛 / 姜”之间, 称呼他为“大周”体现战友间的亲密感情。郭继懋 (1995) 总结“大 + 姓”用于称呼比较熟悉的、身材高大或体格健壮的人, 是比较准确的, 我们没找到“大 + 姓”用于蔑称的语料。

五、“小 + 姓”语用功能差异产生原因

“小”在汉语中有着比较复杂的含义, “小”指年龄小时, 多使用亲近义, 因为中国有尊老爱幼的传统, 听话人被称为“小”, 容易产生被爱护的温暖感受。这种情况对女性被称呼者尤为适用, 而且这种称呼也迎合了女性永葆青春的心理。另一方面, “小”又有指代地位低的意义, 这时“小”表现为等级低下或没有权势, “小 + 姓”就表示蔑视或等级低了。尤其是男性, 古来就有“男子汉大丈夫”的说法, 表明男性有尚伟尚大的心理, 被称呼时用“小 + 姓”, 更容易使听话人感到与对方的地位不对等。这也就是为什么男子称呼用“小 + 姓”比较少, 而女子较多的原因。“小”的不同意义和传统文化中对“小”的不同理解给“小 + 姓”的语用功能差异带来可能性, 而“小 + 姓”实际应用差异的必然性在于说话人有不同的交际心理需求, 这在交际中可以由语境和说话人的语气去感知。说话人如果想与听话人拉近关系, 就会努力营造一种对等场景, 使“小 + 姓”称呼趋向于表示亲近 ;而当说话人有意拉开距离时就形成了不对等场景, “小 + 姓”因此趋于表示蔑视和体现等级区分。这一点与社会心理学家吉尔斯和史密斯的言语适应理论有相通之处。言语适应理论通过人们交际时语言风格的改变揭示了交际中的趋同、趋异和语言保持现象。2说话人有意的趋同或趋异会影响到“小 + 姓”的语用差异。司珂腾、尤利曾提出了三种社会场景:对等场景、权势场景、事务场景。我们发现这三种场景可分别对应“小 + 姓”的三种语用功能, 由于文化心理、交际心理、交际场景等不同引起了“小+ 姓”语用功能的变化。

此外, 经过对语料的考察, 可以发现“小+ 姓”除表示亲近义, 在描写旧社会的题材中更多体现一种蔑视和不屑的语用功能, 这种功能在当代仍被使用。社会地位高的人称呼地位低者并不一定是想拉近距离, 也可能是为了凸现距离和等级。而在革命题材的作品中“小 + 姓”具有亲密义和等级义两种语用含义。可见“小+ 姓”在不同的时代和不同的社会群体中表达不同的含义, 这应与我们的社会文化心理有一定的关联。张积家 (2007) 的研究表明“小 +姓”蔑视和凸显等级的功能为当代大学生所忽视, 这或许将会影响“小 + 姓”称呼的发展趋势, 但目前仍存在三种语用功能。

参考文献

卫志强《称呼的类型及其语用特点》, 《世界汉语教学》1994年第2期

郭继懋《常用面称及其特点》, 《中国语文》1995年第2期

崔希亮《现代汉语称谓系统与对外汉语教学》, 《语言教学与研究》1996年第2期

谭汝为《民俗文化语汇通论》, 天津古籍出版社, 2004

林素容《称呼语转换的语用分析》, 《齐齐哈尔大学学报》 (哲社版) 2005年第2期

陈流芳, 曲卫国《“老+姓”称呼的语用功能浅析》, 《修辞学习》2006年第3期

张积家, 陈俊《汉语称呼语概念结构的研究》, 《语言文字应用》2007年第2期

小功能,大便利 篇3

以七号信封为例,每个信封的排版包含一个客户定制图稿、一个标准信封图和一行编号文字(如图1)。如果采用传统的方法,制作员会把客户的定制图稿处理好以后,生成图片、PDF或EPS文件,再和标准信封图、编号文字排到一个信封页面上,构成一个完整的信封排版文件。逐个处理这些文件不仅工作量大,而且非常容易出错。

本文介绍的运用InDesign的数据合并功能批量完成同规格产品的排版和拼版方法的大体思路如下:先将客户定制图稿进行规范化处理,并统一编号归档,再将客户定制图稿的地址信息等内容收集到表格中,导出纯文本文件,然后将此文件作为数据源导入到InDesign中,最后利用數据合并功能生成排版或拼版文件。

排版的具体操作步骤

1.处理和规范客户定制图稿

在信封的3个排版元素中,标准信封图和编号文字的大小和位置是固定的,只有客户定制图稿的大小和位置不固定。而为了采用批处理方式,就必须将其固定下来。展开的七号信封含出血的尺寸是269mm×349mm,因此,在处理客户定制图稿时,我们将尺寸全部规范成269mm×349mm。然后按系统提供的编号进行命名(如图2)。这个环节的工作既复杂又非常重要,常常出现细节上的错误,所以这一环节我们会派出最精干的熟手来执行。

2.收集客户定制图稿的相关信息

采用Excel或者WPS将客户定制图稿的文件编号和文件所在的地址信息整理成如图3所示的列表。第一行为表头,图片地址一栏的表头一定要以“@”符号开始。

如果文件数量巨大,那么逐项整理这些信息仍然会浪费大量人工,这里笔者介绍一个小窍门,即通过DOS命令自动完成信息收集工作,具体操作如下。

在“开始”菜单下选择“运行”,输入“cmd”,回车,进入DOS界面,在命令行中输入(为了显示清楚,这里用下划线代表空格,实际录入时应输入空格键):

dir_f:\工作\应用可变数据拼版或排版\_/s_/b_>c:\list.txt

这行DOS命令被空格分为5段,每段所代表的含义如表1所示。

3.将收集的信息存储为Unicode文本

InDesign是基于Unicode编码的软件,这里我们需要将收集的信息存储为 Unicode文本,以便导入到InDesign中。

如果收集信息采用的软件是WPS,则可以直接在软件中选择将表格存储为“Unicode文本”。如果收集信息采用的软件是Excel,则需要先将表格存储为“文本文件(制表符分隔)”,再将这个文件用系统自带的记事本另存为“Unicode文本”。这里,我们存储的Unicode文本文件为“L-1.txt”。

4.将Unicode文本导入InDesign

在InDesign中打开七号信封的模板,在预设的模板上已经有一个标准信封图、一个编号文字块和一个客户定制图稿的图框,这个图框的尺寸已经预设为269mm×349mm。为了方便选择,信封排版的3个元素分别在3个图层上,编号文字块在最上层,标准信封图在中间层并已锁定,客户定制图稿在最下层(如图4)。

在InDesign的菜单中选择“窗口-实用程序-数据合并”打开数据合并面板,点选数据合并面板右上角的小菜单:选择数据源,导入L-1.txt,导入后在数据合并面板上就会显示L-1.txt中两个栏目的内容(如图5)。

5.建立链接

选中客户定制图稿层上的图框,点击数据合并面板中的“图片”;选择编号文字块图层上的文字块,双击进入文字内容编辑,点选数据合并面板中的“编号”,这样就将L-1. txt文件中的数据排到了InDesign页面上,这时在数据合并面板上勾选“预览”,就可以查看链接后的InDesign页面了。

6.输出结果

在数据合并面板右上角的菜单中选择“创建合并文档”,InDesign会根据L-1.txt的内容生成一个10页的InDesign文件。

到这里,信封的排版工作就完成了,如果有更多的七号信封需要排版,过程也都一样。在海量的同类文件面前,InDesign的数据合并功能帮我们迅速完成工作,避免了一个个置入图片、排入文字的繁琐过程。

拼版的具体操作步骤

同样,我们也可以通过InDesign的数据合并功能进行拼版,这一过程与排版大体相同,只是从第4步开始有所不同。

拼版第4步,用InDesign打开拼大版的模板,将单个信封放在版芯框的左上角。

拼版第5步,与排版一样。

拼版第6步,由于InDesign页面是一个对开大版,能拼下4个七号信封,所以在选择“创建合并文档”时,可选择“多个记录版面”,“边距”的“上”、“左”设置为5mm,“下”、“右”设置为4mm。这里需要说明的是,在平常的拼版页面中,四周的边距一般都使用一致的5mm,这里考虑到单个的信封尺寸不一定准确的是269mm×349mm,可能会比这个尺寸稍大(如269.01mm×349.01mm),如果四周都设置成5mm,就会造成一个大版上只能拼出2个、甚至1个信封。根据印后加工的要求,“栏间”为2mm,“行间”为10mm。点“确定”之前,还可以勾选“预览”,查看拼版效果。生成合并文档后,再加载主页,将色标、规线等显示出来,这样完整的拼版页面就做好了(如图6)。

还有一点需要注意的是,在准备拼版的排版页面上,左上角的信封内容不能有任何超过该信封范围的页面元素,即使是一个空白的文字块、无边线无填充的路径节点也不行,因为这些不在信封范围内的页面元素会影响版面尺寸的记录,使单个版面的尺寸超过269mm×349mm,造成一个大版页面只能拼2个、甚至是1个信封。

遇到规格相同的产品,可以将传统习惯改一改,摆脱人海战术,创造条件、统一规范,利用InDesign的数据合并功能实现自动排版和拼版。尽管这一过程需要用到制表软件甚至DOS命令,但总的来说并不难。希望本文提供的方法能够帮助到大家。

电子功能材料 篇4

电子功能材料上的应用

学院: 班级: 姓名: 学号:

摘 要:如今科技发展主要依靠新材料与先进的制造技术,作为基础学科的物理在新材料的研究上起着很重要的作用,如在微电子与光电子方面,电子功能材料作为电子产业的基础,为使社会的生产生活步入信息时代起着决定作用。关键词:电子功能材料 基础物理 陶瓷材料

Abstract: Nowadays the science and technology developing largely depends on the developing of the new material and the advanced manufacturing technology.As the basic subject, physics plays an important role in the research of the new material, for instance, microelectronics and phoelectron.Electronic functional ceramics act as the basis of the electronics industry, leads the society to the information ear.Key word: Electronic functional material basic physics ceramics

正文: 一.电子陶瓷材料简介

陶瓷材料是用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点。可用作结构材料、刀具材料,由于陶瓷还具有某些特殊的性能,又可作为功能材料。功能陶瓷通常具有特殊的物理性能。原来的陶瓷就是指陶器和瓷器的通称。也就是通过成型和高温烧结所得到的成型烧结体。传统的陶瓷材料主要是指硅铝酸盐。后来,人们研究构成陶瓷的陶瓷材料的基础,使陶瓷的概念发生了很大的变化,陶瓷材料发展成了可以借助三维成键的材料,通过成型和高温烧结所得到的烧结体的通称。

电子陶瓷是指以电、磁、光、声、热、力、化学和生物等信息的检测、转换、耦合、传输及存储等功能为主要特征的陶瓷材料, 通过对表面、晶界和尺寸结构的精密控制而最终获得具有新功能的陶瓷。主要包括压电、介电、离子导体、超导和磁性陶瓷等。它在化学成分、微观结构和机电性能上,均与一般的电力用陶瓷有着本质的区别。这些区别是电子工业对电子陶瓷所提出的一系列特殊技术要求而形成的,其中最重要的是须具有高的机械强度,耐高温高湿,抗辐射,介质常数在很宽的范围内变化,介质损耗角正切值小,电容量温度系数可以调整(或电容量变化率可调整).抗电强度和绝缘电阻值高,以及老化性能优异等。电子陶瓷材料的发展,同物理化学、应用物理学、硅酸盐物理化学、固体物理学、光学、电学、声学、无线电电子学等的发展密切相关,它们相互促进,从而在电子技术的飞跃发展中,使电子陶瓷也相应地取得了很大进展。

二.典型电子陶瓷

1.敏感电子陶瓷。敏感电子陶瓷在各类敏感元件中占有十分重要的地位,主要有热敏陶瓷、压敏陶瓷和压电陶瓷等。

热敏陶瓷是一类电阻率、磁性、介电性等性质随温度发生明显变化的材料,主要用于制造温度传感器、线路温度补偿及稳频元件。根据热敏陶瓷的电阻-温度特性可以分为3 大类:正温度系数热敏电阻(PTC)、负温度系数热敏电阻(NTC)和临界温度系数热敏电阻(CTR)。

压敏陶瓷对外加电压变化非常敏感,如今已由单一压敏性能的ZnO 压敏陶

瓷,SiC 压敏陶瓷发展到具有电容性和压敏性的双功能电子元器件(主要是TiO2 和SrTiO3 系列电容-压敏电阻器)。压电材料能够自适应于环境的变化,实现机械能与电能之间的转化,具有集传感器和控制于一体的特有属性。压电材料由最初的压电晶体发展到压电陶瓷,进而发展到压电聚合物(压电复合材料),其应用领域也由最初的检音器、换能器、滤波器扩展到能源、信息、军事科学、超声医学及其他许多高技术领域。目前,压敏陶瓷的研究热点主要集中在稀土掺杂改性研究(如: Ta ,La ,Ce 等)和纳米添加改性研究方面,采用稀土掺杂和纳米添加法制备的压敏陶瓷具有更高的致密度和较好的电学性能。

压电陶瓷压电材料能够自适应于环境的变化,实现机械能与电能之间的转化,具有集传感器和控制于一体的特有属性。压电材料由最初的压电晶体发展到压电陶瓷,进而发展到压电聚合物(压电复合材料),其应用领域也由最初的检音器、换能器、滤波器扩展到能源、信息、军事科学、超声医学及其他许多高技术领域。现在所用的压电陶瓷材料,主要是Pb(Ti ,Zr)O3(PZT),PbTiO3ABO3(ABO3 为复合钙钛矿型铁电体)及PbTiO3 等铅基压电陶瓷。钛酸铅常温下属四方晶系,当温度高于居里温度时,晶体为立方晶系,是理想的钙钛矿型结构。因此,钛酸铅是一种可用于高温、高频场合的压电材料。纯钛酸铅的压电性能较低,而且纯钛酸铅陶瓷很难烧制,当冷却通过居里点时,就会碎裂为粉末,但加入少量杂质可抑制开裂,提高压电性能。

2.介电陶瓷

钛酸钡陶瓷由于具有较高的介电常数、良好的铁电、介电及绝缘性能,主要用于制备高电容电容器、多层基片、各种传感器等。随着电子科学的不断发展,对介电陶瓷性能要求是越来越高,其中多层型电容器的不断薄层化,已被实用的多层电容器所取代,每层厚度仅达几个微米。

钛酸锶陶瓷是一种新的多功能电子陶瓷材料,它具有介电损耗低、温度稳定性好等优点。钛酸锶的四角相态点的相转移温度为108 K,纯SrTiO3,的居里温度是35 K甚至更低。SrTiO3 不仅具有高的电容率和低的耗散因子,而且具有良好的温度稳定性和抗高电压性。尤其是把La ,Nb ,Bi 等的离子掺加于Sr2TiO3 中时,会产生弛豫现象,并将明显增大电容率和提高介电性。因此,掺加有上述离子的SrTiO3 陶瓷有极强的实用价值,可用于制造高电压和高电容率的陶瓷电容器。

3.微波介质陶瓷。是指适合于微波应用的低损耗、温度稳定的电介质陶瓷材料,其广泛应用于微波谐振器、滤波器、移相器、微波电容器以及微波基板等,是移动通信、卫星通信、全球卫星定位系统(GPS)、蓝牙技术以及无线局域网(WLAN)等现代微波通信技术的关键材料。

微波陶瓷介质材料种类有很多。主要有: TiO2;2MgO·SiO2;A12O3;MsTiO3;BaTi4O9;BaTi9O20;(Zr ,Sn)TiO4;Ba(Zr ,Ti)O3;MsTaO3;BaONb2O5ZrO2;BaO-TiO2Ln2O3 等系统。无论哪种系统,一般都希望微波陶瓷材料具有适宜的介电常数ε,尽可能高的品质因素Q0 ,尽可能低的频率温度系数Tf。

4.快离子导体陶瓷。是指电导率可以和液体电解质(如熔盐)相比拟的固态离子导体陶瓷,又称为电解质陶瓷。其离子电导率可达l0-1~l0-2 S/cm ,活化能低至0.1~0.2 eV。20 世纪以来,人们对快离子导体开展了一系列的研究,一方面是对已发现的快离子导体进行了深入的性能和应用研究,并进一步探索新的快离子导体;另一方面对快离子导体的导电机制,包括从晶体结构、离子传导机理及传导动力学等角度进行广泛的探索。现已发现的快离子导体材料有数百种之多,其中

较为典型的快离子导体有氧离子导体、钠离子导体、锂离子导体和氢离子导体等。

氧离子导体。以氧离子为主要载流子的快离子导体,称为氧离子导体。氧离子导体具有特殊的功能,已在工业领域得到应用,如作为高温燃料电池、氧泵的隔膜材料和氧传感器等。

钠离子导体。CAS是具有钠离子迁移特性的化合物,其典型代表为钠β-氧化铝和Nasicon。

锂离子导体。随着高能电池研究的发展,以锂离子导体作为隔膜材料的室温全固态锂电池,由于寿命长、装配方便、可以小型化等优点已引起人们的重视。

氢离子导体又名质子导体,是利用化学键储能,是一种无污染的储能方式。

三.电子陶瓷材料的发展趋势与研究方向

1.小型化与微型化。如今对器件小型化、微型化的要求越来越迫切,而电子元器件特别是大量使用的以电子陶瓷材料为基础的各类无源元器件,是实现整机小型化、微型化的主要瓶颈。因此,小型化、微型化(包括片式化)是目前元器件研究开发的一个重要目标。以片式电容器为例,正向着微型化、介质薄层化、大容量、高可靠和电极碱金属化(低成本)的方向发展。介质单层厚度由原来的10μm 以上减小到5μm、3μm ,甚至到1μm;介质层数也由几十层发展到几百层。其他功能陶瓷元器件也正向着片式化和微型化方向发展,如多层压电陶瓷变压器、片式电感类器件、片式压敏电阻、片式多层热敏电阻等。这些片式化功能陶瓷元器件占据了当前电子陶瓷无源元器件的主要市场。从材料角度而言,实现小型化、微型化的基础在于提高陶瓷材料的性能和发展陶瓷纳米晶技术和相关工艺。

2.高频化与频率系列化。对各类电子元器件中的陶瓷材料来说,如何适应高的工作频率是一个严峻挑战。因此,寻找具有良好高频特性以及系列化工作频率的功能陶瓷材料,是目前新型电子元器件领域的研究热点,微波介质陶瓷材料及新型微波器件是其中重要的研究课题。

3.集成化与模块化。为减小整机的尺寸,采用多元复合、集成化无源元件,提高安装密度,将是一种最有效的途径。因此,多层复合功能陶瓷及元器件正由分离式元件向复合化多元组件发展,并最终向无源器件的集成化趋势发展。

4.无铅化与环境协调性。近年来,随着环境保护和人类社会可持续发展的需求,研发新型环境友好的铁电压电陶瓷已成为发达国家致力研发的热点材料之一。

电子陶瓷的研究方向主要有:

1.研究陶瓷的组成、结构和原子价键特性及其相互关系,以改善电子陶瓷的性能;

2.研究制造超微粉粒和超纯粉粒以及成型、烧结等工艺,以改善电子陶瓷的制造技术;

3.探讨陶瓷中可能存在的各种物理效应,发展新型功能材料及多功能材料;

4.应用复合材料的理论和技术,研究以陶瓷为主体的结构复合、物理复合和功能复合的材料;

5.应用表面分析、能谱分析和计算机模拟等技术,研究陶瓷中晶粒间界面的组成、结构和性质等。

参考文献:

1.郝虎在 田玉明 黄平.《电子陶瓷材料物理》 2002.5 中国铁道出版社 2.徐廷献 沈继跃 薄占满.《电子陶瓷材料》 1993.4 天津大学出版社

3.张延平.《电子陶瓷材料物化基础》1996.12 电子工业出版社

功能材料小论文 篇5

由于WinRAR支持带单位输入,有个问题不知大家在输入时有没有注意过,那就是单位的大小写。其实在这里单位的大小写是有区别的。

比如要压缩分卷的文件超过2.5M,压缩分卷大小设为1M,压缩后每个分卷的大小并不是真正的1M,而是976 KB(1,000,000 字节);如果压缩分卷大小设为1m,压缩后每个分卷的大小就是真正意义上的1M,即1.00 MB (1,048,576 字节)。

当需要的分卷大小比较精确时,就需要注意一下这个问题了。

功能材料专业就业前景 篇6

功能材料专业是材料学、生物学和医学等学科领域的跨学科专业,主干学科有高分子材料科学与工程、生物医学工程。主要从事生物材料和生物医学工程方面的教学与科研工作。背靠学科―高分子材料与工程专业的师资力量也十分雄厚,从事高分子材料与工程方面的教学与科研工作。而且本专业在人才培养、学术交流等方面与国内外有广泛的合作。功能材料在国外发展迅速,新工艺层出不穷,相对于传统材料领域,就读国内该专业的学生具有较多的出国、读研机会。同时也是一门正在高速发展的交叉学科,因此随着相关研究和技术的进步,本专业毕业生就业、继续升学和出国深造的前景广阔。本专业毕业生适应能力强、就业面宽,毕业后可在研究院所、设计院、大专院校和企事业单位工作。

功能材料小论文 篇7

中科院宁波材料所高分子事业部陈涛研究员的智能高分子材料团队长期致力于二维高分子纳米复合油水分离材料的研究,通过表面接枝高分子刷和多级组装技术,获得多种新型复合材料,可实现高效分离油水乳液和净化水质。科研人员采用多孔陶瓷作为衬底,抽滤纳米碳管(CNTs)成膜,采用自引发的光接枝光聚合的方法接枝疏水性的高分子聚苯乙烯(PS)到CNTs的表面,进而协同利用CNTs薄膜的高粗糙度表面,获得超疏水性的二维杂化薄膜材料。该膜可用于微米和纳米级油包水乳液的大通量、高效分离。在此基础上,将得到的超疏水性的PS/CNTs薄膜反转并转移到另一个基底上,再次通过SIPGP将亲水性的聚甲基丙烯酸二甲胺乙酯单向接枝到CNTs膜的表面,从而得到具有亲水/疏水结构的双面复合薄膜(PDMAEMA/CNTs/PS),实现对油包水和水包油乳液进行选择性分离的效果。针对现有油水分离材料不耐腐蚀的问题,该团队在CNTs表面接枝修饰较低表面能的全氟癸基三乙氧基硅烷(PFDTS),从而简便制备了形貌、流速可控的PFDTS/CNTs薄膜,实现高效、快速的乳化油水分离。该薄膜具有较好的耐酸碱、耐高温低温和阻燃性能,为提高油水分离材料的实用性奠定了良好的基础。

摘要:<正>中科院宁波材料所高分子事业部陈涛研究员的智能高分子材料团队长期致力于二维高分子纳米复合油水分离材料的研究,通过表面接枝高分子刷和多级组装技术,获得多种新型复合材料,可实现高效分离油水乳液和净化水质。科研人员采用多孔陶瓷作为衬底,抽滤纳米碳管(CNTs)成膜,采用自引发的光接枝光聚合的方法接枝疏水性的高分子聚苯乙烯(PS)到CNTs的表面,进而协同利用CNTs薄膜的高粗糙度

功能材料其分类综述 篇8

关键词:材料;功能材料;功能材料分类

中图分类号:TB34 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 12-0202-01

一、功能材料及其分类

功能材料的分类非常复杂,主要原因是功能材料的研究,生产和应用宽泛,因此,导致功能材料的种类繁多,存在很多分类依据。

(一)能源材料

为了克服已经不容忽视的环境和能源问题,积极大力开发能源材料已经成为全世界各界人士的共识。目前的新能源主要有太阳能、地热能、风能、海洋能、氢能、生物质能和核聚变能等。广义的说,凡是能源工业及能源技术所需的材料都可称为能源材料。目前从材料研究角度,能源材料可以大致分为新能源材料、节能材料、储能材料。

(二)生态环境材料

生态环境材料是指那些具有良好的使用性能同时又满足环保要求,与环境相互作用能产生优良的环境协调性的材料。环境材料一般需要具有一定的先进性, 环境协调性,舒适性。如平时大家购物使用的方便袋,丢弃后往往会由于材料降解能力差而浮于地表,形成大地的“白色癌症”,对土质有很大伤害。

(三)生物医学材料

生物医学材料指的是一类与生物系统 如人体循环系统等直接接触,并能够发生相互作用,以诊断、治疗或替换生物机体中被疾病或外伤损坏的组织和器官或增进其功能,同时对人体组织不会产生不良影响的材料的统称。

仿生材料也是生物材料的一个分枝。目前关于仿生材料的最新研究成果是一种人造蜘蛛丝纤维,若其得到研发,那么研发出稳定的人造蜘蛛丝纤维将在很多领域得到应用,比如手术缝合材料, 自动化工业使用的纤维,防弹背心等。

(四)隐身材料

隐身技术在军事上的准确术语应该是“低可探测技术”: 即通过技术手段来改变自己本身具有的可探测性信息特征,从而使对方探测系统发现自己的概率降低。在某种程度上讲,隐形技术是传统伪装技术的一种应用和延伸,是伪装技术的技术含量不断增加和发展的结果。隐形技术一般包括雷达隐形、红外隐形、磁隐形、声隐形和可见光隐形等。按材料用途可分为隐身涂层材料和隐身结构材料。

(五)防弹材料

防弹材料是指能够实现防止子弹杀伤而具有保护一定保护能力的材料。在所有防弹材料制备的器件中,防弹衣是典型的实例之一。作为一种重要的个人防护装备,防弹衣材料研究经历了由最初的金属装甲防护板向非金属合成材料的过渡后,又由单纯合成材料向合成材料与金属装甲板、陶瓷护片等复合系统发展的过程。

(六)发光材料

发光材料即在各种类型激发作用下能产生光发射的材料。发光材料的种类繁多, 按照发光材料的发光方式主要类型有:光致发光、阴极射线发光、电致发光、热释发光、光释发光、辐射发光等。光致发光粉主要制作发光油墨、发光涂料、发光塑料、发光印花浆的理想材料,是发光材料的一个典型应用。

(七)光电材料

光电材料是指应用制造各种光电设备的材料。光电材料主要包括激光材料,红外材料,光纤材料,非线性光学材料等。

1.激光材料:激光材料就是把各种电、光、射线能量转换成激光的材料。

2.红外材料:红外材料一般指与红外线的辐射,吸收和透射和探测等相关的材料。红外材料主要有两类:红外探测材料和红外透波材料。

3.光纤材料:光纤是光导纤维的简写,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中能够全反射原理而达成的光传导工具。光纤一般是由纤芯、包层和涂敷层构成的多层介质结构的对称圆柱体。

4.非线性光学材料:非线性光学指的是光与物质相互作用时产生的光频率改变等非线性光学效应,之所以叫非线性是因为频率发生改变,而光的出射光强与入射光强不成正比例关系,一般成平方或高次方关系。

(八)杂化材料

“杂化材料”即把两种以上不同种类的有机、无机材料在一定的尺寸级别上杂化,产生具有新结构、新性质、新功能的物质。所以,杂化材料一般指两种以上、不同种类的有机、无机、金属材料在原子、分子水平上杂化,从而产生具有新型原子、分子集合结构的物质,含有这种结构要素的物质称为杂化材料。杂化材料可分为三类:功能杂化材料,结构杂化材料,医用杂化材料,且纳米杂化技术是未来生物材料发展的重要方向和关键技术。

(九)梯度功能材料

所谓梯度功能材料是指材料的组成和结构能够实现连续地变化,使材料的性能和功能也呈现梯度变化的一种新型的功能性材料。从材料的结构角度来看,梯度功能材料与均一材料以及复合材料均不同。梯度功能材料可以存在多种存在组合方式,拥有灵活的梯度变化方式,可以是梯度功能涂覆型,梯度功能连接型,梯度功能整体型。这些特点使材料在不同区域会具有不同的功能。功能梯度材料的应用领域十分广泛。

(十)智能材料

智能材料的构想最初来源于模仿大自然中生物的一些独特功能来制造人类能够使用的"活"工具,如模仿蜻蜓制造飞机等等。智能材料的目标就是想研制出一种材料,使它成为具有类似于生物的各种功能的的材料。目前智能材料一般多由两种或两种以上的材料复合构成一个智能材料系统。 材料一般比较单一,难以满足智能材料的要求,这使智能材料的设计,制造,加工和性能结构特征相关的研究成为材料科学的最活跃和最先进的发展方向。

二、功能材料的发展趋势

功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料,是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料。功能材料种类繁多,用途广泛,正在形成一个规模宏大的高技术产业群,有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。

上一篇:安全检查与整改制度下一篇:《机械制图教案》第25讲