高性能结构材料、信息功能材料领域新型功能材料发展趋势

高性能结构材料、信息功能材料领域新型功能材料

发展趋势

结构材料是社会生活和国民经济建设的重要的物质基础。金属、陶瓷和高分子材料长期以来是三大传统的工程结构材料。随着工业化的迅速推进，对工程结构材料的性能提出了越来越高的要求，也推动了发展新一代高性能结构材料。“高性能结构材料发展趋势”文稿介绍了高性能结构材料发展趋势的部分内容。

现代通信、计算机、信息网络技术、集成微机械智能系统、工业自动化和家电等以电子信息技术为基础的高技术产业迅速发展，推动了系列信息功能材料的研究、发展，以及广泛应用。“信息功能材料领域新型功能材料发展趋势”文稿介绍了信息功能材料领域新型功能材料发展趋势的部分内容。

高性能结构材料发展趋势

研制与开发具有高比强度、高比刚度、耐高温、耐磨损、耐腐蚀等性能结构材料，是新一代高性能结构材料发展的主要方向。

一、金属类工程结构材料

钢铁材料、稀有金属新材料、高温合金、高性能合金是属于金属类工程结构材料。

（1）钢铁材料和稀有金属新材料

钢铁作为金属材料的主角在经济建设和现代工业文明中起着十分重要的作用。世界钢铁工业目前发展趋势是：在扩张钢铁生产规模的同时，各国注重产品结构的优化；为节约能源和减轻钢铁工业对环境的污染程度，大力发展绿色钢铁冶金技术。因此，短流程炼铁和炼钢生产方式得到发展，熔融还原、直接还原等新的炼铁工艺，以及连铸连轧和“带液芯压下”等钢板生产技术得到广泛采用。为了提高钢材的质量、性能，延长使用周期，在钢铁材料生产中，广泛应用信息

技术改造传统的生产工艺，提高生产过程的自动化和智能化程度，实现组织细化和精确控制，提高钢材洁净度和高均匀度，出现低温轧制、临界点温度轧制、铁素体轧制等新工艺。

世界各先进的国家当前也争相发展稀有金属新材料。高强、高韧、高损伤容限钛合金，以及热强钛合金、锆合金、难熔金属合金、钽钨合金、高精度铍材等，这些是被主要包括的稀有金属新材料。

（2）高温合金和高性能合金

高温结构材料被世界各国列为高性能结构材料领域的重点发展的对象。高温结构材料主要种类包括：高温合金、粉末合金、高温结构金属间化合物，以及高熔点金属间化合物等。在国际上，变形高温合金品种目前有百种以上，在这些变形高温合金品种中，用量最多的有Inconel718和Hastoloyx，新型的还有In909和In783等。粉末合金主要用于高推重比发动机涡轮盘和发动机叶片，第三代粉末合金产品目前已经研制成功。高温结构金属间化合物主要是NiAl、TiAl合金。高熔点金属间化合物主要探索研究的是Mo-Si系合金。

耐热、耐磨、高比强、高比刚、高韧性的新型高性能铝合金，以及纤维增强和颗粒增强金属基复合材料是交通运输等行业急需的新材料，是美国、日本等发达的国家重点研究发展的方向。轻质高性能镁材因具有系列优良性能和资源优势而被称为“21世纪新兴绿色工程材料”，也是工业发达的国家大力发展的轻质结构材料。

二、先进陶瓷材料

先进的陶瓷材料是近年来迅速发展的新材料之一，主要是功能陶瓷和陶瓷基复合材料。先进的结构陶瓷研究的技术问题主要是增韧技术。高温结构陶瓷材料是先进陶瓷材料发展的重点，其主要应用目标是燃气轮机和重载卡车用低散热柴油机。采用陶瓷发动机可以提高热效率，降低燃料消耗。美国的综合高温涡轮燃气机计划(IHPTET)和先进热机材料计划(HITEP)提出，陶瓷基复合材料目标用于高温1650摄氏度以上的发动机。

三、高分子合成材料

树脂、纤维和橡胶，这3大类高分子合成材料目前世界年产量已经达到1.8亿吨以上，其中有80%以上是合成树脂和塑料。新型高分子结构材料发展的重点是特种工程塑料、有机硅材料、有机氟材料、高性能纤维、高性能合成橡胶、高性能树脂等。合成树脂是在迅速发展中的材料。高性能乙丙橡胶生产技术已经进入新阶段，以活性阴离子聚合、活性阳离子聚合，以及弹性体改性和热塑化等技术为开发的热点。

高分子材料的绿色工程技术在世界范围内也已经受到普遍的重视。

四、复合材料

复合材料是先进结构材料发展的新方向，应用十分广泛。其研究与开发重点是：高聚物（树脂）基复合材料，金属基复合材料、陶瓷基复合材料。C/C复合材料（碳纤维增强碳基体复合材料）强度比高温合金高5倍，被普遍认为是推重比20-30发动机热端件的优选材料。C/C复合材料在民用飞机、高速列车等应用上呈发展态势，到目前为止，已经形成成熟材料和工艺，正在向高效率、低成本、多功能方向发展。

结构材料是社会生活和国民经济建设的重要的物质基础。金属、陶瓷和高分子材料长期以来是三大传统的工程结构材料。随着工业化的迅速推进，对工程结构材料的性能提出了越来越高的要求，也推动了发展新一代高性能结构材料。

信息功能材料领域新型功能材料发展趋势

新型功能材料是信息领域赖以发展的极为重要基础材料。信息功能材料是指具有电子和光学、电学、磁学等功能的特殊功能新材料，主要包括半导体材料、光电子材料、传感器材料、磁性材料、电子功能陶瓷、光传导纤维、绿色电池材料等。

一、半导体材料

在目前国际上，电子材料和器件的设计理论原理正在由传统电子学向以应用量子效应为基础的纳米电子学转移；宽带隙材料、硅基异质结构材料和光学功能材料等已经成为新一代光电子、光子信息技术发展的基础，成为当前电子信息材料研究和发展的重点。随着电子学向光电子学、光子学的迈进，尽管微电子材料在将来10至15年内仍是最基本的信息功能材料，而光电子材料、光子材料将成为发展最快和最有前途的领域。

以硅为代表的半导体是目前集成电路和光电子元器件制造的基础材料。为降低成本和提高集成度，半导体芯片正朝着大尺寸、晶格高完整性、渗杂元素浓度精确控制的方向发展。因此，Si、GaAs、InP等半导体单晶材料也朝着大尺寸、高均质和晶格高完整性的方向发展。在目前国际上，IC主流生产线产品采用8英吋硅芯片，并且正在向12英吋硅芯片过渡。6英吋GaAs单晶片已经开始批量生产，芯片质量已经达到“开盒即用”水平。

在以Si、SiGe、GaAs为代表的第一、二代半导体材料继续发展的同时，包括SiC、GaN、ZnSe、金刚石等作为第三代半导体材料的宽禁带半导体材料近年来国外发展也十分迅速，用以制作高温、高频、高功率、抗辐射，以及蓝绿光、紫外光的发光器件和探测器件，总的发展趋势是晶体大直径、大尺寸化。2英吋4HS-SiC、6H-SiC芯片目前已经商品化。GaN材料异质外延技术目前已经取得突破，并且实现了GaN的P型渗杂，制备出高亮度的蓝光LED和LD、绿光LED和LD。

以GaAs、InP、GaN为代表的半导体光电材料和以分子束外延多层膜量子级连激光器的研究获得重大的突破，已经研制出GaN基紫蓝光量子阱激光器。继经典半导体的同质结、异质结之后，基于量子阱、量子线、量子点的器件，其设计、制造和集成技术在将来10至15年内，将在信息材料和元器件制造中占据主导地位。随着金属有机化合物化学气相外延(MOCVD)和分子束外延(MBE)两大超薄层外延技术的日趋成熟，促进了超薄层微结构材料的迅速发展，涌现出大批新器件，例如，PHEMTMMIC放大器、GaAs基HBT器件、InP基HEMT器件等。MOCVD和MBE 技术今后将进一步得到发展和更加广泛应用。

近年来，在高速、低压、低功耗的需求驱动下，商用IC芯片的SOI芯片制造技术取得了飞速发展。

二、光电子材料

光电集成是21世纪光电子技术发展的重要方向。光电子材料是发展光电信息技术的先导和基础。其正在朝着“材料尺度低维化”的方向发展，由体材料转向薄层、超薄层和纳米结构材料等。

在世界范围内，激光晶体材料目前已经发展有数十种。固体激光晶体正在向高功率、LD泵浦、可调谐、新波长、多功能和新工艺的方向发展。应用最广泛、用量最大的激光晶体为Nd:YAG；应用较多的激光晶体有Nd:YLF、Ho:YAG、Er:YAG、Ti:AL2O3等。

三、光传导纤维

通信光纤材料在总体上向扩大容量、增加传输距离、降低损耗与色散、提高带宽、抑制非线性效应、实现密集波分复用、高灵敏度传感的方向发展。敷设量最大的目前为G.652光纤，其占敷设总量的90%以上。在新一代光纤通信系统中，最佳传输介质目前是G.655光纤，其适用于密集波分复用系统。国外制作的大尺寸光纤预制棒每棒拉丝目前最长达到1000公里。国外开发了通信光纤，还开发了保偏光纤、有源光纤、约外光纤、细径光纤、抗辐照光纤、耐高（低）温光纤、高强度光纤、增敏和退敏光纤等特种光纤。

四、磁性材料

磁性材料主要用于计算机存储领域的磁记录设备和介质，磁记录器的高密度、低噪音、小型化等要求磁粉的颗粒尺寸由微米向亚微米、纳米方向发展，且颗粒分布要尽可能密集。由于当今高密度磁盘和数字磁带的发展，对高性能金属磁粉的需求将明显增加。

现代通信、计算机、信息网络技术、集成微机械智能系统、工业自动化和家电等以电子信息技术为基础的高技术产业迅速发展，推动了系列信息功能材料的研究、发展，以及广泛应用。

新材料行业发展趋势

新材料行业发展趋势 与传统材料相比，新材料产业具有技术高度密集，研究与开发投入高，产品的附加值高，生产与市场的国际性强，以及应用范围广，发展前景好等特点，其研发水平及产业化规模已成为衡量一个国家经济，社会发展，科技进步和国防实力的重要标志，世界各国特别是发达国家都十分重视新材料产业的发展。下面是有关于新材料行业发展趋势的分析，一起来看看。 中国新材料产业发展前景分析新材料作为二十一世纪三大关键技术之一，是高新技术发展的基础和先导，已成为全球经济迅猛增长的源动力。 随着科学技术发展，人们在传统材料的基础上，根据现代科技的研究成果，开发出新材料。新材料按组分为金属材料、无机非金属材料(如陶瓷、砷化镓半导体等)、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料性能分为结构材料和功能材料。结构材料主要是利用材料的力学和理化性能，以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求;功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应，以实现某种功能，如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。新材料在国防建设上作用重大。例如，超纯硅、砷化镓研制成功，导致大规模和超大规模集成电路的诞生，使计

算机运算速度从每秒几十万次提高到每秒百亿次以上;航空发动机材料的工作温度每提高100℃，推力可增大24%;隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射，使敌方探测系统难以发现等等。 在新材料产业中分布情况 21世纪科技发展的主要方向之一是新材料的研制和应用。新材料的研究，是人类对物质性质认识和应用向更深层次的进军。 信息材料是最活跃的新材料领域，微电子材料在未来10~15年仍是最基本的信息材料，集成电路及半导体材料将以硅材料为主体，化合物半导体材料及新一代高温半导体材料共同发展。光电子材料将成为发展最快和最有前途的信息材料，主要集中在激光材料、高亮度发光二极管材料、红外探测器材料、液晶显示材料、光纤材料等领域。 XX年，在“国家半导体照明工程”计划的推动下，我国半导体照明产业发展加速，关键技术取得突破，蓝光功率型LED芯片发光效率达到90mW，处于国际先进水平;封装的功率型白光LED发光效率超过30lm/W，达到国际先进水平。建立了上海、大连、厦门、南昌4个国家半导体照明产业化基地，民营资本投资近37亿元人民币，我国LED产业迎来了快速发展的时期。 XX年我国推出了激光电视样机，技术水平达到国际先进。

新型建筑材料的应用及前景发展

新型建筑材料的应用及前景发展 新型建筑材料的应用及前景发展 也表现出了一定的优势，体现了一种高科技、低成本的全心建筑理念。 关键词： 新型建筑材料;特点;应用;发展建议 1 新型建筑材料所具备的特点 1.1 功能的多样化 人民生活水平的不断提高使得他们对建筑材料的要求不仅仅是停留在一个层面之上，他们更加希望建筑材料能够朝着功能更加多样化来发展。这就意味着建筑材料不仅要满足大众的基本要求，还要具有呼吸、杀菌以及防辐射等其他的功能。 1.2 更加节能环保 近几年建筑材料革新以及节能的力度不断在加大，在建设过程中对材料的保温性以及防水性也都提出了更高的要求，人们生活水平以及文化水平的提高使得他们更加注重对自身的保护，在具体使用的材料中还要回要求到不仅要对人体无害还要对环境没有危害，会要求它们更加环保。 1.3 轻质但是强度比较高 新型的建筑材料体积密度都相对较小，材料以多孔为主。以空心砖的使用为例来说，它不仅大大地减轻了建筑物自身的重量，而且更多地满足了建筑向空间来发展的要求。强度高指的是建筑材料的强度

大于等于60mpa，这样的材料应用在承重结构中可以提高建筑物的稳定性以及灵活性。 1.4 工业化规范化的生产 新型建筑材料主要是通过先进的施工技术，采用规范化工业化的生产方式来进行生产的。这样生产出来的产品质量比较好也有着巨大的市场前景，比如涂料和防水卷材等等。 2 几种常见新型建材的发展应用 1 新型的墙体材料 我们国家的新型墙体材料发展还是相对比较快的，所形成的种类也比较多，这主要包括了砖、块、板着几个大项。新型的墙体材料要在墙体材料使用总量中占有一个较高的比例还是要靠档次以及水平的提高还有就是专业化规模化的生产线。空心砖要使用废渣进行掺假、提高空洞率以及保温性。外墙装饰用的墙砖要发展它们的多排孔，还要配合相关建筑部分推广应用轻钢的结构体系。 2 新型的保温材料 我国的保温材料近二十年取得了告诉的发展，产品从单一发展到了多样，质量也得到了较大提高，现在已经形成了齐全的产业，技术以及生产设备水平也有了很大的提高。但是由于我们国家这个行业起步比较晚，总体水平还是有一定欠缺的，在在一定程度上影响到了保温材料的推广和应用。近几年保温材料工业出现了重复建设的现象，短短几年之间过剩的生产线投产，但是应用远跟不上生产，造成了供大于求的局面。 3 新型的防水密封材料

浅谈新型建筑材料的发展趋势

浅谈新型建筑材料的发展趋势 摘要：建筑材料要做到节能, 就必须综合考虑建筑材料的生产和使用能耗, 尽量采用工业废渣做原料, 在保证一定材料成本的条件下, 选择保温效果好的建筑材料。环保节能建筑材料是以最少的资料, 并尽量利用工农业废弃物及再生材料制造出的高效能建筑材料。在生产过程中也尽量减少对大气污染和能源消耗。本文探讨了新型节能型建筑材料的发展趋势。 关键词：新型建筑材料发展趋势 一、发展新型节能型建材的必要性 我国的建筑材料工业，长期以来处于品种单调、技术落后的状态。其标志就是小块实心黏土烧结砖在我国各类墙体材料中仍然占据近95%的高比例。我国人口众多，而可耕地面积相对较少，保护耕地关系到子孙后代。我国推出了建筑材料改革系统工程，主要目标之一就是如何尽量限制小块实心黏土砖的发展，加速采用及开发新型建筑材料并改造建筑物的功能。新型建材拥有材质轻、强度高、节能、保温、节土、装饰等特殊特性。采用新型建材不但使房屋功能大大改善，还可以使建筑内外更具现代气息，满足人们的审美要求。根据不同的功能，有的新型材料可以显著减轻建筑物自重，为推广轻型建筑结构创造了条件；有的新型建筑材料可以减少施工成本，作为节能首选。新型建筑材料推动了建筑施工技术现代化，大大加快了建房速度。故应大力发展各种轻质板材和混凝土砌块，开发承重复合墙体材料；防水材料重点发展改性沥青防水卷材、聚氨酯防水材料和硅酮、聚氨酯密封材料，保温材料重点发展建筑用矿物棉、玻璃棉制品。装饰装修材料重点发展丙烯酸类乳胶内外墙涂料、复合仿木地板等一些适销对路的产品，因此，发展新型节能型建筑材料，就成为未来建筑材料的主要发展趋势，对于落实科学发展观和构建资源节约型社会具有重要的现实意义。 二、行业发展状况分析 新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料，主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料。我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的，从改革开放到近几年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过近三十年的发展，新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程在全国范围内形成了一个新兴的行业，成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高，给新型建材的发展提供了良好的机遇和广阔的市场。

高性能结构材料发展趋势

高性能结构材料发展趋势 技术预测与国家关键技术选择》研究组 新材料领域组 金属、陶瓷和高分子材料长期以来是三大工程材料。高性能结构材料是一类具有高比强度、高比刚度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损的材料，是在高新技术推动下发展起来的一类新材料，是国民经济现代化的物质基础之一。例如：发展现代航空航天技术，对动力机械而言，工作温度愈高、比强度和比刚度愈高，效率亦愈高，先进军用发动机的发展趋势要求涡轮前温度和推重比不断提高，正在向推重比15～20发展，高温结构材料技术是关键。有资料指出，飞机及发动机性能的改进分别有2/3和1/2靠材料性能提高。对卫星和飞船，减重1公斤能带来极高的效益；汽车节油有37%靠材料轻量化，40%靠发动机改进。绝热发动机（不冷却）主要靠材料性能提高。航空方面的先进复合材料、单晶合金、涡轮盘合金，航天方面的含能材料、热防护材料、弹头材料等不仅要先行，而且还要起到先导的作用。如果没有优质的单晶合金、涡轮前温度无法提高，高推比航空发动机就难以实现。由此可见高性能结构材料在航空航天技术中的基础性和先导性。因此，世界各先进国家在制定国家关键技术发展计划时，高温结构材料与技术被列为高性能结构材料领域的重点发展项目之一。发展新型高性能结构材料将支撑交通运输、能源动力、资源环境、电子信息、农业和建筑、航天航空、国防军工以及国家重大工程等领域可持续发展，对国家支柱产业的发展和国家安全的保障起着关键性的作用，同时还将促进包括新材料产业在内的我国高新技术产业的形成与发展，带动传统产业和支柱产业的改造和产品的升级换代，提高国际竞争力，形成新的产业和新的经济增长点。 1、国外高性能结构材料的发展现状 钢铁，20世纪下半叶以来，世界钢铁工业发生了巨大变化，先进的产钢国家利用科技进步完成了从吨位扩张到结构优化的战略转移。据统计从20世纪50年代到90年代，国际上钢铁工业的重大革新技术共约50多项，其中氧气转炉、连续铸造和薄板坯连铸连轧是20世纪钢铁工业发展历程中最重大的技术变革，极大地推动了钢铁工业的发展。2000年钢产量接近8亿t，预计2010年达8.5～9亿t。发达国家对钢的需求仍有增长，但能力基本饱和。高性钢铁材料是重点的发展方向，为使钢铁材料达到高性能和长寿命的要求，在质量上已向组织细化和精确控制、提高钢材洁净度和高均匀度方面发展。熔融还原和直接还原是炼铁的新工艺，美、日、德等国已建成新的短流程炼铁生产线。

新型功能材料发展趋势

新型功能材料发展趋势 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，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。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。功能材料按使用性能分，可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏（智能）材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域，所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。 功能材料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，在全球新材料研究领域中，功能材料约占 85 % 。随着信息社会的到来，特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料，成为世界各国新材料领域研究发展的重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。 鉴于功能材料的重要地位，世界各国均十分重视功能材料技术的研究。 1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告，建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中，特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等

新材料 新兴产业发展的基础和先导新材料产业概况新材料的分

新材料：新兴产业发展的基础和先导1.新材料产业概况 新材料的分类 新材料，是指新近发展的或正在研发中的、在性能上优于传统材料或者有特殊功能的一些材料；或者通过新技术的处理，在传统材料的基础上获得的性能显着提高或产生了新功能的材料；一般情况下，能够满足高技术产业发展需要的一些关键材料也被纳入新材料的范畴。 作为新兴产业的基础和先导，新材料的应用范围极其广泛，它同信息技术、生物技术一样一起成为二十一世纪最重要和最具发展潜力的领域。跟传统材料一样，新材料可以按性能特征、材质和应用领域三个不同角度进行分类。 从材料性能来看，新材料可以分为功能材料和结构材料两类。功能材料是指通过利用材料所具有的电、磁、声、光热等效应及其相互转化功能，以实现某种功能，如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。结构材料主要是利用材料的力学性能，从而研发出具有高比强度、高比刚度、耐高温、耐磨损、耐腐蚀等性能的材料。新型结构材料主要包括新型金属工程结构材料、先进陶瓷材料、高分子合成材料和复合材料。 新型材料按材质可分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和先进复合材料四大类。 从应用领域和当前新材料的研究热点出发，我们可以将新材料分为：电子信息材料、新能源材料、纳米材料、先进复合材料、先进陶瓷材料、生态环境材料、新型功能材料（含高温超导材料、磁性材料、金刚石薄膜、功能高分子材料等）、生物医用材料、高性能结构材料、智能材料、新型建筑及化工新材料等。 新材料：新兴产业发展的基础和先导

2009年11月，温总理发表《让科技引领中国可持续发展》，报告中将新材料产业列为国家新兴战略性产业之一，要求尽快形成具有世界先进水平的新材料与绿色制造产业体系。 新能源、新材料、生物制药、网络信息、海洋空间、生命科学及地质勘探等七大战略性新兴产业规划正在加速成形中。作为七大新兴产业之一的新材料犹为瞩目。不难发现，新材料涵盖了其它六大新兴产业的大部分内容，是新兴产业发展的根基和先导。加快新材料产业的发展将是国家顺利发展新兴产业的前提和重要组成部分。 从需求看，包括大飞机、高铁、新能源汽车等重点工程，以及三网融合、物联网、节能环保等重要产业，都需要应用各种新材料，其市场需求正在不断扩大，新材料产品进出口额也逐年攀升。 政策方面，政府通过国家自然科学基金、973计划、863计划、火炬计划等7个专项计划来支持新材料产业的发展，材料领域的项目数和投资金额在各项科技计划中都占到15%～30%。市场需求的日益扩大，加之政策的支持，新材料将在新兴产业中得到优先发展。 近年来，随着我国在能源、生物、电子以及建筑等众多领域的飞速发展，新材料产业正进入一个充满机遇的黄金发展阶段。统计显示，近10年以来世界材料产业的产值以每年约30%的速度增长。在经济强劲复苏和高新技术产业迅猛发展的拉动下，未来我国新材料市场将继续保持高速增长。 2.重点行业分析 按照应用领域，我们把新材料分为信息材料、能源材料、建筑材料、化工材料、环境材料和生物医用材料六大类。

促进新型建材产业加快发展实施方案

促进新型建筑材料产业加快发展实施方案 新型建筑材料是在传统建筑材料基础上发展的新一代建筑材料，主要包括墙体材料、防火保温绝热材料、防水材料、装饰装修材料以及化学建材等，具有复合、多功能、节能、绿色、轻质高强等特点。新型建筑材料产业是建立在技术进步、保护环境和资源节约综合利用基础上的新兴产业。促进新型建筑材料产业加快发展，对推进全省经济结构调整，转变经济发展方式、推动新型城镇化建设具有重大意义，是实现我省绿色崛起的物质保障。 “十二五”以来，我省新型建筑材料产业取得了长足发展，2013年，全省规模以上建材企业累计完成主营业务收入约2000亿元。但仍存在产业规模小、集中度低、龙头企业少、研发力量薄弱、竞争力不强、经济支撑作用不明显等问题。特别是今年上半年，受房地产销售减缓、库存增加影响，建筑材料需求量明显下滑，对我省国民经济健康发展带来不利影响。为推进产业结构优化升级、培育壮大战略性新兴产业、促进新型建筑材料产业加快发展，按照省政府办公厅《关于促进相关产业发展的通知》要求，结合我省实际，制定本实施方案。 一、指导思想 全面贯彻落实党的十八届三中全会、省委八届六次全会和省城镇化工作会议精神，以“稳增长、促改革、调结构、惠民生”为导向，将改革创新和激励措施贯穿新型建筑材料产业各个环节。把握环渤海和京津冀协同发展机遇，吸引先进技

术，积极承接京、津建筑材料产业转移和技术扩散，服务新型城镇化建设，推动新型建筑材料产业快速发展。 二、目标任务 到2015年底，突破一批建设急需、引领未来发展的关键材料和技术，培育一批龙头骨干示范企业，形成一批凸显本省特色的新型建筑材料产品，逐步建立起自主创新能力强、产业规模发展快、资源利用率高的新型建筑材料产业体系，使其成为全省支柱产业。新型建筑材料在建设工程平均使用率达到60%。“十三五”末，新型建筑材料产业年产值突破3000亿元，新型建筑材料在我省建设工程平均使用率达到80%。 （一）新型墙体材料：鼓励研发和生产高强度、高保温、装饰一体化的新产品。在新建建筑工程推广多功能、轻质化、空心化新型墙体材料。到2015年底，新型墙体材料产量达到280亿块标砖，在新建建筑中应用率达到70%。到“十三五”末，新型墙体材料产量达到330亿块标砖，在新建建筑中应用率达到85%。 （二）高性能混凝土：鼓励研发和生产C60及以上高性能混凝土。在新建建设工程优先使用C30及以上的高性能混凝土。推广使用C50及以上的高性能混凝土，到2015年底，C30及以上高性能混凝土用量达到总用量的80%，C60及以上高性能混凝土用量达到总用量的20%。“十三五”末，C35及以上高强度等级的混凝土占混凝土总量的80%以上。在超高层建筑和大跨度结构以及预制混凝土构件、预应力混凝土、钢管混凝土中推广应用C60及以上强度等级的混凝土。

钢结构用材料及选用

钢结构用材料及选用一、钢材的标准、牌号和质量等级 二、高强度螺栓

注：规格中带括号的螺栓属非标准型，尽量不用。 三、普通螺栓 注： 各类螺栓的材料、化学成分、机械和物理性能、质量标准等均应符合《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1的规定。 四、圆柱头焊钉（栓钉）

（1）穿透平焊的钢板厚度应≤1.6mm。 （2）D13、D16也可采用B1磁环进行穿透平焊。 五、钢结构焊接材料 注：焊条电弧焊采用标准GB/T5117、GB/T5118；实心焊丝气体保护焊采用标准GB/T 8110；药芯焊丝气体保护焊采用标准GB/T10045、GB/T17493；埋弧焊采用标准GB/T5293、 GB/T12470。 六、不同使用条件下钢材选用

注： （1）选用Q420钢时，其质量等级可参照Q390钢选用。 （2）除表中保证项目外，所有钢材的屈服强度上下限（R eH )、抗拉强度（R w )、断后伸长率（A ） 三项力学性能和磷（P ）、硫（S ）二项化学成分也属于保证项目；对焊接结构尚应将碳（C ）作为保证项目。 （3）工作环境温度：对露天和非采暖房屋，采用国家标准《采暖通风和空气调节设计规范》 GB 50019中所列的最低日平均温度；对采暖房屋内的结构可提高10℃ 后采用。 （4）凡由变形、疲劳和稳定性控制的结构宜优先采用Q235钢。 （ 5）同一种牌号的不同质量等级之间单价相差较大，且质量等级越高产量越少，供货越难， 故不要随意提高质量等级。 （6）GB/T 19879-2005标准的GJ 型钢板属于高性能钢板，具有较好延性、塑性和焊接性能外， 还具有厚度效应小（防层状撕裂能力强）的特点，故应在重要工程中优先采用。 （7）焊接连接部位的钢板或沿板厚承受拉力的钢板，当板厚不小于40mm 时应采用 GB/T19879-2005标准的防层状撕裂的GJ 型钢板。 七、焊缝质量等级选用

功能材料发展趋势

材料】功能材料发展趋势 功能材料发展趋势 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，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。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。功能材料按使用性能分，可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏（智能）材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域，所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。 功能材料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，在全球新材料研究领域中，功能材料约占85%。随着信息社会的到来，特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料，成为世界各国新材料领域研究发展的重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。 鉴于功能材料的重要地位，世界各国均十分重视功能材料技术的研究。1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告，建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中，特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等在他们的最新科技发展计划中,都把功能材料技术列为关键技术之一加以重点支持。各国都非常强调功能材料对发展本国国民经济、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。 1、新型功能材料国外发展现状 当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破，诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等

新型建材行业形势分析与展望

新型建材行业形势分析与展望 摘要：新型建材行业形势分析与展望 一、业发展状况分析 新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料，主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料。我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的，从１97９年到1998年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过20年的发展，我国新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程，在全国范围内形成了一个新兴的行业,成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高,给新型建材的发展提供了良好的机遇和广阔的市场。预计1９99年新型建材产值占建材工业总产值的比重将接近2０%。目前，全国新型建材企业星罗棋布，在市场需求的带动下，已经形成了全国范围的机关报型建材流通网；大部分国外产品我国已能生产，三星级宾馆所需的新型建筑材料国内已能自给；不同档次、不同花色品种装饰装修材料的发展，为改善我国城乡人民居住条件、改变城市面貌提供了材料保证。我国已经形成了新型建材科研、设计、

1、新型墙体材料教育、生产、施工、流通的专业队伍。? 发展状况?我国新型墙体材料发展较快，１9８7年新型墙体材料产量为184.５亿块标准砖,到19９７年增长到1849.88亿块标准砖,增长了10倍，新型墙体材料在墙体材料总量中的比例由4.5８%上升到25.2%。 新型墙体材料品种较多,主要包括砖、块、板，如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等，但数量较小，在决的墙体材料中据点地比便仍然偏小。只有促使各种新型体材料因地制宜快速发展，才能改变墙体材料不合理的产品结构，达到节能、保护耕地、利用工业废渣、促进建筑技术的目的。? 经过近２0年来自我研制开发的第进国外生产技术和设备,我国的墙体材料工业已经开始走上多品种发展的道路,初步形 成了以块板为主的墙材体系，如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等,但代表墙体材料现代水平的各种轻板、复合板所占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的1%，与工业发达国家相比,相对落后4０-50年。主要表现在：产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差。新型墙体材料发展缓慢的重要原因之一是对实心粘土砖限制的 力度不够,缺乏具体措施保护土地资源，以毁坏土地为代价制造粘土砖成本极低,使得任何一种新型墙体材料在价格上无 法与之竞争。1994年新税制实行后，对粘土砖生产企业仅征

高性能钢

高强钢和高性能钢的应用 何卫 （1北京交通大学土建学院北京 100044）摘要：高性能钢在强度、韧性、可焊性和抗腐蚀性等方面优于传统钢材。如果将材料优势、设计与施工最优化结合起来，就可以显著降低成本，使结构更加合理耐久，降低对不可再生资源的消耗等。这些优势使高性能钢成为结构工程的理想材料，可见，高强钢和高性能钢的研究应用推动了可持续工程的发展，具有很大的潜力。 关键词：高强钢；高性能钢；高性能钢桥；韧性；耐候钢 1、概述 材料性能的改善不仅可以提高桥梁的结构性能。而且可以降低施工成本。高强钢和高性能钢桥充分发挥了材料的优越性，给社会带来了显著的效益。经过多年的共同努力，美国研发了系列高性能钢，如HPS50W、HPS70W和HPS100W，同时H P S在桥梁工程中的应用越来越广。在欧洲，HP S 在结构中的应用不限于桥梁，还用于建筑结构中。在国外，H P S 在一定程度上代表了钢桥所用材料的发展方向。 2 高性能钢 2．1 概述 结构钢的特性包括机械性能和化学性能、冶金结构和可焊性。建筑工程专家原先的注意力偏重于抗拉性(纵向屈服应力和最终抗拉强度)，也注意到拉伸试样断裂时所测得的变形能力。弹性系数E在各钢种的实际应用中均为常数，因而，除了适用性外，通常很少考虑。对于结构钢来说，这些钢种的可焊性足以满足要求，变形能力和韧性也令人满意，其部分原因是设计规格仅提出非常有限的特定要求。 近年来，针对地震中显示出来的材料性能，提出了大量与钢结构设计和制造有关的问题。那些历来被接受的标准受到质疑。人们开始质疑用普通单轴拉伸试样确定材料性能的适用性，若干失败的模型都要求更高、更好地定义垂直强度。

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。

(完整版)高性能金属新材料

高性能金属新材料（特种金属功能材料、高端金属结构材料） 一、金属类新材料 金属新材料按功能和应用领域可划分为高性能金属结构材料和金属功能材料。高性能金属结构材料指与传统结构材料相比具备更高的耐高温性、抗腐蚀性、高延展性等特性的新型金属材料，主要包括钛、镁、锆及其合金、钽铌、硬质材料等，以及高端特殊钢、铝新型材等。金属功能材料指具有辅助实现光、电、磁或其他特殊功能的材料，包括磁性材料、金属能源材料、催化净化材料、信息材料、超导材料、功能陶瓷材料等。 与其他材料相比，稀土具有优异的光、电、磁、催化等物理特性，近年来在新兴领域的应用急速增长，其中永磁材料是稀土应用领域最重要的组成部分，2009年永磁材料占稀土新材料消费总量的57%。在国家新兴产业政策的推动下，新能源汽车、风力发电、节能家电等领域将拉动稀土永磁材料钕铁硼磁体的需求出现爆发式增长。建议重点关注钕铁硼行业龙头中科三环、宁波韵升，以及稀土资源类企业包钢稀土、厦门钨业等。 钢铁材料、稀有金属新材料、高温合金、高性能合金是属于金属类工程结构材料。 ①、钢铁材料和稀有金属新材料 钢铁材料提高钢材的质量、性能，延长使用周期，在钢铁材料生产中，应用信息技术改造传统的生产工艺，提高生产过程的自动化和智能化程度，实现组织细化和精确控制，提高钢材洁净度和高均匀度，出现低温轧制、临界点温度轧制、铁素体轧制等新工艺。 稀有金属新材料指高强、高韧、高损伤容限钛合金，以及热强钛合金、锆合金、难熔金属合金、钽钨合金、高精度铍材等。 ②、高温合金和高性能合金 高温结构材料主要种类包括：高温合金、粉末合金、高温结构金属间化合物，以及高熔点金属间化合物等。 二、高性能结构材料 从世界上新材料的发展趋势看，钢铁材料和有色金属材料的生产一直在向短流程、高效率、节能降耗、洁净化、高性能化、多功能化的方向发展。结构材料其主要功能是承担负载（如火车、汽车、飞机）。汽车用钢近年来已从一般钢铁发展为使用高强合金钢、铝合金或特殊的高强Mg基合金，高强Ti合金在高强钢中有重要位置，不锈钢则有取代碳钢的趋势。用于军用飞机的Al合金及一般钢材则被先进的Ti合金及高分子基复合材料所取代。进一步还需要发展碳纤维增强复合材料或Al基复合材料。 结构材料的主体有： （1）钢铁 钢铁材料，特别是具有多相结构和复杂成分的优质钢具有重要的应用前景和潜在优势，需要开展相应的基础研究。联系微米和纳米技术的纳米层间结构、织构以及晶界和界面都可视为改善钢铁材料的重要途径。 （2）Al合金 Al基材料及相应的沉淀硬化效应导致高强铝合金的出现，相关技术工艺已发展为“沉淀科学”，它涉及“相”间晶体结构的匹配性以及合金的稳定性，特别是时效合金的稳定性直接影响航空或空间应用，因此可视为Al合金基础研究中的重要问题。 （3）Mg合金 镁及镁合金广泛应用于冶金、汽车、摩托车、航空航天、光学仪器、计算机、电子与通讯、电动、风动工具和医疗器械等领域。镁合金是最轻的工程结构材料，以其优良的导热性、减振性、可回收性、抗电磁干扰及优良的屏蔽性能等特点，被誉为新型“绿

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

浅析新型建筑材料的发展趋势

浅析新型建筑材料的发展趋势 发表时间：2018-05-25T15:19:20.897Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：赵金涛王慎明[导读] 摘要：近年来，随着我国经济建设的蓬勃发展，以及可持续发展战略的实施方案，新型材料在建筑工程中被广泛应用。 山东聊建集团有限公司山东聊城 252000 摘要：近年来，随着我国经济建设的蓬勃发展，以及可持续发展战略的实施方案，新型材料在建筑工程中被广泛应用。大部分新型建筑材料普遍具有环保，节能的特点，最大程度上提升建筑的实用性，有助于建筑工程快速发展。为了适应当代社会的发展趋势，首先，新型建筑材料要具有创新性，并且具有节能环保的作用，加快建筑行业的发展脚步。在绿色环保思想的促进下，新型建筑材料的发展代表了 建筑行业的发展方向，随着大批进行建筑材料的广泛应用，为建筑行业的发展提供了便利条件。 关键词：建筑工程；新型材料；应用引言 随着我国城市建设规模的不断扩大，城市内的建筑数量也明显呈上升。在各种建筑物中，新型建筑材料的应用占据着主导地位，其在节能降耗、保护环境等方面均具有显著优势，有利于进一步提高人们的生活质量。在建筑行业发展中，新型建筑材料的研发与推广是一项长期工作，必须得到各方的支持，提供良好的应用平台。 1 新型建筑材料发展的重要性 现阶段，我国建筑材料一直过于单一，技术水平也比较落后。进而，我国施行了新型建筑材料的发展变革体系，其主要目的是，制约小块实心黏土砖的发展，快速推进新型建筑材料并且改变建筑物的功能。新型建筑材料质地轻薄，强度大，具有节能环保的优点，使用新型建筑材料能够提升房屋的功效，还能使建筑内外更具有时尚氛围，最大程度满足广大群众的审美需求。结合功能性来说，一些新型建筑材料能够降低建筑物自身的重量，有利于轻型建筑的推广，还有一些新型建筑材料能够节约资金成本，减少资源的浪费。新型建筑材料为建筑技术手段的提高奠定了坚实的基础。对此，企业要大力发展轻质建材和混凝土砌砖，应用复合墙体材料，对日后新型建筑材料的发展趋势以及创建节约型资源成本有着非常重要的意义。 2 新型建筑材料在现代高层建筑中的应用 2.1 复合建筑材料 （1）纤维混凝土（FRC）：纤维混凝土指的是掺入了短钢纤维或是合成纤维的混凝土，其中，钢纤维的掺入，将混凝土的抗弯强度、抗拉强度、抗疲劳性以及耐久性显著地提高；合成纤维的掺入则能够提高混凝土韧性，阻断混凝土内部的毛细管通道，从而大大降低混凝土暴露面水分的蒸发，减少混凝土塑性裂缝、干缩裂缝的出现。普通钢纤维混凝土纤维体积率处于 1~2%，与普通混凝土相比，其抗拉强度、抗弯强度以及抗剪强度分别可提高 40～80%、60～120%、50～100%，相对而言抗压强度的提高幅度偏小，一般处于 0~5%，但韧性得到了大幅度提高。（2）纤维增强复合材料（FRP）：纤维增强复合材料是一种高性能的新型材料，其主要是以纤维材料、基体材料按一定比例混合而制成，以碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维增强的树脂基体，分别简称为 CFRP、GFRP（俗称为玻璃钢）和 AFRP。与传统的材料相比，纤维增强复合材料轻质、高强，具有较好的耐腐蚀性能、隔热性能，其可设计性好、工艺性优良，但是此种材料的长期耐温性较差，易老化，层间剪切强度较低，由此在实际工程实践中需根据实际情况合理选用。 2.2 高强度钢筋 在混凝土结构中，钢筋是关键材料，其强度等级直接关系到结构安全性，由此混凝土钢筋的高强度化发展是一大必然趋势。高强度钢筋的屈服强度搞（400MPa），延性指标强屈比（>1.15）、伸长率（>7%）均可满足一般抗震要求。若是建筑抗震要求较严，可选用专门抗震钢筋 HRBE 系列。在实际应用中，高强度钢筋往往由于裂缝、变形控制方面的要求，导致强度无法得到充分的利用，但是结构承载力的储备大幅增加，此外高强度钢筋应用于混凝土柱，可有效避免构成柱铰屈服破坏结构。总之，高强度钢筋可在非抗震、抗震设防地区工民建与一般构筑物得到广泛应用，也可用作钢筋混凝土结构构件纵向受力钢筋、预应力混凝土构件非预应力钢筋，还可用作箍筋、构造钢筋等。根据市场情况来看，钢筋强度价格比随着强度的增加而提高，由此显示高强度钢筋经济效益较好，若是可将我国混凝土结构主导受力钢筋强度提至 400～500MPa（HRB400、HRB500 级），可节约钢筋用量达到 30%左右。 2.3 耐久性混凝土 混凝土材料的脆性较大，极易受到各种因素的影响出现裂缝、局部损伤以及腐蚀情况，直接威胁到建（构）筑物的使用安全，缩短使用寿命，严重者甚至是引发重大事故。基于此，混凝土的耐久性得到了更为广泛的关注，“混凝土结构寿命周期评价”逐渐成为行业内研究的一大热点。生产高耐久性混凝土是建筑行业发展的必然要求，其质量要求可归纳为以下几点：①密实度；②抵抗介质作用的钝化性能；③有害介质含量。基于此，可通过控制原材料质量、优化生产工艺，合理掺加外加剂，如：优质矿物微细粉、高效减水剂等，切实提高混凝土性能，抵抗外界有害介质侵入，增强混凝土的耐久性，延长使用寿命。 2.4 密封性建筑材料 密封性建筑材料在我国倍受重视，它属于一门综合技术，从某种程度上来说，是国家先进技术的象征。密封性材料是建筑行业和其他相关企业所必须的建筑材料，随着我国现代化经济的飞速发展，大部分建筑企业对材料的密封性都提出了更高的要求。近几年，我国建筑密封性建筑材料由传统的石油沥青转变为高分子聚合物沥青，密封性材料由低性能到高性能方向发展。主要的发展方向是，沥青建材在稳定和加强现有产品质量的同时，研发出带有功能性强的沥青，例如，高温油毡，耐低温油毡等。对此，我国还应该使用污染率低，并且功效强的建筑材料，密封性建筑材料在原有密封质量的基础上，重点发展性能强的建筑材料，从而提高企业的经济效益。 3 新型建筑材料未来发展的应用研究 3.1 提高资源循环利用率 可再生资源的使用已经成为新型建筑材料的重要组成部分，从而来缓解我国资源紧张的现实状况。从古至今，由于人们大肆砍伐树木，开发资源，石油能源，造成我国原本丰富的地质资源变得越来越紧缺。对此，可再生资源的循环利用就成为我国目前研究的重要课题。另外，可再生资源还能降低垃圾的排放，在很大程度上实现了节能减排的目的。总体来说，提高资源的循环利用率，可以减少建筑材料的损耗，节约能源，降低环境的污染率，促进我国可持续发展的脚步。 3.2 提高创新技术

功能材料及其发展趋势

材料】功能材料发展趋势??功能材料发展趋势??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，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。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。功能材料按使用性能分,可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏（智能）材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域,所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。? 功能材料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,在全球新材料研究领域中,功能材料约占85 % 。随着信息社会的到来，特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料,成为世界各国新材料领域研究发展的重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。??鉴于功能材料的重要地位,世界各国均十分重视功能材料技术的研究。1９89年美国20０多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告,建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从199５年至２001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中，特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题，而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等在他们的最新科技发展计划中,都把功能材料技术列为关键技术之一加以重点支持。各国都非常强调功能材料对发展本国国民经济、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。? 1、新型功能材料国外发展现状??当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破,诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等正处于日新月异的发展之中，发展功能材料技术正在成为一些发达国家强化其经济及军事优势的重要手段。 超导材料以NbTi、Nｂ3Sn为代表的实用超导材料已实现了商品化，在核磁共振人体成像(NMRI）、超导磁体及大型加速器磁体等多个领域获得了应用;SQＵIＤ作为超导体弱电应用的典范已在微弱电磁信号测量方面起到了重要作用,其灵敏度是其它任何非超导的装置无法达到的。但是，由于常规低温超导体的临界温度太低，必须在昂贵复杂的液氦(4.2K)系统中使用,因而严重地限制了低温超导应用的发展。? 高温氧化物超导体的出现,突破了温度壁垒,把超导应用温度从液氦（４.2Ｋ）提高到液氮(77K）温区。同液氦相比,液氮是一种非常经济的冷媒，并且具有较高的热容量，给工程应用带来了极大的方便。另外，高温超导体都具有相当高的上临界场［Ｈc2 (４Ｋ)＞50T]，能够用来产生20T以上的强磁场,这正好克服了常规低温超导材料的不足之处。正因为这些由本征特性Ｔｃ、Ｈc2所带来的在经济和技术上的巨大潜在能力,吸引了大量的科学工作者采用最先进的技术装备，对高Tc超导机制、材料的物理特性、化学性质、合成工艺及显微组织进行了广泛和深入的研究。高温氧化物超导体是非常复杂的多元体系，在研究过程中遇到了涉及多种领域的重要问题，这些领域包括凝聚态物理、晶体化学、工艺技术及微结构分析等。一些材料科学研究领域最新的技术和手段，如非晶技术、纳米粉技术、磁光技术、隧道显微技术及场离子显微技术等都被用来研究高温超导体，其中许多研究工作都涉及了材料科学的前沿问题。高温超导材料的研究工作已在单晶、薄膜、体材料、线材和应用等方面取得了重要进展。