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绝热材料

绝热材料
绝热材料

绝热材料是指用于建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体,既包括保温材料,也包括保冷材料。绝热材料一方面满足了建筑空间或热工设备的热环境,另一方面也节约了能源。因此,有些国家将绝热材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的“第五大能源”。

绝热材料

thermal insulating material

对热流有较强阻抗作用的材料。主要用于房屋建筑的墙体、屋面或工业管道、窑炉等的保温和隔热。按绝热原理分为:

①多孔材料。靠热导率小的气体充满孔隙中绝热。一般以空气为热阻介质,主要是纤维状聚

集组织和多孔结构材料。泡沫塑料的绝热性较好,其次为矿物纤维(如石棉)、膨胀珍珠岩和多孔混凝土、泡沫玻璃等。

②反射材料。如铝箔能靠热反射减少辐射传热,几层铝箔或与纸组成夹有薄空气层的复合结

构,还可以增大热阻值。绝热材料常以松散材、卷材、板材和预制块等形式用于建筑物屋面、外墙和地面等的保温及隔热。可直接砌筑(如加气混凝土)或放在屋顶及围护结构中作芯材,也可铺垫成地面保温层。纤维或粒状绝热材料既能填充于墙内,也能喷涂于墙面,兼有绝热、吸声、装饰和耐火等效果。

吸声材料吸声材料

sound-absorbing material

具有较强的吸收声能、减低噪声性能的材料。吸声材料按吸声机理分为:①靠从表面至内部许多细小的敞开孔道使声波衰减的多孔材料,以吸收中高频声波为主,有纤维状聚集组织的各种有机或无机纤维及其制品以及多孔结构的开孔型泡沫塑料和膨胀珍珠岩制品。②靠共振作用吸声的柔性材料(如闭孔型泡沫塑料,吸收中频)、膜状材料(如塑料膜或布、帆布、漆布和人造革,吸收低中频)、板状材料(如胶合板、硬质纤维板、石棉水泥板和石膏板,吸收低频)和穿孔板(各种板状材料或金属板上打孔而制得,吸收中频)。以上材料复合使用,可扩大吸声范围,提高吸声系数。用装饰吸声板贴壁或吊顶,多孔材料和穿孔板或膜状材料组合装于墙面,甚至采用浮云式悬挂,都可改善室内音质,控制噪声。多孔材料除吸收空气声外,还能减弱固体声和空室气声所引起的振动。将多孔材料填入各种板状材料组成的复合结构内,可提高隔声能力并减轻结构重量。

对入射声能有吸收作用的材料。吸声材料主要用于控制和调整室内的混响时间,消除回声,以改善室内的听闻条件;用于降低喧闹场所的噪声,以改善生活环境和劳动条件(见吸声降噪);

还广泛用于降低通风空调管道的噪声。吸声材料按其物理性能和吸声方式可分为多孔性吸声材料和共振吸声结构两大类。后者包括单个共振器、穿孔板共振吸声结构、薄板吸声结构和柔顺材料等。

选用吸声材料,首先应从吸声特性方面来确定合乎要求的材料,同时还要结合防火、防潮、防蛀、强度、外观、建筑内部装修等要求,综合考虑进行选择。

吸声系数材料的吸声性能常用吸声系数妶表示。入射到材料表面的声波,一部分被反射,一部分透入材料内部而被吸收。被材料吸收的声能与入射声能的比值,称为吸声系数。对于全反射面,妶=0;对于全吸收面,妶=1;一般材料的吸声系数在0~1之间。材料吸声系数的大小与声波的入射角有关,随入射声波的频率而异。以频率为横坐标,吸声系数为纵坐标绘出的曲线,称为材料吸声频谱。它反映了材料对不同频率声波的吸收特性。测定吸声系数通常采用混响室法和驻波管法。混响室法测得的为声波无规则入射时的吸声系数,它的测量条件比较接近实际声场,因此常用此法测得的数据作为实际设计的依据。驻波管法测得的是声波垂直入射时的吸声系数,通常用于产品质量控制、检验和吸声材料的研制分析。混响室法测得的吸声系数,一般高于驻波管法。

多孔性吸声材料这类材料的物理结构特征是材料内部有大量的、互相贯通的、向外敞开的微孔,即材料具有一定的透气性。工程上广泛使用的有纤维材料和灰泥材料两大类。前者包括玻璃棉和矿渣棉或以此类材料为主要原料制成的各种吸声板材或吸声构件等;后者包括微孔砖和颗

粒性矿渣吸声砖等。

吸声机理和频谱特性多孔吸声材料的吸声机理是当声波入射到多孔材料时,引起孔隙中的空气振动。由于摩擦和空气的粘滞阻力,使一部分声能转变成热能;此外,孔隙中的空气与孔壁、纤维之间的热传导,也会引起热损失,使声能衰减。

多孔材料的吸声系数随声频率的增高而增大,吸声频谱曲线由低频向高频逐步升高,并出现不同程度的起伏,随着频率的升高,起伏幅度逐步缩小,趋向一个缓慢变化的数值。

影响多孔材料吸声性能的因素影响多孔材料吸声性能的参数主要有:①流阻,它是在稳定的气流状态下,吸声材料中的压力梯度与气流线速度之比。当厚度不大时,低流阻材料的低频吸声系数很小,在中、高频段,吸声频谱曲线以比较大的斜率上升,高频的吸声性能比较好。增大材料的流阻,中、低频吸声系数有所提高;继续加大材料的流阻,材料从高频段到中频段的吸声系数将明显下降,此时,吸声性能变劣。所以,对一定厚度的多孔材料,有一个相应适宜的流阻值,过高和过低的流阻值,都无法使材料具有良好的吸声性能。②孔隙率,指材料中连通的孔隙体积与材料总体积之比,多孔吸声材料的孔隙率一般在70%以上,多数达90%。③结构因数,材料中间隙的排列是杂乱无章的,但在理论上往往采用毛细管沿厚度方向纵向排列的模型,所以,对具体的多孔材料必须引进结构因数加以修正。多孔材料结构因数,一般在2~10之间,也有高达20~25的。在低频范围内,结构因数基本不起作用,这是因为在这个范围内,空气惯性的影响很小,而弹性起主要作用。当材料流阻比较小时,若增大结构因数,在高、中频范围内,可以看到吸声系数的周期性变化。

在吸声理论中,用流阻、孔隙率、结构因数来确定材料的吸声特性,而在实际应用上,通常是以材料厚度、容重(重量/体积)来反映其结构状态和确定其吸声特性。增加材料的厚度,可提高低、中频吸声系数,但对高频吸收的影响很小。如果在吸声材料和刚性墙面之间留出空间,可以增加材料的有效厚度,提高对低频的吸声能力。由于材料流阻和容重往往存在着对应关系,因此在工程应用上往往通过调整材料的容重以控制材料的流阻。容重对材料吸声性能的影响是复杂的,但是厚度的变化比起容重的变化对材料吸声性能的影响要大,也就是厚度的影响是第一位的,而容重的影响则是第二位的。

此外,材料的表面处理、安装和布置方式以及温度、湿度等对材料吸声性能也有影响。

共振吸声结构由于多孔性材料的低频吸声性能差,为解决中、低频吸声问题,往往采用共振吸声结构,其吸声频谱以共振频率为中心出现吸收峰,当远离共振频率时,吸声系数就很低。在实际应用上,共振吸声结构有以下几种基本类型:

单个共振器是一个有颈口的密闭容器,相当于一个弹簧振子系统,容器内空气相当于弹簧,而进口空气相当于和弹簧连结的物体。当入射声波的频率和这个系统的固有频率一致时,共振器孔颈处的空气柱就激烈振动,孔颈部分的空气与颈壁摩擦阻尼,将声能转变为热能,它的共振频率f0(赫)可由下式求得:

式中V为共振器空腔体积(米);L为颈的实际长度(米);r为颈口半径(米);c为声速(米/秒)。

穿孔板吸声结构在打孔的薄板后面设置一定深度的密闭空腔,组成穿孔板吸声结构,这是经常使用的一种吸声结构,相当于单个共振器的并联组合。当入射声波频率和这一系统的固有频率一致时,穿孔部分的空气就激烈振动,加强了吸收效应,出现吸收峰,使声能衰减。穿孔板的共振频率f0(赫)为:

式中c为声速(米/秒);L为穿孔板的厚度(米);r为孔半径(米);h为板后空气层厚度(米);P为穿孔率(孔面积与总面积之比)。通常穿孔率超过20%,穿孔板将不起共振吸声作用。

穿孔板共振吸声频带比较窄,在穿孔板后面加上一层多孔材料或纺织品,可以加宽吸收峰的宽度;同时使用几种共振峰互相衔接的穿孔板,也可以得到较宽的吸声频带。如果将孔径缩小到

1毫米以下,板厚在1毫米以下,穿孔率1~3%,则穿孔板与板后空腔可组成微穿孔板吸声结构。

由于它比穿孔板声阻大,质量小,因而在吸声系数和吸声带宽方面都高于穿孔板。

薄板吸声结构在薄板后设置空气层,就成为薄板共振吸声结构。当声波入射时,激发系统的振动,由于板的内部摩擦,使振动能量转化为热能。当入射声波频率与系统的固有频率一致时,即产生共振,在共振频率处出现吸收峰。其共振频率f0(赫)为:

式中m为板单位面密度(千克/米);h为板后空气层厚度(米);ρ为空气密度(千克/米);c 为声速(米/秒)。从式内可以看出,增加板的单位面密度或空腔深度时,吸声峰就移向低频。在空腔内沿龙骨处设置多孔吸声材料,在薄板边缘与龙骨连接处放置毛毡或海绵条,以增加结构的阻尼特性,可以提高吸声系数和加宽吸声频带。

柔顺材料是内部有许多微小的、互不贯通的独立气泡,没有通气性能,在一定程度上具有弹性的吸声材料。当声波入射到材料上时,激发材料作整体振动,为克服材料内部的摩擦而消耗了声能。它的吸声频率特性是高频声吸收系数很低,中、低频的吸声系数类似共振吸收,但无显著的共振吸收峰而呈复杂的起伏状态。

如果为了防止从马路上面过来的噪音,那么要用双层玻璃窗厚的窗帘也有效,最好是两层窗帘。

此外,内墙的表面如果能采用隔音材料加一层就更好。

还有,窗户的缝隙处要注意加密封条。

此外,如果要防止来自邻居的噪音,那么墙和门也应该注意加隔音材料。房屋的价值很大程度上取决于它的设计理念,选用的建筑材料,以及在舒适度方面的考虑与衡量,比如降低噪音,房间的层高, ... 一般楼层高些(象多层)的会少些噪音(但不是指很高的楼),另外室外窗用中空玻璃及双层窗都能够减少噪音,包括室内装修木做、软包、软家具等都是,还有室外小区的绿化、树木吸收噪音明显!重要的在于如何提高墙体和门窗的密封功能,保温材料具有吸声功能,避免外来噪音的干扰. 果为了防止从马路上面过来的噪音,那么要用双层玻璃窗。厚的窗帘也有效,最好是两层窗帘。此外,内墙的表面如果能采用隔音材料加一层就更好。

不管你在做什么,你的耳朵上都戴着耳机,一边听音乐,一边做事,而且隔音效果好.一举三得啊~~~哈哈 1、把头顶上的脚步声消弭

隔音主体:墙顶

隔音材质:隔音吊顶

几乎所有住在楼里的业主都有这样的困扰,楼上住户的脚步声很让人心烦,特别是晚上入睡时,很容就被突如其来的楼上脚步声吵醒,醒了就很难再睡着了。这种声音尤其体现在像有欧洲杯这样大赛的日子里,实在不好干涉人家,总不能不让人家在自己家里走路吧。

请注意,千万不要留着空空的天花板不管,那样就太可惜了。其实解决办法很简单,就是用专业的隔声材料做专门的隔音吊顶。

一般来说,天花板最好也是吸音与扩散兼具,当然,您必须把做天花板的预算编入房屋装潢费里。

否则,天花板随便一做就是一两万,可以采用轻钢架加矿纤板的方法,这是最简单的天花板处理,也是最省钱的处理。

隔音效果:★★★

增加费用:上千元不等

施工难度:★★★★

2、把宁静留给隔壁

隔音主体:墙壁

隔音材质:隔声毯、厚窗帘、吸音棉、壁纸

现在的楼房普遍没考虑“隔音设计”,相邻两户房间只隔一墙,互相可以听见对方声音,严重侵扰了家庭生活的私密性,影响生活质量。目前高层塔楼的隔墙一般采用轻质隔墙,带来的相应问题是隔墙的隔音量下降。人们也曾尝试过补救办法,比如用吸音棉和石膏板做一层隔墙,但效果

很不好。因为这还是用吸音来代替隔音,好的吸音不隔音,好的隔音不吸音。

根本解决办法还是使用专业的隔声材料,比如新近引进的静香系列隔声毯,其单层N80型隔声毯的隔音达到了20dB,这种材料具有非常优异的宽频隔声特性和高阻尼性,可以有效隔绝各类空气传声,用它与石膏板、吸音棉组合而成的隔声墙的隔声效果就非常好。在墙面装修上,最好让墙面有些凹凸,比如使用壁纸、壁布等材料来做些装饰,它们的降噪效果都非常好。

如果想吸音,不必满满的整个墙面都吸音,只要大约在喇叭与聆听位置中间处吸音就可以。这片吸音的面积大概要多大?至少要有1~1.5公尺宽,墙面2/3高度高。吸音材料的厚度呢?您不能用一般窗帘那么薄的布料吸音,因为效果不好。至少都要有厚绒布的厚度才可以。而且,如果您要像窗帘一般吊在侧墙,请注意要打皱摺,就像窗帘的处理一样。若是不想用布料来吸音,有什么其他的材料能够使用吗?可以用布绷吸音棉,做成一块块的吸音体;也可以吊绵羊毛;还可以用各种您想得出来的软质材料来吸。不过请注意,千万不要以为钉木板可以吸音,木板表面是平的,与原来的墙无异。木板本身很硬,也与墙无异,它不会有吸音的作用。

隔音效果:★★★★

增加费用:较少

施工难度:★★★

3、不让地板发出吱吱声

隔音主体:地面

隔音材质:软木地板、木纤维静音地板、厚地毯

如今居家地面处理大概都是大理石、瓷砖或木质地板。为了降低从地板反射上来的声音,还是需要在喇叭与聆听位置之间的这块地上铺上可移动的厚地毯。为什么需要厚地毯呢?因为厚地毯的吸音效果才够,如果您只想用小块薄地毯,那将只有装饰作用,而没有实质的吸音作用。各地的纺织批发市场上肯定都有,只要是那种厚地毯,而且是羊毛的,买比较便宜的机器织品就可以,不必买到纯手工织的,因为那会贵很多。

说到强化地板,软木静音地板增加了其它地板所不具备的吸音降噪功能。由于软木具有优越的声传播特性和阻尼性能,软木静音地板不仅能吸收踩踏地板时发出的声音,还能对不同楼层起到隔音作用,因而您可以尽情释放个性,夸张地手舞足蹈一回,无须担心楼下邻居的造访;另外,超实木地板也可以带来全新的实木听觉,它内含的全新木纤维静音系统可以将室内噪音降低一半。隔音效果:★★★★

增加费用:较少

施工难度:★★

4、让门没有声音

隔音主体:门

隔音材质:桥洞力学板

门往往是家中制造噪音的一个“主力”,有时即使是很轻地关门,仍可听到重重的声音,这就是因为门的材质并非隔音材质,才会造成这样的噪音。

“桥洞力学板”是德国制造的一种全新的高科技门芯板,其独特的管状结构,能有效地隔音,管状结构中存留的空气类似保温瓶与隔音玻璃的原理,可达到相当于30~44dB的隔音效果。

隔音效果:★★★★

增加费用:较少

施工难度:★★

5、让室内管道彻底失噪

隔音主体:管道

隔音材质:隔声毯

随着PVC排污管的使用,它的排水噪声非常响。声音可以达到60~70dB。一般方法:将管道包

起来,中间填一些吸音材料。但效果很差,基本不起到什么作用。

解决这类问题的方法可以用隔声毯。其工艺方法是:将隔声毯裁成100mm宽的小条,单面涂上胶,螺旋着缠在排污管上,这作为第一层,然后再用吸声材料包裹一层,最后在吸声外面再螺旋包裹一层隔声毯,这种方法解决管道噪声很彻底。

隔音效果:★★★

增加费用:几千元不等

施工难度:★★★★

LINK:制造静音的施工技巧

制作隔音吊顶和隔音墙时,建议用吸音棉+石膏板形式,石膏板内面胶粘隔声材质,龙骨的空间部分填些吸音棉。

无论是隔声吊顶、墙壁隔声还是管道隔声,对每个家庭来讲都是一件不大不小的工程。应用隔声材料隔声,最关键是做到“满铺”,不要遗留缝隙,否则效果就不好。有的家里墙上装了空调碍事,有的家里打了从地到顶的落地柜碍事,有时窗帘盒碍事,这些问题都要业主事先安排好,不得已为了“隔音”也许要移装或废弃掉一些东西。

此外还有隔音窗

隔音窗基本上与一般的窗户或气密窗并无两样,只是在隔音性能上特别突出而已!

一般而言窗户分为固定式与可动式两种,而可动式则细分为横拉式及推开式两种。通常我们采用的窗户皆为横拉式这是最普通的型式。简单地说固定窗的效果最好,其次为外推开窗,再次是横拉窗,主要原因是在窗框与窗扇本身的密合度的问题,由于固定窗本身的密合度最佳故其效果也最好。事实上如果窗框密合度好则不需太厚的玻璃就可达到不错的效果。

一般横拉窗子的隔音性能取决于两片窗之间以及与窗框之间的密合度,而对于推开窗则是取决于其关闭后窗与框的密合度,这就相当于我们一般对门扇的处理方式,不管在性能上或重量上都比门扇的处理方式简单的多,而在隔音性能的表现与固定窗的性能实在是相去不远,惟一的差异是推开窗为了能开启,它的窗扇与窗框间要作好填缝的处理,但在固定窗则完全没这部份的影响因素,故对固定窗而言它已把隔音的性能充份发挥,若要再提升则只有在增加玻璃等材质的厚度上来着手了!

一般隔音窗的玻璃材质大都采用厚度5mm以上的透明玻璃(而一般旧式铝窗的玻璃则多为3mm厚的玻璃),而一般的设计通常都可以容纳安装到10mm厚的玻璃。在此建议在一般情形下采用5 8mm 后的透明玻璃即可,若有特殊需求才考虑(5mm+3mm)或(5mm+5mm)的胶合玻璃。以上是评估隔音窗效果的重点,但最重要的是认清自己的需求选择合适的产品才不会多花冤枉钱用能达到需要的效果。(

窗框包海绵在家中放布艺家具,地毯,墙纸等装修时你可以根据自己的需要和设计理念,在墙的用材上加强隔音效果,可以用软包以及一些吸音材质的材料换房子吧!无论怎么隔终究是隔,不如找个少噪音的地方如果是面对马路那么就安装塑刚窗户。

要是隔壁墙面那么就采用加装泡沫板就行。

门口采用隔音板材

这样处理下来就好了。双层玻璃窗,窗户的缝隙处要注意加密封条中空玻璃的双层窗,绝对隔音。双层玻璃是不隔音的,只有中空玻璃门窗是有隔音作用的,而且一定要选用正规厂家的产品。还有就是可在临街的一面,大面积选用护墙板,每个装饰市场都有卖的,可依你的爱好选用,每种都有隔音效果,我家的住宅每套都是这么做的,效果不是一般地好啊。我不知道怎么隔马路的音响,但是如果是隔房与房之间音响的话,在房门下面加一条那种带毛的胶条就很管用。 1.双层玻璃窗,且密封好;2,较厚的窗帘;3,室内尽量用木制和较厚的墙纸。

关键是第一条!临街的窗用双层窗+隔音窗帘CX800G;室内墙面做吸音。邻居墙用隔音板PS-4A。门用吸音板ABP10T。这样做后,你会感觉房间很安静。有空来看我哦。

国外保温材料发展简史共15页

国外保温材料发展简史 特约记者:杨丽 国外普通重视保温材料的生产和建筑的保温工程,力求大幅度减少能源的消耗量,从而减少环境污染和温室效应。在工业中采用良好的保温材料,有助于降低产品能耗,降低生产成本,具有很大的社会效益。国外保温材料工业已经有很长的历史,建筑节能用保温材料占绝大多数,如美国从1987年以来建筑保温材料占所有保温材料的81%左右,瑞典及芬兰等西欧国家80%以上的岩棉制品用于建筑节能。 矿物棉 国际上矿物棉制品的发展迄今以有160多年的历史了。1840年,英国首先发现熔化的矿渣喷吹后可以形成纤维,并开始生产矿渣棉。1880年,通过对矿渣棉性质和用途的研究,德国和美国开始生产矿渣棉,尔后在其它国家相继使用和生产。1930年-1950年,开始了矿物棉大规模的生产和应用。 1980年至今,国际上矿物棉制品的产量处于比较平稳的阶段,因为其它的保湿材料如玻璃棉、泡抹塑料的发展加快,而主要矿物棉的生产国家的发展速度放慢。虽然矿物棉产量增幅不大,但在生产规模、技术及深加工方面有了很大的发展。 玻璃棉 国外玻璃棉产量约在200万吨左右,主要生产国是美国、法国和日本。玻璃棉制品品种较多,主要有玻璃棉毡、玻璃棉板、玻璃棉带、玻璃毯和玻璃棉保温管。玻璃棉制品主要用于建筑业,在建筑上的用量占玻

璃棉产量的80%以上,在日本甚至达到了90%。 自19世纪90年代开始,美国就以玻璃制取玻璃纤维,20世纪30年代开始用机械方法制造玻璃纤维。当时有棒拉法、平吹法等,纤维直径比较粗,达25Um以上。第一次世界大战期间,德国由于进口石棉来源断绝,就大力研制玻璃棉作为替代品。由于它隔热、隔音的优异性能,一经问世,各国便争相研制。因棒拉法生产量低,不能满足需要,因此,新的工艺方法便应运而生。 40年代美国欧文斯-康宁公司研制成功火焰喷吹法工艺,并于1949年获得了专利权,可生产棉纤维直径为3-5um,甚至更细的超累棉、造纸棉。1956年,法国圣哥本公司,研制成功离心喷吹法(即TEL法),并向十几个国家出售专利。 膨胀珍珠岩 自1940年美国开始大量生产和庆用膨胀珍珠岩,并逐步推广到农业、工业过滤剂、冶金等其它行业,时至今日,膨胀珍珠岩虽应用范围很广,但其产品仍绝大部分应用在建筑业,其用量约占世界膨胀珍珠岩总产量的60%以上。 在国外,膨胀珍珠岩及其制品的应用范围仍在继续扩大,其用途已知的就有160多种,在建筑业中,珍珠岩在保温作用方面是用量最大的,它主要是用在高层建筑中作夹层墙板、屋面板、楼板,也用作耐火保温层。以珍珠岩混凝土作中间层、金属薄板作面层的经济夹层墙板在美国获得了广泛的应用。珍珠岩混凝土还广泛用于屋顶结构中都采用了这种隔热材料。德国在建筑业中,广泛采用膨胀珍珠岩作散铺隔热、隔音层,作隔热

绝热材料的性能和种类

绝热材料的性能和种类 基本性能和选用要求 绝热材料的基本性能要求应是:具有密度小、机械强度大、导热系数小、化学性能稳定对设备及管道没有腐蚀,以及能长时间在工作温度下运行等性能。 设计采用的各种绝热材料,其性能必须符合现行国家、行业或省市级产品标准的规定,对新材料必须通过部、省、市级鉴定后方可采用。对绝热材料及其制品的基本性能要求,有以下具体规定。 一、绝热层材料的性能要求 (1) 绝热层材料应具有明确的随温度变化的导热系数方程式或图表。对于松散或可压缩 的绝热材料,应提供在使用密度下的导热系数方程式或图表。 (2) 保温材料在平均温度低于350℃时,导热系数不得大于0.12 W/ (m·℃),保冷材料在平均温度低于27℃时,导热系数应不大于0.064 W/ ( m·℃)。 (3) 保温硬质材料密度一般不大于300 kg/m 3;软质材料及半硬质制品密度不得大于220 kg/m 3;保冷材料密度不得大于220 kg/m3;对强度要求特殊的除外。 (4) 耐振动硬质材料抗压强度不得小于0.4MPa;用于保冷的硬质材料抗压强度不得小 于0.15MPa ;如需要,尚需提供抗折强度。 (5) 吸水率要小,保温材料的质量含水率不得大于7.5% ,对于有防水要求的材料,防 水率不得小于95%(原棉不作防水率要求) 。软质保温材料的回弹率不得小于90%。保冷材料的质量含水率不得大于1% ,用于直埋管道上的保温材料,含水率应小于3%。如需要,尚需提供防潮性能(吸湿性、吸水性、增水性)的数据。 (6) 绝热层材料按被保温对象外表面温度的不同,其燃烧性能应符合GB 8624 规定的如下要求。 a. 外表面温度T o> 100℃时,绝热层材料应符合不燃性类 A 级材料性能要求。 b. 外表面温度T o≤100℃时,绝热层材料应符合难燃类B1 级材料的性能要求。

材料科学的发展史

材料是人类生活和生产的物质基础,是人类认识自然和改造自然的工具。可以这样说,自从人类一出现就开始了使用材料。材料的历史与人类史一样久远。从考古学的角度,人类文明曾被划分为旧石器时代、新石器时代、青铜器时代、铁器时代等,由此可见材料的发展对人类社会的影响。材料也是人类进化的标志之一,任何工程技术都离不开材料的设计和制造工艺,一种新材料的出现,必将支持和促进当时文明的发展和技术的进步。从人类的出现到20世纪的今天,人类的文明程度不断提高,材料及材料科学也在不断发展。在人类文明的进程中,材料大致经历了以下五个发展阶段。 1.使用纯天然材料的初级阶段 在原古时代,人类只能使用天然材料(如兽皮、甲骨、羽毛、树木、草叶、石块、泥土等),相当于人们通常所说的旧石器时代。这一阶段,人类所能利用的材料都是纯天然的,在这一阶段的后期,虽然人类文明的程度有了很大进步,在制造器物方面有了种种技巧,但是都只是纯天然材料的简单加工。 2.人类单纯利用火制造材料的阶段 这一阶段横跨人们通常所说的新石器时代、铜器时代和铁器时代,也就是距今约10000年前到20世纪初的一个漫长的时期,并且延续至今,它们分别以人类的三大人造材料为象征,即陶、铜和铁。这一阶段主要是人类利用火来对天然材料进行煅烧、冶炼和加工的时代。例如人类用天然的矿土烧制陶器、砖瓦和陶瓷,以后又制出玻璃、水泥,以及从各种天然矿石中提炼铜、铁等金属材料,等等。 3.利用物理与化学原理合成材料的阶段 20世纪初,随着物理学和化学等科学的发展以及各种检测技术的出现,人类一方面从化学角度出发,开始研究材料的化学组成、化学键、结构及合成方法,另一方面从物理学角度出发开始研究材料的物性,就是以凝聚态物理、晶体物理和固体物理等作为基础来说明材料组成、结构及性能间的关系,并研究材料制备和使用材料的有关工艺性问题。由于物理和化学等科学理论在材料技术中的应用,从而出现了材料科学。在此基础上,人类开始了人工合成材料的新阶段。这一阶段以合成高分子材料的出现为开端,一直延续到现在,而且仍将继续下去。人工合成塑料、合成纤维及合成橡胶等合成高分子材料的出现,加上已有的金属材料和陶瓷材料(无机非金属材料)构成了现代材料的三大支柱。除合成高分子材料以外,人类也合成了一系列的合金材料和无机非金属材料。超导材料、半导体材料、光纤等材料都是这一阶段的杰出代表。 从这一阶段开始,人们不再是单纯地采用天然矿石和原料,经过简单的煅烧或冶炼来制造材料,而且能利用一系列物理与化学原理及现象来创造新的材料。并且根据需要,人们可以在对以往材料组成、结构及性能间关系的研究基础上,进行材料设计。使用的原料本身有可能是天然原料,也有可能是合成原料。而材料合成及制造方法更是多种多样。 4.材料的复合化阶段 20世纪50年代金属陶瓷的出现标志着复合材料时代的到来。随后又出现了玻璃钢、铝塑薄膜、梯度功能材料以及最近出现的抗菌材料的热潮,都是复合材料的典型实例。它们都是为了适应高新技术的发展以及人类文明程度的提高而产生的。到这时,人类已经可以利用新的物理、化学方法,根据实际需要设计独特性能的材料。 现代复合材料最根本的思想不只是要使两种材料的性能变成3加3等于6,而是要想办法使他们变成3乘以3等于9,乃至更大。 严格来说,复合材料并不只限于两类材料的复合。只要是由两种不同的相组成的材料都可以称为复合材料。 5.材料的智能化阶段 自然界中的材料都具有自适应、自诊断合资修复的功能。如所有的动物或植物都能在没

新材料在我国经济发展中的作用分析

新材料在我国经济发展中的作用分析 材料科学的进步左右着人类文明的发展进程。一种新材料的应用,往往事关一个产业的兴衰。新材料产业已经渗透到国民经济、社会生活和国防建设的方方面面。目前,我国还只是一个材料大国,离材料强国还有较大差距。 新材料是战略性新兴产业的重要组成部分。新材料在我国经济发展中的作用如何?我国在世界材料领域占据怎样的位置?今后当重点培育哪些新材料?我国如何由材料大国向材料强国加快转变? 本报记者日前采访了有关专家、学者和企业界人士,以期解答上述问题。 新材料作用举足轻重 我国还远不是材料强国 “材料是人类生产、生活的物质基础,材料科学的进步左右着人类文明的发展进程。”国家863计划新材料领域专家组组长、中国材料研究学会副理事长、中科院化学研究所研究员徐坚博士指出,从材料的使用来看,人类已经走过了石器时代、青铜器时代、铁器时代三个阶段,与之相对的,则是人类文明的三代阶段:游牧文明、农耕文明和工业文明,材料的重要性由此可见一斑。 “目前人类已进入硅基/合成材料时代,材料科技的进步作用更加凸显。材料科学和信息技术、生命科学,被认为是21世纪的三大支柱性高技术产业。一种新材料的应用,往往事关一个产业的兴衰,事关国家的经济、安全命脉。”徐坚举例说,超纯硅、砷化镓的研制成功,导致大规模和超大规模集成电路的诞生,使计算机的运算速度从每秒几十万次提高到现在的每秒千万亿次以上。 “经过…十五?、…十一五?期间的持续科技攻关,我国在新材料的某些领域已经达到与国际同步的水平。”徐坚介绍说,比如在激光晶体、光学晶体材料等方面,处于世界领先地位;在磷酸铁锂电池方面,其在新能源汽车上的应用已在国际上稍稍领先。 “但就整体而言,我国还只是一个材料大国,距离材料强国还有很大距离。”徐坚说,目前我们大约10%左右的领域国际领先,60%—70%处于追赶状态,还有20%—30%存在相当的差距。不过,经过数十年的积累,我国在新材料领域已经具备相当实力:我国在材料方面发表的论文已占全世界第二,材料领域的发明专利从2008年开始已占全球第一。 新材料需确定主攻方向 我国应在五大领域重点突破 群雄逐鹿之时,确定主攻方向尤其重要,在新材料领域我国该如何布局?

功能材料的分类及应用

功能材料的分类与应用 吉林农业大学资源与环境学院 摘要:随着时代的发展,各式各样的材料走进人们的生活中 ,功能材料也越来越多的应用到各行各业 .功能材 料已经是新材料领域的核心,是国民经济、社会发展及国防建设的基础和先导。 本文从功能技术材料、功能 无机非金属材料、功能高分子材料、功能晶体材料、功能复合材料、具有特殊结构的功能材料等方面对功 能材料进行了分类和描述,概述了功能材料在航天领域、环保领域以及防伪领域上的应用。 关键词:功能材料;分类;应用 功能材料是新材料领域的核心,是国民经济、社会发展及国防建设的基础和先导。它 涉及信息 技术、生物工程技术、能源技术、纳米技术、环保技术、空间技术、计算机技术、 海洋工程技术等现代高新技术及其产业。 功能材料不仅对高新技术的发展起着重要的推动和 支撑作用,还对我国相关传统产业的改造和升级,实现跨越式发展起着重要的促进作用。 1功能材料定义 功能材料是以物理性能为主的工程材料的统称,即指在电、磁、声、光、热等方面具有 2功能材料的分类 2.1功能金属材料[2] 2.1.1电性材料 包括导电材料:电阻材料,电阻敏感材料 -应变电阻、热敏电阻、光敏电阻;电热材料; 热电材料,主要用作热电偶。 2.1.2磁性材料 具有能量转换、存储或改变能量状态的功能 ,按矫顽力大小分为硬磁、半硬磁、软磁材 料3种,广泛应用于计算机、通讯、自动化、音响、电机、仪器仪表、航空航天、农业、生 物与医疗等技术领域。应用较多的有:金属软磁材料,金属永磁材料,磁致伸缩材料,铁氧 体磁性材料。 2.1.3超导材料 具有零电阻特性、迈斯纳效应、磁通量子化和约瑟夫森效应。 常规超导体;高温超导体: 镧锶铜氧化物(La - Sr - Cu - O )、钇 钡 铜 氧 化 物(YBa 2Cu 3O 7 - S 卜铋锶钙铜氧化物 (Bi -Sr - Ca - Cu- O)、铊钡钙铜氧化物(TI - Ba - Ca - Cu - O)、汞钡钙铜氧化物(Hg - Ba - Ca - Cu - O)、无限层超导体、钕铈铜氧化物 (Nd - Ce - Cu - O);其它类型超导材料:金属间化合物 (R -T - B - C)超导体,有机超导体和碱金属掺杂的 C 60超导体,重费米子超导体。 2.1.4膨胀材料和弹性材料 膨胀合金(低膨胀合金又称因瓦合金),定膨胀合金又称封接合金、高膨胀合金,主要用 作热双金属的主动层;弹性合金 (包括高弹性合金),主要用于航空仪表、精密仪表和精密机 械中作弹性元件,如弹簧、膜盒、波纹管、发条、轴尖等;恒弹性合金,按承载方式不同分 静态和动特殊性质,或在其作用下表现出特殊功能的材料 [1 ] 。

常用绝热材料使用要领

48建设科技| 2004?11 | New Type Building Materials 新型建材 Materials 常用绝热材料使用要领 □ 中国建筑科学研究院物理所研究员 冯金秋 模塑聚苯乙烯泡沫塑料即EPS板在23℃水中等温浸泡96小时的吸水率只有0.51%至0.74%。因此,有不少人认为EPS板是不吸水的。一般来说,EPS板用于外墙和屋面保温时,不会产生明显的受潮问题。然而,当EPS板一侧长期处于高温高湿环境,另一侧处于低温环境并且被透水蒸气性不 聚苯乙烯泡沫 好的材料封闭时,EPS板会严重受潮。 湿热环境受潮模拟试验:试样尺寸300mm(300mm,厚度25mm。用 两层隔气层把试样四周及上表面密封起来,使试样下表面处于湿热环境(温度29℃,相对湿度100%),上表面处于低温环境(温度4℃,相对湿度75%)。这种情况代表一种导致受潮的严酷的边界条件。水蒸气被从湿淋淋的下表面朝着上表面驱赶,并且又因有密封层而不能由上表面向外干燥。试样分为EPS-1和EPS-2两种材料,密度分别为16和30kg/m3。试验期间定期测量试样的体积含湿量和热阻。试验结果示于图1和图2。图2中,热阻比为试样受潮后的热阻与干燥状态下的热阻之比。由图3可以看出,经过400天后,两种试样的体积含湿量均已超过30%。 国外实际使用情况调查发现,一些采用EPS板的倒置式屋面使用3年后,EPS板的体积含湿量已超过40%,热阻下降了60%~70%。此外,对于采用EPS板的普通保温屋面,当防水层漏水或失效时,仍有可能导致EPS板受潮。北京某办公楼屋面在原有防水层上铺5cm厚EPS板加强保温,EPS板上再铺8cm厚沥青珍珠岩,上面再做防水层。由于防水层 失效漏水,致使EPS板的体积含湿量高达25%,由图2推算,保温效能下降了60%。 由此可见,EPS板用于倒置式屋面以及冷库、空调等低温管道保温时,有可能严重受潮,受潮后其保温效能将大幅度下降。因此,设计倒置式屋面时,应将防水层做成一定坡度,并采用透气性好的材料(如河卵石)作为EPS板上的压载。这样可有效减小 EPS板的受潮危险。用于冷 库、空调等低温管道保温时,必须在EPS板外表面设置隔气层。

功能材料课程简介

课程编号:02014925 课程名称:功能材料/Functional Materials 学分:2 学时:32 开课单位:材料科学与工程学院金属材料工程系 课程负责人:张庆安 先修课程:物理化学、材料科学基础 考核方式:开卷笔试 主要教材:功能材料概论,殷景华等主编,哈尔滨工业大学出版社,2002.9. 参考书目:现代功能材料,陈玉安等编,重庆大学出版社,2008.6. 课程简介: 《功能材料》是材料科学与工程等材料类专业的一门专业课,重点介绍具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型功能材料发展状况、基本原理以及应用情况。通过本课程学习,使学生对特种功能材料,如新能源材料、形状记忆合金、非晶态合金、磁性材料、纳米材料、半导体材料、超导材料等的研究现状及其应用有一定的了解,掌握各种特种功能材料的基本原理。

课程编号:02014925 课程名称:功能材料/Functional Materials 学分:2 学时:32 开课单位:材料科学与工程学院金属材料系 适用专业:材料科学与工程等材料类专业 先修课程:物理化学、材料科学基础 一、课程性质、目的与任务 《功能材料》是金属材料工程专业选修课,重点介绍当今各种特种功能材料的发展状况、基本原理以及应用情况。通过本课程学习,使学生对特种功能材料,如新能源贮氢材料、形状记忆合金、非晶态合金、磁性材料、纳米材料、半导体材料、超导材料等的研究现状及其应用有一定的了解,掌握各种特种功能材料性能的基本原理。 二、教学内容、基本要求及学时分配(按章节列出内容要求学时等,实验上机项目要列在课程内容一栏)

(教学基本要求:A-熟练掌握;B-掌握;C-了解) 三、能力培养要求 了解各种功能材料的基本原理、用途和制备方法,开阔学生视野,拓宽知识面。 四、教学方法与教学手段 以课堂讲授为主,采用多媒体教学手段进行教学。 五、教材与主要参考书目 1.功能材料概论,殷景华等主编,哈尔滨工业大学出版社,2002.9. 2.现代功能材料,陈玉安等编,重庆大学出版社,2008.6. 六、考核方式 开卷笔试。 七、大纲编写的依据与说明 本大纲依据“安徽工业大学材料类专业本科指导性培养方案(2016版)”编写。

材料发展历程、前景及认知

材料发展历程、前景及认知 关键字:新材料历程前景新生课 上个世纪70年代以来,人们把信息、材料和能源作为社会文明的支柱。80年代又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。进入21世纪,以纳米材料、超导材料、光电子材料、生物医用材料及新能源材料等为代表的新材料技术创新显得更为异常活跃,新材料诸多领域正面临着一系列新的技术突破和重大的产业发展机遇。相应的,材料科学与工程专业也蓬勃发展起来,而我们粉体材料科学与工程专业则以先进的粉末冶金技术、粉末注射成形技术成为了其中较为领先和特殊的一个分支。 三个月紧张而又充实的大学学习,以及其中每周的新生课,让我对粉体材料科学与工程专业由一窍不通到有了上述较为准确的认识,并且了解了材料科学的历史发展及其领域里各个专业性的研究方向。材料与我们日常生活密不可分,一个通俗的解释:可以用来制造有用的构件、器件或物品等的物质。从小的方面来说,买衣服的时候我们要仔细看看衣服的质料;身上戴的饰品的材质也是身份的象征。从大的方面来说,火箭升空,潜艇入水,各种军事武器等等,都离不开材料的加工制备。在20世纪人们就把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱,而信息和能源是看不见摸不着的,只有材料是确确实实就在我们眼前的东西,所以说材料是人类社会赖以发展的物质基础。 通过课程的学习,我发现我们所学的材料科学是以材料、化学、物理学为基础,系统学习粉体材料科学与工程专业的基础理论和实验技能,并将其应用于粉体材料的合成、制备、结构、性能、应用等方面的学科。是培养具备包括金属材料、无机非金属材料、高分子材料等材料领域的科学与工程方面较宽的基础知识,能在各种材料的制备、加工成型、材料结构与性能等领域从事科学研究与教学、技术开发、工艺和设备设计、技术改造及经营管理等方面工作,适应社会主义市场经济发展的高层次、高素质全面发展的科学研究与工程技术人才。 老师除了讲解了本专业的粉末冶金材料与技术、粉末注射成形技术,也扩展了生物材料和仿生材料、功能材料、复合材料等知识。其中我感兴趣的是功能材料和复合材料领域。 功能材料是一类具有特殊电、磁、光、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材料,同时也对改造某些传统产业,如农业、化工、建材等起着重要作用。而且,功能材料种类繁多,用途广泛,是新材料领域的核心,对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用。在全国新材料研究领域中,功能材料约占85%,所以世界各国也都十分重视功能材料技术的研究。功能材料主要包括金属功能材料、无机非金属材料、有机功能材料、复合功能材料等。功能材料已不再是原来的单纯利用原材料,或者凭经验和技术改进和制造材料,或者设计材料的成分和性能,而是已经向设计新材料的阶段迈进。它是信息技术、生物技术、能源技术、纳米技术等现代高新技术及产业的先导、基石和支撑,有着十分广阔和诱人的市场前景。 复合材料是一种多相材料,可由金属材料、无机非金属材料和高分子材料复

新材料技术的发展趋势

1 新材料技术的发展趋势和特点 纵观国际新材料研究发展的现状,西方主要工业发达国家正集中人力、物力,寻求突破,美国、欧共体、日本和韩国等在他们的最新国家科技计划中,都把新材料及其制备技术列为国家关键技术之一加以重点支持,非常强调新材料对发展国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。 我国对新材料及其制备技术历来非常重视,一直作为一个重要的领域被列入我国自1956年以来的历次国家科技发展规划之中。在我国863高技术中,新技术材料又是七大重点领域之一。经过40余年的努力,已在许多方面取得显著进展,一大批新材料已成功地应用于国防和民用工业领域,有些新材料的研究居国际领先水平,为我国新材料及其制备技术在21世纪初的持续发展奠定了较好的基础。 新材料及其制备技术的研究将对世界经济发展产生重大影响,其发展趋主要体现在: (1)功能材料向多功能化、集成化、小型化和智能化方向发展; (2)结构材料向高性能化、复合化、功能化和低成本化方向发展; (3)薄膜和低维材料研帛发展迅速,生物医用材料异军突起;(4)新材料制品的精加工技术和近净形成形技术受到高度重视; (5)材料及其制品与生态环境的协调性倍受重视,以满足社会可持续发展的要求; (6)材料的制备及评价表征技术日受重视,材料制备与评价表征新技术、新装备不断涌现; (7)材料在不同层次(微观、介观和宏观)上的设计发展迅速,已成为发展新材料的重要基础。 材料是人类用以制成用于生活和生产的物品、器件、构件、机器及其它产品的物质,是人类赖以生存和发展的物质基础。所谓新材料,指的是那些新出现或正在发展中的具有传统材料所具备的优异性能的材料。从人类科技发展史中可以看到,近代世界已经历了两次工业革命都是以新材料的发现和应用为先导的。钢铁工业的发展,为18世纪以蒸汽机的发明和应用为代表的第一次世界革命奠定了物质基础。本世纪中叶以来,以电子技术,特别是微电子技术的发明和应用为代表的第二次世界革命,硅单晶材料则起着先导和核心作用,加之随后的激光材料和光导纤维的问世,使人类社会进入了“信息时代”,因此,可以预料,谁掌握了新材料,谁就掌握了21世纪高新技术竞争的主动权! 综上所述,当今新材料及其制备技术的发展趋势具有以下几个特点: (1)新材料技术是现代工业和高技术发展中的共性关键技术,材料科学技术已成为当代和下世纪初最重要的、发展最快的科学技术之一。信息、能源、农业和先进制造等技术领域的发展都离不开新材料及其制备技术的发展; (2)综合利用现代先进科学技术成就,多学科交*,知识密集,导臻新材料及其制备技术的投资强度大、更新换代快,经济效益和社会效益巨大; (3)新材料的制备和质量的提高更加依赖于新技术、新工艺的发展和精确的检测控制技术的应用。对制备技术的重视与投入直线上升,极大地加速了基础材料的发展和传统产业的改造。

保温材料意义及其发展方向

保温材料意义及其发展方向 摘要 节约资源是我们国家长期的基本国策。保温材料具有较低的导热系数,所以能阻止热交换、热传递的进行,从而能节约能源,保护生态环境。在能源紧缺的当代,使用保温材料意义非凡。有些国家甚至将保温材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的第五大“能源”。保温材料种类很多,各自有自己的应用范围。如今,保温材料已经应用于几乎每个领域。但是不可否认,每种保温材料都有各自的缺点,找到一种合适有用的途径将有机保温材料和无机保温材料优点相结合,扬长避短,弥补两者不足,制造出既保温效果好又不易燃且安全的理想保温材料产品。这也是未来保温材料的发展方向。 关键词:保温材料意义有机与无机相互结合发展方向

The Significance And Future Of Insulating Materials ABSTRACT Resource conservation is our basic national policy of long-term. material has low thermal conductivity, so it can decrease heat exchange, heat transfer, which can save energy, protect the ecological environment. In the energy shortage century, the use of Insulation material is very significant. Some countries even regard the insulation material as the fifth energy. A lot of heat preservation material type, their application scope of their. Now, as the insulation materials have been used in almost every field. But undeniable, each kind of insulation materials have their own shortcomings. To strengthen the existing insulation material modification and research and to explore the use of a combination of organic and inorganic, making full use of the advantages of both organic and inorganic heat preservation material is the direction of development of thermal insulation materials Keywords: Insulation material Significant the Combine of organic and inorganic Development direction

浅析建筑材料的发展历史及未来建筑材料的发展趋势

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/389958195.html, 浅析建筑材料的发展历史及未来建筑材料的发展趋势 作者:黄振 来源:《科技探索》2013年第03期 摘要:建筑的发展是人类文明发展中的一个缩影,而建筑的发展依赖于建筑材料的进步,同时建筑材料也制约着建筑的发展。建筑材料的发展是随着社会科技的进步而不断发展的,不同时期有着不同的特征。进入十九世纪以后,建筑材料迎来了发展高峰,各种新型材料相继应用到具体工程,而未来材料将伴随科技进步发生更加深远的变迁。本文将从建筑材料发展历史的角度以及对现今材料发展方向的了解来预测未来建筑材料的发展趋势。 关键词:建筑材料发展未来 一、建筑材料的发展历史 1、相关概念 材料是人类用于制造物品、器件、构造物、或其他产品所必须的物质建筑材料指构成土木工程的材料总和,用于建造各种构造物,建筑物或者与其相关的产品,它包括结构材料(如水泥、石材、木材、沙等)、装饰材料(如装饰玻璃、装饰涂料等)、维护材料以及各种功能材料(如保温、隔热、吸声材料等),细分还包括门窗材料、五金材料等。 2、19世纪之前建筑材料的发展 自从我们的祖先开始定居,人类的建筑材料便有了最初的雏形。最早人类是利用自然中的天然材料进行建造活动的,如黏土、木材、石头等,而后有了古罗马建筑、古埃及建筑以及中国的宫廷建筑。当时人们在土木工程活动中所发明的一些建筑材料在现代建筑活动中仍广泛采用,例如石灰、石膏以及铜、铁等金属。 先简单谈谈西方建筑材料的发展。西方的建筑史可以说就是西方的文明史,西方建筑的源头是古希腊建筑,公元前5世纪到公元前4世纪,古希腊建筑达到顶峰,其代表为雅典卫城及其神庙,后来古希腊文明被古罗马取代和继承,其代表为众多的宫殿、竞技场、神庙等。值得注意的是,无论是古希腊还是古罗马,都采用了自然界中来源广泛,强度较高,塑造性好的石材作为建筑的主要材料,尤其是雕刻艺术的发展,更加体现出石材作为天然建筑材料的优势。到了中世纪,西方建筑达到了历史以来的最高成就,哥特式建筑就是其中典型的例子,无一例外,这些建筑都是以石材作为主要材料,从而造就了严肃庄严雄伟的建筑风格。从现代的建筑观点来看,石材抗压能力很好,这也是西方建筑立式柱较多运用的缘故;石材的大量运用也有粘接材料的发展有极大关系,在早期西方人便开始用石膏作为粘结材料。

新材料产业发展规划纲要经典

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江苏省新材料产业发展规划纲要 (2009-2012年) 为应对全球高技术产业发展的变化和挑战,全面落实省委、省政府发展创新型经济的要求,发挥我省新材料产业优势,抢占新材料技术制高点,推动新材料产业健康快速发展,特制定本规划纲要。规划期为2009-2012年。 一、发展背景和现状 (一)产业界定与特点 新材料指满足下列条件之一的材料:一是新出现或正在发展中的具有传统材料所不具备的优异性能的材料;二是高技术发展所需要的具有特殊性能的材料;三是由于采用新技术(工艺、装备),使新材料性能比原有性能有明显提高,或出现新功能的材料。新材料具有应用领域宽广,知识与技术密集度高,与其他产业关联度强等特点。鉴于新材料种类纷繁,涉及面广,结合我省新材料产业发展实际,本纲要针对我省具有特色的微电子材料、光电子材料、新型显示材料、纳米材料、高性能纤维复合材料、新型化工材料、新能源材料、功能陶瓷材料、新型金属材料和新型建筑材料等10类材料产业作出规划。 (二)发展背景与趋势 新材料产业是国民经济和国防现代化的重要支撑,是现代高新技术产业的基础。20世纪90年代以来,纳米材料、生物医用材料、环境友好材料、光电子材料、微电子材料和新型平板显示材料等蓬勃发展,各类新型化工新材料等层出不穷,为经济发展和社会文明进步提供了不竭动力。世界各国均把大力研究和开发新材料作为21世纪的重大战略决策。美国提出在纳米材料、生物材料、光电子材料、微电子材料、极端环境材料及材料科学等新材料产业保持全球领先地位,日本、欧盟、韩国等也制订了

促进新材料产业快速发展的战略计划。我国新材料产业正处于强劲发展的阶段,有关资料表明,未来我国新材料产业市场年增长速度将保持在20%以上。随着新能源、光电子、微电子、航空、汽车等产业的发展,纳米材料、光电子材料、微电子材料、新型平板显示材料、新型化工材料等新材料产业将迎来高速发展阶段。 (三)发展现状 1.产业规模不断壮大 2008年,全省新材料产业销售收入达4881亿元,占全省高新技术产业比重由2004年的15.09%提高到2008年的24.03%,其中,10类重点发展的新材料产业销售收入达2000亿元,拥有国家级新材料特色产业基地18个,销售收入过亿元的企业近80家。 2.产业结构不断优化 目前,我省已在金属材料、纺织材料、化工材料等传统材料产业方面形成了较好的产业基础,新型电子信息材料、新能源材料、高性能纤维复合材料、功能陶瓷材料和纳米材料等新材料产业迅猛发展。苏州南大光电是国内唯一一家实现金属有机源(MO 源)产业化的企业,市场占有率达70%。我省纳米技术研究和应用总体发展已达全国先进水平,骨干企业近20家。东海县是我国最大的石英材料集散中心,已初步形成具有鲜明区域特色的硅材料产业集群。中复神鹰是国内最大的碳纤维生产企业。2008年,我省已形成年产4000吨原丝和1320吨T300碳纤维的生产能力,实现了碳纤维生产的完全国产化。我省玻璃纤维总量居全国第4位,年收入超亿元的玻璃纤维企业有8家,江苏九鼎是全国最大的纺织型玻璃纤维企业。特纤、电子布、增强基材、织物等产品全国领先,全国玻璃纤维名牌产品中我省占38%。 3.企业支撑不断增强

我国保温材料现状及发展

我国保温材料现状及发展 摘要:随着国际保温建材的发展,我国保温材料的发展应综合考虑相关因素。 关键字:保温材料;复合;绿色环保 正文: 据有关部门估计,我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米,其中80%以上为高能耗建筑;既有建筑近400亿平方米,95%以上是高能耗建筑。目前我国单位建筑面积能耗是发达国家的2-3倍以上。据建设部猜测,未来10年我国建筑业发展速度仍会高于国民经济的发展速度,其中住宅建设也将处于增长型发展时期。预计“十一五”期间,全社会房屋竣工面积将达到90亿平方米,其中新建住宅将达到60亿平方米以上。按照《建筑节能标准》要求,如此巨大的建筑工程量,将带动建筑保温材料市场的蓬勃发展。 目前,我国用于建筑外保温的节能材料种类较多,主要有:岩物棉板、聚苯乙烯泡沫塑料板、发泡水泥、新型膨胀珍珠岩保温系统、聚苯颗粒保温料浆等。由于我国各地经济发展、资源分布不平衡,导致以上保温材料在我国不同地区有不同程度的应用。我国的保温材料市场还普遍存在技术水平低、低档产品多的现状。但可以看到,我国正大力发展保温技术,研发生产质量稳定可靠的产品,组建专业工程队伍进行专业化施工,保温材料及技术正逐渐向高效率、高性能、高环保的

方向发展。以下先介绍现今我国正不同程度应用的各类保温材料。一.矿物棉 岩棉和玻璃棉有时统称为矿物棉,它们都属于无机材料。岩棉是一种来自天然矿物、无毒无害的绿色产品。其防火性能好、耐久性好,能够做到与结构寿命同步,价格较低,在满足保温隔热性能的同时还能够具有一定的隔声效果。但岩棉的质量优劣相差很大,保温性能好的密度低,其抗拉强度也低,耐久性比较差。玻璃棉与岩棉在性能上有很多相似之处,其手感好于岩棉,可改善工人的劳动条件,但价格较岩棉为高。 二.聚苯乙烯泡沫塑料板 聚苯乙烯泡沫塑料板是以聚苯乙烯树脂为主要原料,经发泡剂发泡而制成的内部具有无数封闭微孔的材料。其表观密度小、导热系数小、吸水率低、隔音性能好、机械强度高而且尺寸精度高、结构均匀,主要应用有聚苯板、钢丝网架夹芯复合内外墙板、金属复合夹芯板。虽然聚苯板作为保温材料在使用中具有良好的保温效果,但由于板材的特点使得聚苯板在施工中与主体连接时是以点固定为主、面固定为辅,板材之间要进行必要拼接、黏结,不适应外形较复杂建筑物的保温,施工工艺较复杂、综合成本高。同时,由于聚苯板的憎水性与常规的亲水性材料不适应,导致其面层以外的后续施工质量不易保证,轻易出现面层砂浆开裂、脱落、空鼓等质量问题,对建筑物的外装饰如面砖、涂料的施工构成了很大的制约。 三.发泡水泥

新材料的应用与发展说课材料

新材料的应用与发展

新材料 摘要:随着现代科学技术的迅速发展和人类需求的改变,我们队对材料的要求也越来越高,我们期待能够有更好的材料来满足我们各方面的需求,随着新材料的研发日益的成熟,更多的新材料开始真正的进入大众的视野当中,在现实生活当中的使用也是日趋广泛。新的要求,新的材料,新的使用,新的材料的使用是我们的生活的各个方面发生着巨大的变化。 关键词:建筑节能新材料,高分子智能材料,汽车新材料 正文:新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料,具有比传 统材料更为优异的性能。新材料作为高新技术的基础和先导,应用范围极其广泛,它同信息技术,生物技术一起成为二十一世纪最重要和最具发展潜力的领域同传统材料一样,新材料可以从结构组成,功能和应用领域等多种不同角度对其进行分类,不同的分类之间相互交叉和嵌套.新材料正在从一点一滴改变我们的世界。 一.建筑节能新材料。近年来国内建筑业得到了突飞猛进的发展,建筑节能是社会发展的需求,它有利于缓解能源紧缺问题;建筑节能是环境保护的需求它有利于减轻大气污染现状;建筑节能是建筑业进步的需求,它有利于巩固企业市场地位。 我国传统围护结构墙多为无机材料组成,如砖石砌体、混凝土、水泥砂浆等而最新发明的新型环保阻燃蜂窝复合墙体材料则是利用煤渣、水稻秸秆等废料生产而来,其是将废料同水泥、粘合剂经过混合搅拌压缩而成,该种节能砖既减少了废物排放又能实现清洁生产,同时其具有能耗低、重量轻、所需钢筋水泥量小等优点。 防裂性是墙体保温工程要解决的关键技术,因为一旦保温层、抗裂防护层发生开裂,墙体保温性能就会发生很大改变,非但满足不了节能要求,甚至还会危

绝热材料的发展

一、绝热材料的发展 十年前中国的保温材料就以珍珠岩,岩棉类保温材料为主,当时的中国珍珠 岩厂如雨后春笋样的出现在全国各地。后来因为施工环节,材料自身强度低,高 吸水率问题难以解决,从而珍珠岩保温材料退出了国内保温市场。后来又出现了 导热系数更低的聚苯板之类有机材料,后来又出现了挤塑板,聚氨酯等有机保温 材料占据了国内保温建筑材料市场近十年。可谓山不转水转,有机材料天生就存 在防火性能差的缺陷,必然是会被市场所淘汰的。而具有防火本身性的珍珠岩无 机保温材料类在解决了防水,强度等问题后又加上绿色环保的砝码自然会重新出 现在人们的面前,势必会成为国内保温材料发展的新方向。绝热材料在建筑中常见的应用类型及设计选用应符合GB/T 17369-1998《建筑绝热材料的应用类型和基本要求》的规定。 选用时除应考虑材料的导热系数(导热系数不大于0.175W/(m·K))外,还应考虑材料的吸水率、燃烧性能、强度等指标。不同绝热材料的性能特点见相应的分类指南。绝热材料是指能阻滞热流传递的材料,又称热绝缘材料。传统绝热材料,如玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等,新型绝热材料,如气凝胶毡、真空板等。它们用于建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体,既包括保温材料,也包括保冷材料。绝热材料一方面满足了建筑空间或热工设备的热环境,另一方面也节约了能源。因此,有些国家将绝热材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的“第五大能“。 二、性能优劣性 保温性能优劣主要通过导热系数反映:导热系数λ= W/(m·k) 导热系数表征材料在稳定传热状况下的导热能力。其导热系数值越小越好。 λ值0.20w/(m.k)作为保温材料和非保温材料的分界值。λ>0.20w/(m.k)的材料一般不应作为保温材料使用。 三、导热系数值 气凝胶毡——0.018w/(m.k) 静止的空气——0.026w/(m.k) 水——0.552 w/(m.k) 冰——2.2 w/(m.k) 铁——350 w/(m.k) 超细玻璃棉——0.041 w/(m.k) 聚乙烯发泡塑料——0.038 w/(m.k) 气凝胶毡——适用区间在-200℃~650℃,绝对疏水,导热系数λ随温度升高上升的趋势最为平缓。 绝热材料随着使用年限的增长,其导热系数λ值也不断增大,是因为任何一种绝热材料在常规使用环境下都会吸湿。水的导热系数远远高于绝热材料的初始导热系数,所以绝热材

建筑材料的发展史

建筑材料的发展史 建筑材料, 发展史 建筑材料的发展史 建筑材料是随着人类的进化而发展的,它和人类文明有着十分密切的关系,人类历史发展的各个阶段,建筑材料都是显示它的文化的主要标志之一。建筑材料的发展是一个悠久而又缓慢的过程。原始人类为了躲避雨雪、雷电和野兽等的侵害,最初是居住在洞穴中的,这种洞穴,就是天然的建筑物。人类为了适应自身的生存和发展,从天然洞穴之中走出来,开始利用土、石、草、木、竹等作为建筑材料,这又经过了一个漫长的历史过程。 建筑材料是随着人类的进化而发展的,它和人类文明有着十分密切的关系,人类历史发展的各个阶段,建筑材料都是显示它的文化的主要标志之一。建筑材料的发展是一个悠久而又缓慢的过程。原始人类为了躲避雨雪、雷电和野兽等的侵害,最初是居住在洞穴中的,这种洞穴,就是天然的建筑物 中国建筑材料的发展史是依附于建筑的发展,从建筑的发展就能看出建材的发展 原始社会至汉代是中国古建筑体系的形成时期。 在原始社会早期,原始人群曾利用天然崖洞作为居住处所,或构木为巢。到了原始社会晚期,在北方,我们的祖先在利用黄土层为壁体的土穴上,用木架和草泥建造简单的穴居或浅穴居,以后逐步发展到地面上。南方出现了干栏式木构建筑。 进入阶级社会以后,在商代,已经有了较成熟的夯土技术,建造了规模相当大的宫室和陵墓。西周及春秋时期,统治阶级营造很多以宫市为中心的城市。原来简单的木构架,经商周以来的不断改进,已成为中国建筑的主要结构方式。瓦的出现与使用,解决了屋顶问题,是中国古建筑的一个重要进步。 战国时期,城市规模比以前扩大,高台建筑更为发达,并出现了砖和彩画。秦汉时期,木构架结构技术已日渐完善,其主要结构方法抬梁式和穿斗式已发展成熟,高台建筑仍然盛行,多层建筑逐步增加。石料的使用逐步增多,东汉时出现了全部石造的建筑物,如石祠、石阈和石墓。 秦汉时期还修建了空前规模的宫殿、陵墓、万里长城、驰道和水利工程。结构技术的提高;砖结构被大规模地应用到地面建筑,河南登封嵩岳寺塔的建造标志着石结构技术的巨大进步;石工的雕凿技术也达到了很高的水平。大量兴建佛教建筑,出现了许多寺、塔、石窟和精美的雕塑与壁画。 魏晋南北朝时期是中国古建筑体系的发展时期。在建筑材料方面,砖瓦的产量和质量有所提高,金属材料被用作装饰。在技术方面,大量木塔的建造,显示了木结构技术的提高;砖结构被大规模地应用到地面建筑,河南登封嵩岳寺塔的建造标志着石结构技术的巨大进步;石工的雕凿技术也达到了很高的水平。大量兴建佛教建筑,出现了许多寺、塔、石窟和精美的雕塑与壁画。 隋唐时期是中国古建筑体系的成熟时期。 隋朝建造了规划严整的大兴城,开凿了南北大运河,修建了世界上最早的敞肩券大石桥??安济桥。唐朝的城市布局和建筑风格规模宏大,气魄雄浑。其长安城在隋大兴城的基础上继续经营,成为当时世界上最大的城市。 在建筑材料方面,砖的应用逐步增多,砖墓、砖塔的数量增加;琉璃的烧制比南北朝进步,使用范围也更为广泛。 我国现存最早的木结构建筑的实物仅有唐代的五台山南禅寺和佛光寺部分建筑。其建筑特点是,单体建筑的屋顶坡度平缓,出檐深远,斗拱比例较大,柱子较粗壮,多用板门和直柩窗,风格庄重朴实。

当前新材料的发展方向

当前新材料的发展方向: 1. -------------------------------------------------- 高性能化、高功能化、高智能化 随着人类对材料的性能与微观结构的研究与认识,决定材料性能的本质己被或正在被人们揭示和掌握,并通过新工艺、新技术、新设备,在日益成熟的现代材料设计理论的指导 下,创造出各种性能更好的新型材料。 结构材料在向强度、刚度、韧性、耐高温、耐腐蚀、高弹、高阻尼龙大幅度提高的方向发展。高性能结构材料不断出现和广泛应用,促进新产品向体积小、重量轻、资源省、能耗低、成本低、和利润高的方向发展。 功能材料也在由单一功能向多种功能开发方向发展,并把功能材料与元器件结合起来,实现一体化,即材料本身就具有元器件的功能,这样就促进了元器件的小型化和多功能化。 智能材料是近年来与信息科学紧密结合而产生的,它同时具有感知和激励双重功能。如形状记忆合金,压电陶瓷,光导纤维,磁致伸缩材料等。智能材料是一种超功能材料,这些功能往往能够解决传统材料难以解决的技术难题。在重要工程和尖端技术领域具有重大的应 用前景。例如,美国空军采用智能材料制造飞机机翼,可随工作状态的不同自动调节形状,改变升力和阻力,以适应飞机的起降,使飞机更加安全,降低油耗。将微型分子传感器植入 材料和分子结构中,用这些建造的构件和建筑物可进行自动监控,如果超负荷或者老化可发 出警报。 2.复合化一一 满足当代高技术中综合性能的要求。因此,现代材料科学正朝着复合材料方向发展。把不同种类和不同性能的材料通过一定的途径和技术复合为一体,扬长避短,取长补短,可获得比 单一材料性能更好或具有某种特殊性能的复合体材料。例如,由碳纤维增强的陶瓷基复合材料,其抗冲击强度比普通陶瓷高40倍,能经受数千度高温,已成为航空工业的重要结构材料。材料的复合化是改进和提高材料性能的一条很好的途径,是当前新材料研究的重要发展方向。 3.环境化一一 在工业化不断给我们的生活带来方便的同时,也给我们的生存环境也带来了巨大的挑战。一些列的环境问题不断出现,例如:温室效应,类燃机能量利用率低下,酸雨等等。

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