- · 《建筑材料学报》期刊栏[04/29]
- · 《建筑材料学报》数据库[04/29]
- · 《建筑材料学报》投稿方[04/29]
- · 建筑材料学报版面费是多[04/29]
浅谈我国无机非金属材料的应用与发展
作者:网站采编关键词:
摘要:非金属材料是非金属元素和化合物构成的材料,非金属材料在工业生产中扮演着重要角色。随着科技的发展无机非金属材料应用更加普及。尤其是在建筑、信息技术、科研等领域发挥着
非金属材料是非金属元素和化合物构成的材料,非金属材料在工业生产中扮演着重要角色。随着科技的发展无机非金属材料应用更加普及。尤其是在建筑、信息技术、科研等领域发挥着重要的作用。
1 无机非金属材料概述
无机非金属材料值得是以某些元素的氧化物和碳化物、氮化物、硼化物体等物质组成的材料。其化学组成包括了金属和非金属元素。无机非金属材料是生产和科学技术进步的产物,其采用无机化学和有机化学材料构成非金属元素。当前新型的水泥、陶瓷、橡胶、树脂等合成的非金属材料具有优异的性能。自20世纪40年代以后,无机非金属材料随着现代科学技术的发展,从传统的硅酸盐材料演变成当前的具有高性能、高硬度、高腐蚀、耐磨损的基本属性。无机非金属材料是一种固体无机材料,其理化性质稳定,不易风化、老化,具有很强的整体性。在耐久性上和有效性上受到工业生产的追捧,能够承受高温防火、材料结构紧密,而且还具有防水渗透能力。无机非金属材料晶体结构具有比金属件更强的离子键和混合件,赋予了无机非金属材料以高熔点的基本属性,拥有透光性、导电性、隔热性等诸多性能。从近现代工业发展中看,非金属材料的种类较多,无机金属材料以有机高分子材料和金属材料并列为三大材料之一,拥有广泛的市场空间[1]。
2 无机非金属材料的特征
(1)无机非金属材料和金属材料一样,具有完整的材料体系。从晶体结构上分析,无机非金属材料具有比金属键更强的混合键和离子键,离子键由正负离子产生键合,离子晶体依靠质点结合形成晶体。离子晶体具有较高的键能,结合力很大,具有熔点高、硬度大的特点,在进行离子晶体相对移动的时候,可能发生电平衡失去的问题。拥有高硬度、耐腐蚀、高强度属性,兼具导电性、透光性和铁电性。当前材料的品种名都繁多,用途各一,没有统一的完善的分类方法[2]。
(2)无机非金属材料的化学物质与物理物质皆稳定,与酸碱反应敏感度不大,能保证长久的正常的使用效果。无机非金属材料的硬度较大,介电性能强度,玻璃的光学性能,水泥的凝胶性能,耐火材料的放热隔热性能都有特优性。是高分子材料和金属材料无法比拟的。与其他材料相比,其缺少延展性,属于脆性材料。当前无机非金属材料用途各异,品种广泛,普通的无机非金属材料耐压强度高、硬度大、抗腐蚀。
(3)特种无机非金属材料又各具特色,例如高温抗氧化特性以及磁学特性、绝缘特性、光传输性质等,在新型的无机非金属材料中体现较多。各种物理效应和微观现象,如光敏材料的光电、热敏材料的热点、气敏材料的气垫等,根据不同性质的材料复合而成。当前使用无机纤维、金属、陶瓷等增强材料中,替代了传统的无机非金属材料的使用,为人们的生产生活提供了更多的帮助,尤其是现代新技术、新产业改造之后,更加成为生产生活中不可或缺的重要材料。
3 无机非金属材料的应用现状
(1)当前无机非金属材料应用在建筑等领域,与人们的生产生活关系紧密。新型无机非金属材料的应用发挥特殊性能,运用新的现代技术为新产业发展助力,如陶瓷、非晶态材料、人工晶体等。新型的无机非金属材料发展依赖,发挥特殊电、光、声、磁等综合性能,具有抗腐、耐高温的特殊性能,在结构材料和功能材料领域无可替代,例如高科技产业中,稀土掺杂适应玻璃,应用在激光测距系统中,还有宇宙飞船的姿态控制系统,还有微通道板和光学纤维面板、微光夜视元件等的应用,都成为关键材料。高韧性陶瓷应用于航空航天发动机、卫星遥感以及电子对抗等,也是现代武器装备的重要材料之一。无机非金属材料是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。通常把它们分为普通的(传统的)和先进的(新型的)无机非金属材料两大类。传统的无机非金属材料是工业和基本建设所必需的基础材料。例如在建筑领域中应用为防止室内热量外流的材料,如保温隔热材料是为了防止室内热量外流,采用无机非金属材料作为绝热材料,在当前建筑领域较多,其具有较好的传导性能,能够在绝热材料应用中与其他构件结合耐腐蚀。无机非金属材料不受环境影响,即便是在苛刻的环境下依然呈现较好的优势。再如(辉绿岩、玄武岩等)铸石、搪瓷、碳素、非金属矿(云母、石棉、大理石等)、磨料(氧化铝、碳化硅)、也都属于传统的无机非金属材料。新型无机非金属材料是20世纪中期以后发展起来的,具有特殊性能和用途的材料,防火性强,承载力强,在建筑保温隔热运用中,能够对建筑的保温性能予以提升。例如人造轻质硅酸盐非连续絮状纤维材料,化学稳定性强、弹性好、质地松软,是由黑云母和金云母电制而成。作为良好的建筑绝热材料发挥作用。再例如硅藻土的细胞壁,具有生物、化学、沉积岩的性能,多孔而轻,具有吸水性,不溶于酸碱。在建筑工程施工中,作为绝热隔声材料,优点较多[3]。
文章来源:《建筑材料学报》 网址: http://www.jzclxb.cn/qikandaodu/2021/0514/406.html