有机-无机杂化复合材料膜内层叠制备新方法

高分子材料与无机非金属金属材料的区别

高分子材料与无机非金属金属材料的区别 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

高分子材料与无机非金属材料、金属材料的区别有机高分子化合物简称高分子化合物或高分子，又称高聚物，与无机非金属材料、高分子材料并称三大材料。高分子材料一般具有以下特点: （1）力学性能：比强度高,韧性高，耐疲劳性好，但易应力松弛和蠕变; （2）反应性:大多数是惰性的，耐腐蚀，但粘连时要表面处理，加聚合物共混时需要表面处理，另外，有的高分子材料容易吸收紫外线或红外线及可见光发生降解; （3）物理性能：密度小，很高的电阻率，熔点相比金属较低，限制了使用领域高分子化合物的一般具有特殊的结构，使它表现出了非同凡响的特性。例如，高分子主链有一定内旋自由度，可以弯曲，使高分子链具有柔性；高分子结构单元间的作用力及分子链间的交联结构，直接影响它的聚集态结构，从而决定高分子材料的主要性能。 此外高分子材料可用纤维增强（复合材料）制成高性能的新型材料，可设极性大，部分性能超过金属。当前，高分子材料正趋向功能化，合金化发展，比传统材料有更大的发展空间和更广阔使用的领域。 高分子化合物固、液、气三种存在状态的变化一般并不很明显。固体高分子化合物的存在状态主要有玻璃态、橡胶态和纤维态。固体状态的高分子化合物多是硬而有刚性的物体。无定形的透明固体高分子化合物很像玻璃，故称它为玻璃态。在橡胶态下，高分子链处于自然无规则和卷曲状态，在应力作用下被拉伸，去掉应力又恢复卷曲，表现出弹性。纤维是由高分子化合物构成的长度对直径比大很多倍的纤细材料。

通常使用的高分子材料，常是由高分子化合物加入各种添加剂所形成，其基本性能取决于所含高分子化合物的性质，各种不同添加剂的作用在于更好地发挥、保持、改进高分子化合物的性能，满足不同的要求，用在更多的方面。 无机非金属材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。无机非金属材料一般具有高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高强度和良好的抗氧化性等基本属性,以及宽广的导电性、隔热性、透光性及良好的铁电性、铁磁性和压电性。金属材料则一般具有导电、导热、磁性的物理性能，并能表现出一定的强度、硬度和可塑性。

无机复合材料

无机复合材料复习重点 1、同晶型现象 化学式相似的物质形成结构类型相同的晶体的现象 2、陶瓷基复合材料（CMCs）的制备过程 CMCs的制备包括两个步骤：将一种增强相置入未致密化的基体内；基体致密化 3、金属基复合材料（MMCs）的优点 MMCs的主要优点在于：使用温度高、导热和导电性能好、抗拉强度高、剪切强度和抗拉强度高、不易燃烧（有机复合材料易燃烧）等。 4、复合材料的性能主要取决于哪三个方面 ①纤维或增强元素的性能；②基体性能；③纤维和基体的界面性能 5、固体材料的缺陷 根据尺寸大小，可以将材料内部的缺陷分为点缺陷、线缺陷和面缺陷。 6、晶体与非晶体中存在的键 无论是晶体还是非晶体，内部的原子都是通过原子间的化合键结合在一起的。根据结合键强度可以将其分为主键和次键。金属键、共价键和离子键是主键。弱键如范德瓦尔斯力、氢键和永久偶极子键被称为次键。 7、无机复合材料的主要类型 根据组成复合材料中主晶相材料的性质可以将无机复合材料分为金属基复合材料和陶瓷基复合材料。而根据增强颗粒的几何特点又可以将其分为颗粒增强复合材料、纤维增强复合材料、相变增韧复合材料等。 8、晶体与非晶体的根本区别 晶体和非晶体材料的根本区别是其结构中是否存在长程有序结构 9、纤维增强材料的基本类型及特征 （1）与其晶粒尺寸相比，直径很小，体内缺陷浓度小，因此强度接近于理论强度。 （2）长径比高，外加应力可以通过基体传递给强度大、刚度高的纤维增强材料 （3）顺性好，可以采用多种方法进行符合材料的制备 10、几种常见的纤维增强材料 （1）玻璃纤维玻璃纤维是玻璃类纤维材料的总称。玻璃纤维的强度-质量比很高，而模量-质量一般。后者这一特点促使被称作先进纤维材料的B、C、Al2O3、SiC等在航天工业的应用与发展。玻璃纤维还可以用于增强有机聚合物、环氧树脂和酚醛树脂等。潮湿的

无机非金属材料科学前沿

无机非金属材料科学前沿 姓名：薛燕红学号：201120181037 班级：SJ1159 摘要:无机非金属新材料是发展现代工业、农业、国防和科学技术不可缺少的基础材料,随全球经济复苏及进一步发展,无机非金属新材料进入了一个重要发展规划机遇期本文阐述了无机非金属新材料的现状和发展，在国民经济中的地位和作用，国际上发展的现状和动向，我国的成就和差距。 关键词:无机非金属新材料现状发展 1 引言 无机非金属材料研究领域支持针对以无机非金属体系为主体的各类材料的基础和应用基础研究。随着材料设计理论和制备与表征技术的不断创新，一大批新型无机非金属材料，如陶瓷超导体、智能陶瓷材料、各类无机非金属基能源材料和生物医用材料、纳米材料等不断涌现，使该领域的科学研究日趋活跃。目前，无机非金属材料研究中，功能材料向着高性能、高可靠性、高灵敏、智能化、多功能化以及功能集成化的方向发展；结构陶瓷材料向着复合化、高强度、高韧性、耐磨损、抗腐蚀、耐高温、低能耗、低成本和高可靠性方向发展。在发展新材料的同时，传统材料也不断地得到改造、更新和发展。无机非金属材料在信息、生命、能源与环境等领域的应用以及和相关科学领域的交叉也越来越受到重视。从近三年的受理情况看，无机非金属材料的研究涉及内容逐渐扩展，交叉性越来越强，申请项目数量逐年增加。 无机非金属新材料已广泛用于军事装备和设施，如军用飞机、火箭、导弹、核武器及侦察、通讯、制导、隐身及防御系统。其水平的高低直接关系到国家安全。如没有高性能微光夜视仪，战士夜间作战就看不清目标;没有高性能激光测距和制导，大炮、火箭就成“盲人”;应用高空侦察卫星，可以将敌方的兵力部署，调动情况了如指掌等。这些都是以无机非金属新材料为基础的。体现当代最

有机无机复合材料

有机无机复合材料 一、有机、无机复合材料的定义 复合材料是指结合两种或两种以上不同有机、无机相的物质以物理方式结合而成，撷取各组成成分的优点，以构成需要之结构材。往往以一种材料为基体，另一种材料为增强体组合而成的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。高聚物基复合材料PMC S最先得到发展，已有半个多世纪的历史，在工业、民用、航天航空、生态、智能等领域取得了广泛的应用[1]。 有机、无机复合材料即用有机材料与无机材料通过某种方式结合而成的全新材料。复合后的新材料具有有机、无机材料的各自优点，并且可以在力学、光学、热学、电磁学和生物学等方面赋予材料许多优异的性能，正在成为材料科学研究的热点之一。目前，国内外这方面的研究成果正不断见诸报道[2,3]。 二、有机、无机复合材料的特点 复合材料中以纤维增强材料应用最广、用量最大。其特点是比重小、比强度和比模量大。例如碳纤维与环氧树脂复合的材料，其比强度和比模量均比钢和铝合金大数倍，还具有优良的化学稳定性、减摩耐磨、自润滑、耐热、耐疲劳、耐蠕变、消声、电绝缘等性能。石墨纤维与树脂复合可得到膨胀系数几乎等于零的材料。纤维增强材料的另一个特点是各向异性，因此可按制件不同部位的强度要求设计纤维的排列。以碳纤维和碳化硅纤维增强的铝基复合材料，在500℃时仍能保持足够的强度和模量。碳化硅纤维与钛复合，不但钛的耐热性提高，且耐磨损，可用作发动机风扇叶片。碳化硅纤维与陶瓷复合，使用温度可达1500℃，比超合金涡轮叶片的使用温度（1100℃）高得多。碳纤维增强碳、石墨纤维增强碳或石墨纤维增强石墨，构成耐烧蚀材料，已用于航天器、火箭导弹和原子能反应堆中。非金属基复合材料由于密度小，用于汽车和飞机可减轻重量、提高速度、节约能源。用碳纤维和玻璃纤维混合制成的复合材料片弹簧，其刚度和承载能力与重量大5倍多的钢片弹簧相当。 三、有机、无机复合材料的应用 1 有机一无机纳米复合材料 纳米复合材料是一类新垫复合材料，它是指一种或多种组分以纳米量级的微粒，即接近分子水平的微粒复合于基质中构成一种复合材料．纳米复合材料因其分散相尺寸介于宏观与微观之间的过渡区域，将给材料的物理和化学性质带来特殊的变化，正日益受到关注．纳米材料被誉为21世纪最有前途的材料”，该类材料研究的种类已经涉及到无机物、有机物和非晶态材料等． 有机一无机纳米复合材料因其综合了有机物和无机物各自的优点，并且可以在力学、热学、光学、电磁学和生物学等方面赋予材料许多优异的性能，正在成为材料科学研究的热点之一． <1> 有机一无机纳米复合技术 最先制得的纳米复合材料是无机纳米复合材料，如金属、非金属．陶瓷和石英玻璃等．目前，纳米复合材料研究的种类已涉及到有机物和非晶态材料等．各

复合材料综述

金属基陶瓷复合材料制备技术研究进展与应用* 付鹏，郝旭暖，高亚红，谷玉丹，陈焕铭 （宁夏大学物理电气信息工程学院，银川750021） 摘要综述了国内外在金属基陶瓷复合材料制备技术方面的最新研究进展与应用现状，展望了 国内金属基陶瓷复合材料的未来发展。 关键词金属基陶瓷复合材料制备技术应用 Development and Future Applications of Metal Matrix Composites Fabrication Technique FU Peng, HAO Xunuan, GAO Yahong, GU Yudan, CHEN Huanming (School of Physics & Electrical Information Engineering, Ningxia University, Yinchuan 750021) Abstract Recent development and future applications of metal matrix compositesfabrication technique are reviewed and some prospects of the development in metal matrix composites at home are put forward. Key words metal-based ceramic composites, fabrication technique, applications 前言：现代高技术的发展对材料的性能日益提高，单料已很难满足对性能的综合要求，材料的复合化是材料发展的必然趋势之一。陶瓷的高强度、高硬度、高弹性模量以及热化学性稳定等优异性能是其主要特点，但陶瓷所固有的脆性限制着其应用范围及使用可靠性[1—3]。因此，改善陶瓷的室温韧性与断裂韧性，提高其在实际应用中的可靠性一直是现代陶瓷研究的热点。与陶瓷基复合材料相比，通常金属基复合材料兼有陶瓷的高强度、耐高温、抗氧化特性，又具有金属的塑性和抗冲击性能，应用范围更广，诸如摩擦磨损类材料、航空航天结构件、耐高温结构件、汽车构件、抗弹防护材料等。 1 金属基陶瓷复合材料的制备 金属基陶瓷复合材料是20世纪60年代末发展起来的，目前金属基陶瓷复合材料按增强体的形式可分为非连续体增强（如颗粒增强、短纤维与晶须增强）、连续纤维增强(如石墨纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维等)[4—6]。实际制备过程中除了要考虑基体金属与增强体陶瓷之间的物性参数匹配之外，液态金属与陶瓷间的浸润性能则往往限制了金属基陶瓷复合材料的品种。目前，金属基陶瓷复合材料的制备方法主要有以下几种。 1.1 粉末冶金法 粉末冶金法制备金属基陶瓷复合材料即把陶瓷增强体粉末与金属粉末充分混合均匀后进行冷压烧结、热压烧结或者热等静压，对于一些易于氧化的金属，烧结时通入惰性保护气体进行气氛烧结。颗粒增强、短纤维及晶须增强的金属基陶瓷复合材料通常采用此种方法，其主要优点是可以通过控制粉末颗粒的尺寸来实现相应的力学性能，而且，粉末冶金法制造机械零件是一种终成型工艺，可以大量减少机加工量，节约原材料，但粉末冶金法的生产成本并不比熔炼法低[7]。 1.2 熔体搅拌法 熔体搅拌法是将制备好的陶瓷增强体颗粒或晶须逐步混合入机械或电磁搅拌的液态或半

无机非金属材料的应用现状与发展趋势

无机非金属材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。无机非金属材料的提法是20世纪40年代以后,随着现代科学技术的发展从传统的硅酸盐材料演变而来的。无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一。无机非金属材料工程是材料学中的一个专业。无机非金属材料工程是为了培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识，能在无机非金属材料结构研究与分析、材料的制备、材料成型与加工等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。 本专业学生主要学习无机非金属材料及复合材料的生产过程、工艺及设备的基础理论、组成、结构、性能及生产条件间的关系，具有材料测试、生产过程设计、材料改性及研究开发新产品、新技术和设备及技术管理的能力。我国无机非金属材料工业的发展中存在很多问题，特别是传统的无机非金属材料与国外先进水平有非常大的差距，主要有： (1) 产品等级低 在传统无机非金属材料中，无论是水泥、玻璃还是陶瓷的产品等级普遍偏低。例如：发达国家的水泥熟料强度一般都在70MPa以上，而我国平均强度仅为50 MPa。我国高等级水泥（ISO≥）仅占18%，大量生产的是中、低等级水泥（ISO≤），而很多发达国家的高等级水泥占90％以上。 (2) 资源消耗高 在资源的消耗方面，水泥和陶瓷工业更为突出。由于大量的无序开采，未能充分利用有限资源，造成了极大浪费。例如：生产水泥熟料的主要原料是相对优质的石灰石，其化学成份须满足CaO含量不低于45%、MgO不高于3%等要求。我国符合水泥生产要求，可以使用的量仅约250亿吨。目前每年生产水泥消耗的优质石灰石约亿吨，因此该储量仅可生产水泥熟料约200亿吨，仅能提供约40年的水泥生产需要。 (3) 能源消耗高 在建筑材料的生产过程中，要消耗大量的能源。例如：水泥工业

高分子_无机纳米复合材料的研究进展

收稿日期:2002-03-03。 作者简介:严满清,女,25岁,在读研究生,主要从事塑料改性及应用开发方面的研究工作。 高分子/无机纳米复合材料的研究进展 严满清　王平华 (合肥工业大学化工学院高分子科学与工程系,230009) 摘要:详细概述了采用纳米粒子直接填充分散法制备高分子基无机纳米复合材料,对纳米粒子表面处理方法及纳米复合材料的性能及应用进行了介绍。 关键词:　无机纳米粒子　表面处理　纳米复合材料　纳米粒子直接填充分散法 纳米科学与技术是一个跨学科的研究与开发领域,涉及纳米电子学、纳米材料学、纳米物理学、纳米化学、纳米生物学、纳米机械学、纳米加工及表征等[1]。由于纳米科学与技术而制得的纳米材料表现出许多与众不同的特殊性质如光吸收性、高混合性、压缩性等,有着广阔的应用前景[2]。因此,纳米材料被称为最有前途的材料。1　纳米材料 纳米结构为至少一维尺寸在1～100nm 区域的 结构,它包括纳米粒子、纳米纤维、纳米薄膜、纳米块状和纳米晶等。纳米粒子,又称超微粒子(ultrafine powders ,简称U FP ),统指1～100nm 的细微颗粒(结晶的或非结晶的)。纳米粒子既不同于微观原子、分子团簇,又不同于宏观体相材料,是一种介于宏观固体和分子间的亚稳中间态物质。当粒子尺寸进入纳米数量级(1～100nm )时,由于纳米粒子的表面原子与体相总原子数之比随粒径尺寸的减少而急剧增大,使其显示出强烈的体积效应、量子效应、表面效应和宏观量子隧道效应。纳米材料指的是纳米结构按一定方式堆积或一定基体中分散形成的宏观材料,包括纳米块状材料和纳米复合材料。制备纳米材料的方法有:化学气相沉积法、物理气相沉积法、机械合金法、液相化学合成法、超声波辐射法。从物质的类别来分,可分为金属纳米材料、无机氧化物纳米材料、无机半导体纳米材料和有机小分子和聚合物纳米材料。纳米材料是一种具有广泛应用潜力的新型材料,纳米材料能全面改善聚合物的综合性能,而且能赋予其奇特的性能,为聚合物的增韧增强改性提供了新的途径[3]。 2　高分子/纳米复合材料的常用制备方法 1984年Roy 和K ormarneni 等首次提出了纳米 复合材料的概念,纳米复合材料也就是纳米级尺寸 均匀分散于聚合物的复合体系。纳米复合材料从复合的维度来分,分为0-1、0-2、0-3、1-1、1-2等类型复合材料。 由于纳米复合材料的分散相与基体相之间的界面积很大,如果分散相和基体相的性质充分结合起来,将大大改进和提高材料的各种力学性质,因为纳米无机粒子,不同于一般无机粒子,它对材料既增强又增韧。例如,在层状无机物中嵌入导电聚合物,可制得导电材料。另外,由于纳米复合材料达到分子水平相容,且相尺寸小于光波长,因而纳米复合材料透明性好。2.1　纳米粒子直接填充分散法 直接填充分散法是指先通过一定的方法如气相法、液相法和直接使用高能机械球磨直接粉碎的固相法等制得纳米粒子,然后将纳米粒子与聚合物组分(单体或聚合物)通过适当方法制得聚合物基无机纳米复合材料。这种方法是制备聚合物基无机纳米复合材料中最简单适用的一种方法。 直接填充分散法制备聚合物基纳米复合材料主要分为: (1)　纳米粒子分散在聚合物中,聚合物可以是溶液或熔体[4],也可以将纳米粒子直接同聚合物粉体用共混方法获得,共混前采取分散剂、偶联剂、表 现　代　塑　料　加　工　应　用 第14卷第5期 Modern Plastics Processing and Applications 2002年10月

有机-无机杂化膜

有机-无机杂化膜的研究进展 1.简介 传统的有机膜具有柔韧性良好、透气性高、密度低的优点，但是它们的耐溶剂性、耐腐蚀、耐温度性都较差，而单纯的无机膜虽然强度高、耐腐蚀、耐溶剂、耐高温，但比较脆，不易加工，因而制备一种兼具有两者优点的膜是目前研究的热点。有机-无机杂化膜在有机网络中引入无机质点，改善网络结构，增强了膜的机械性能，提高了热稳定性，改善和修饰膜的孔结构和分布，提高膜的渗透性和分离选择性。 2.有机-无机杂化膜的结构 有机-无机杂化膜按结构可分为3大类：（1）有机相和无机相间以共价键结合的杂化膜，图1;（2）有机相和无机相间以范德华力或氢键结合的杂化膜，图2，膜从结构上可以分为在有机基质内分散着无机纳米微粒和在无机基质中添加纳米高分子微粒;（3）有机改性的陶瓷膜，图3。

3.有机-无机杂化膜的制备方法 制备有机-无机杂化膜的方法包括：溶液-凝胶法、纳米微粒与高分子直接共混法、原位聚合法等。这里重点介绍前两种方法。 （1）溶胶-凝胶法（sol-gel） 溶胶-凝胶法是将无机前驱体溶于水或有机溶剂中形成均匀的溶液，通过水解、缩合反应生成粒子粒径为纳米级的溶胶，再经干燥转变为凝胶。 用溶胶-凝胶法制备的杂化膜内部有机和无机相易发生分离，不易得到均质膜。当无机组分均匀的分散在有机网络中，且两者间存在一定的相互作用时，易得到透明均质膜。这种相互作用可以是氢键也可以是化学键，组分间的化学键可以是M-C、M-O-Si-C或M-L（L为有机配体如多羟基配体，有机羧酸等）。引入化学键有两者方法：一是选用包含有功能性基团的烷氧基硅氧烷单体作为无机前驱体；二是加入偶联剂对有机高聚物进行改性，选用三官能团的硅氧烷，更易得到均质膜。 （2）共混法 该方法是高分子可以以溶液形式、乳业形式、熔融形式等与纳米无机微粒共混。共混法操作方便、工艺简单。用此方法得到的杂化膜中，纳米微粒空间分布参数难以确定，纳米微粒分布不均匀，易团聚，通过对纳米微粒做表面改性或加入增溶剂进行改性。Genne等人将粒径约为1微米的二氧化锆（ZrO2）掺入聚砜（PSF）中发现：当掺入少量ZrO2（10-20wt%）时，膜的表面形成小孔，渗透性很低；当ZrO2达到40%时，膜的表层形成均匀且高空隙率的结构，平均孔径约为10nm，但膜的渗透性依然不高；如果进一步增加ZrO2，膜的表层结构和孔隙率不变，但膜的渗透性随着无机组分含量的升高而增强。Wara等人在醋酸纤维素膜中加入陶瓷氧化铝（Al2O3）颗粒，虽然Al2O3的掺杂不影响表层的孔隙率，但是对膜的微孔结构有影响：当Al2O3含量较低时。在致密高聚物膜下形成了大孔（孔径约为15微米）；但随着Al2O3含量增加，逐渐形成了均一的微孔网状结构。

无机非金属材料专业材料概论英语词汇

alloy 合金atomic-scale architecture 原子尺度结构（构造）brittle 脆性的 ceramic 陶瓷composite 复合材料concrete 混凝土conductor? 导体crystalline? 晶态的devitrified 反玻璃化的（晶化的） ductility （可）延（展）性，可锻性electronic and magnetic material? 电子和磁性材料element 元素fiberglass 玻璃钢 glass 玻璃glass-ceramic 玻璃陶瓷/微晶玻璃insulator 绝缘体materials science and engineering 材料科学与工程 materials selection 材料选择metallic 金属的microcircuitry 微电路microscopic-scale architecture 微观尺度结构（构造）noncrystalline 非晶态的nonmetallic 非金属的oxide 氧化物periodic table 周期表plastic 塑性的、塑料polyethylene 聚乙烯polymer 聚合物 property 性能（质）refractory 耐火材料、耐火的semiconductor 半导体silica 石英、二氧化硅silicate 硅酸盐silicon 硅 steel 钢structural material 结构材料wood 木材 Chapter 7 aluminum alloy 铝合金gray iron 灰口铁amorphous metal 无定形金属high-alloy steel 高合金钢austenitic stainless steel 奥氏体不锈钢high-strength low-alloy steel 高强度低合金钢Brinell hardness number 布氏硬度值Hooke’s law 胡克定律carbon steel 碳钢 impact energy 冲击能cast iron 铸铁lead alloy 铅合金Charpy test Charpy试验low-alloy steel 低合金钢 cold working 冷作加工lower yield point 屈服点下限copper alloy 铜合金magnesium alloy 镁合金creep curve 蠕变曲线 malleable iron 可锻铸铁primary stage 第一（初期）阶段martensitic stainless steel 马氏体不锈钢secondary stage 第二阶段 modulus of elasticity 弹性模量tertiary(final)? stage 第三（最后）阶段modulus of rigidity 刚性模量 dislocation climb 位错攀（爬）移nickel alloy 镍合金ductile iron 球墨铸铁nickel-aluminum superalloy 镍铝超合金 ductile-to-brittle transition temperature 韧性-脆性转变温度nonferrous alloy 非铁合金ductility （可）延（展）性，可锻性 plastic deformation 塑性变形elastic deformation 弹性变形Poission’s ratio 泊松比engineering strain 工程应变 precious metal 贵金属engineering stress 工程应力precipitation-hardened stainless steel 沉淀(脱溶)硬化不锈钢fatigue curve 疲劳曲线rapidly solidified alloy 速凝合金/快速固化合金fatigue strength (endurance limit) 疲劳强度（耐久极限）refractory? metal 耐火（高温）金属 ferritic stainless steel 铁素体不锈钢Rockwell hardness 洛氏硬度ferrous alloy 铁基合金shear modulus 剪（切）模量 fracture mechanics 断裂机制shear strain 剪（切）应变fracture toughness 断裂韧性shear stress 剪（切）应力 gage length 标距（长度），计量长度，有效长度solution hardening 固溶强化galvanization 电镀，镀锌steel 钢 strain hardening 应变强化white iron 白铁，白口铁superalloy 超合金wrought alloy 可锻（锻造、轧制）合金tensile strength 拉伸强度yield point 屈服点titanium alloy 钛合金yield strength 屈服强度tool steel 工具钢Young’s modulus 杨氏模量toughness 韧性 zinc alloy 锌合金upper yield point 屈服点上限 Chapter 8 annealing point 退火点linear coefficient of thermal expansion线性热膨胀系数refractory 耐火材料borosilicate glass 硼硅酸盐玻璃expansion 膨胀silicate 硅酸盐brittle fracture 脆性断裂magnetic ceramic 磁性陶瓷silicate glass 硅酸盐玻璃clay 粘土 melting range 熔化（温度）范围soda-lime silica glass 钠钙硅酸盐玻璃color 颜色modulus of rupture 断裂模量softening point 软化点cosine law 余弦定律network former 网络形成体specular reflection 镜面反射creep 蠕变netwrok modifier 网络修饰体/网络外体 static fatigue 静态疲劳crystalline ceramic 晶态陶瓷nonoxide ceramic 非氧化物陶瓷structural clay product 粘土类结构制品 diffuse reflection 漫反射nonsilicate glass 非硅酸盐玻璃surface gloss 表面光泽E-glass 电子玻璃（E玻璃） nonsilicate oxide ceramic 非硅酸盐氧化物陶瓷tempered glass 钢化玻璃electronic ceramic 电子陶瓷nuclear ceramic 核用陶瓷 thermal conductivity 热传导率enamel 搪瓷nucleate 成（形）核thermal shock 热震Fourier’s law 傅立叶定律Opacity 乳浊transformation toughening 相变增韧fracture toughness 断裂韧性optical property 光学性质translucency 半透明 Fresnel’s formula Fresnel公式partially stabilized zirconia ??部分稳定氧化锆transparency 透明glass 玻璃polar diagram 极坐标图viscosity 粘度glass-ceramic 玻璃陶瓷/微晶玻璃pottery 陶器（制造术）viscous deformation 粘性变形 glass transition temperature 玻璃转变温度pure oxide 纯氧化物vitreous silica 无定形二氧化硅/石英玻璃glaze 釉 reflectance 反射（率）whiteware 白瓷Griffith crack model Griffith裂纹模型refractive index 折射率working range 工作（温度）范围intermediate 中间体/中间的

有机无机纳米复合材料的概述

本科毕业论文题目：有机/无机纳米磁性复合物的概述 学院：化学与化工学院 班级： 08级化学3班 姓名：吴桐 指导教师：沈腊珍职称：副教授 完成日期： 2012 年 06 月 05 日

有机/无机纳米磁性复合物的概述 摘要: 本文主要介绍了几种有机/无机纳米磁性复合物的制备、应用机理、应用优点，并且总结了几种典型的纳米磁性复合物的性能改善。同时，概括了有机/无机纳米磁性物在应用上的研究及其未来的发展前景，重点介绍了有机/无机纳米磁性物在抗癌药物、电磁和其它方面的应用。其中包括两种纳米磁性复合抗癌药物、导电聚合物/无机纳米磁性复合材料以及由其他几种不特定的有机与无机纳米磁性粒子组合后形成的复合材料，分别介绍了它们的制备、机理及在生活其它方面的一些应用前景。 关键词: 抗癌药物；导电材料；有机物；纳米磁性复合物；无机粒子

目录 0.前言 (1) 1 抗癌药/无机纳米磁性复合物 (1) 1.1引言 (1) 1.2抗癌有机物 (1) 1.2.1顺铂 (1) 1.2.2 紫杉醇 (2) 1.3 抗癌有机物的纳米磁性复合药物 (2) 1.3.1 顺铂的纳米磁性复合药物 (2) 1.3.2 紫杉醇的纳米磁性复合药物 (2) 1.4 有机/无机纳米磁性复合粒子在抗癌医药方面的前景 (3) 2 导电聚合物/无机纳米磁性复合材料 (3) 2.1引言 (3) 2.2 聚吡咯 (3) 2.2.1. 基础知识 (4) 2.2.2. 导电机理 (4) 2.2.3. 合成 (4) 2.3 聚吡咯/无机纳米磁性复合材料 (4) 3 其它有机物/无机纳米磁性复合物 (7) 3.1引言 (7) 3.2 催化应用 (7) 3.3 分离应用 (7) 3.4 气体传感材料 (8) 4 结论 (8) 参考文献： (9) 致谢 (12)

复合材料综述

复合材料综述 一、复合材料的定义与分类 由两个或两个以上独立的物理相，包括粘结材料（基体）和粒料、纤维或片状材料所组成的一种固体产物称为复合材料。 复合材料的组成分为两大部分：基体与增强材料。 基体：构成复合材料连续相的单一材料。如玻璃钢中的树脂就是基体。 增强材料：复合材料中不构成连续相的材料。如玻璃钢中的玻璃纤维就是增强材料。 复合材料的分类方法颇多，通常按其基休不同，可分为三大类： 1.聚合物基复合材料。通常说的树脂复合材料归属此类。 2.金属基复合材料。 3.无机非金属基复合材料。 三种复合材料中，以树脂基复合材料用量为大，占所有复合材料用量的90％以上。 树脂基复合材料中，又以玻璃纤维增塑料（俗称玻璃钢）用量最大，占树脂基复合材料用量的90％以上。 二、复合材料的最大特点 复合材料的最大特点是复合后的材料特性优于组成该复合材料的各单一材料之特性。增强材料的性能随其组成材料含量及分布情况而变，基体材料的性能、含量，增强材料与基体材料间界面结合情况及其复合方式与工艺等决定复合材料性能的基本因素。 树脂基、金属基、无机非金属基这三大类复合材料都可达到或优于传统金属材料的强度与模量等力学指标。尤其是其比强度、比模量特性更为突出。 复合材料的性能与其生产工艺关系颇大。如树脂基复合材料中，采用纤维缠绕法制造的产品具有优异的力学性能；拉挤产品轴向强度高。 同一类复合材料，同一类生产工艺亦因材料选择、配比的不同，而导致产品性能上的差异。 对树脂基复合材料而言，其力学性能主要取决于增强材料。如碳纤维增强塑料的弹性模量较玻璃纤维增强塑料高，盖因碳纤维弹性模量高之故。而耐化学性与工作温度，则主要取决于所用的基体树脂。 三、树脂基复合材料的特性 与传统材料相比，在设计与制造上树脂基复合材料有3个明显的特点：

杂化纳米材料

材料的制备与技术 姓名：李菁 学号：20134209204

杂化纳米复合材料的介绍及研究进展 摘要：有机-无机杂化纳米材料由于小尺寸和兼具有机、无机材料的各种优良性质, 在许多领域都有巨大的应用潜质。本文对杂化纳米复合材料的简介，制备方法，表征方法以及研究进展进行了说明。 有机一无机杂化材料(OIHMs)是20世纪80年代中期以来迅速发展的新的边缘研究领域。它是无机化学、有机化学、介观物理与材料科学等多学科渗透交叉的结果，这种杂化材料综合了无机材料、有机材料和纳米材料的优良特性，已在高技术领域如纤维光学、波导、非线性光学、微电子印刷电路等方面得到应用，也将在低密度、高强度、高韧性材料，光电传感材料，磁性材料等领域得到应用。OIHMs系指有机和无机材料在纳米级的杂化。包括在有机基质上分散无机纳米粒子和在无机材料中添加(通常为纳米材料)纳米级有机物。该种材料综合了无机、有机和纳米材料的特性，正成为一个新兴的极富生命力的研究领域，吸引着众多的研究者[1]。这种材料的优势主要表现在：①无机网络中引入有机相增加其柔韧性，赋予无机材料新的性能；②在有机聚合物中引入无机相提高其强度、模量、耐磨性等；③制备性能独特的新型材料，如热塑性材料等。[2]1.杂化纳米材料的基本简介 杂化纳米材料是通过溶胶-凝胶技术制造的。溶胶-凝胶技术是指有机或无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶固化，再经热处理而得到氧化物或其它化合物的方法。 呈玻璃态。20世纪30～70年代，化19世纪中叶，正硅酸乙酯水解形成的SiO 2 学家、矿物学家、陶瓷学家、玻璃学家等分别通过溶胶-凝胶技术制备出了各自的研究对象，核化学家利用溶胶-凝胶技术制备了核燃料，避免了危险粉尘的产生。 20世纪80年代是溶胶-凝胶技术发展的高峰时期，发展了胶体溶胶-凝胶过程、无机聚合物溶胶-凝胶过程、复合溶胶-凝胶过程等3种主要溶胶-凝胶技术，合成了许多可工业化的溶胶-凝胶前驱体，不仅有无机前驱体，也有大量的有机前驱体。主要用于制备粉体材料、薄膜材料、块体材料、纤维材料等。用溶胶-凝胶技术将有机功能分子或聚合物掺入到无机网络中，可克服陶瓷、玻璃的缺陷，

有机无机杂化太阳能电池

有机无机杂化太阳能电池 当今社会的主要能源以煤炭、石油和天然气为基础，由于这些化石燃料的储量有限，在不久的将来即将消耗殆尽。另外，化石燃料燃烧产生二氧化碳，其浓度在大气中快速增加已经严重地影响了气候，导致全球气温升高，南北极的冰川融化。在这种情况下，光伏太阳能电池作为一种可再生的清洁能源越来越引起人们的广泛关注。由于光伏太阳能电池可以把太阳能直接转换成电能并且不释放出二氧化碳，因此，它能够提供清洁电能。同时，太阳能取之不尽、用之不竭，无需成本，分布均匀。无机太阳能电池具有高的光电转换效率，但是由于其制备工艺复杂、生产成本高，限制了它大面积的推广和应用。有机聚合物太阳能电池，以有机聚合物材料为活性层，具有材料来源广泛、重量轻、制备工艺简单、可大面积成膜、柔性等优点而成为人们近年来关注的热点。本实验所研究的新型有机无机杂化太阳能电池是一类基于光诱导效应，以共轭聚合物和无机半导体材料的复合材料为主要原料制备的太阳能电池。本实验重点对有机溶液PEDOT：PSS加入DMSO、异丙醇等物质的掺杂改性问题和硅片表面的处理方式进行研究，并尽量简化其制作工艺，期望能够探索出PEDOT：PSS溶液与其他溶液的最佳配比以及使硅片表面与有机溶液的结合性增强的处理方法，从而提高太阳能电池的效率。 关键词：有机无机杂化太阳能电池；PEDOT：PSS；溶液配比；表面处理 一、绪论 1.1实验背景 自从两次工业革命以后，煤、石油、天然气等化石燃料相机被广泛应用到生产生活的各个方面。随着社会经济的不断发展和人类文明的不断进步，人类对能源的需求量不断飞速增长。特别是20世纪以来，能源需求量呈直线上升趋势。然而，目前人类一直广泛使用的能源主要是石油、天然气和煤炭等化石能源，都是不可再生的。其有限的储量与人类无限的需求之间构成了不可调和的矛盾，预计最多还能使用一个世纪。除此之外，此类能源燃烧后产生大量的二氧化碳气体，造成温室效应，加速全球气候变暖，给人类及其他动植物的生存构成巨大挑战。而太阳能、风能、潮汐能、地热能、氢能和生物质能等可再生能源在能源消费总

无机-有机杂化材料控制合成、结构调控与性能研究

?成果简介? 本文于!""#年#月$%日收到& 无机! 有机杂化材料控制合成、结构调控与性能研究陈 荣 （国家自然科学基金委员会化学科学部，北京$""’% ）［关键词］无机(有机杂化材料，合成化学，晶体工程传统的无机( 有机杂化材料可以包括很多方面，如有机(无机层状复合材料、有机高分子掺杂无机粉末复合材料和功能有机分子修饰的无机材料等。随着配位聚合物晶体工程自上世纪)"年代的兴起，以无机基团（如金属离子、簇合物其他纳米簇）和有机桥连配体为分子建筑块构筑的无机(有机聚集体的基础与应用基础研究，已经成为新型无机(有机杂化材料研究的重要对象和发展方向之一。由于有机组分（配体）的引入，无机(有机杂化材料具有与传统纯无机材料不同的特性。金属离子的存在，可以为这类材料提供各种潜在的物理化学性能，例如氧化还原性、磁性、光学性能、吸附性能、反应性能等。同时，与传统无机材料不同，这些杂化材料比较容易通过引入不同有机配体或者对配体的修饰，达到设计、剪裁杂化材料的结构与物理化学性质的目的，甚至可以调控杂化材料的对称性和手性。 已有的研究结果表明，这类新型无机(有机杂化材料可以兼具有机及无机功能基团各自的性质和功能，容易通过结构调控来实现性能调控和优化，而且其物理化学稳定性能等明显优于有机材料。因此，化学家们首先以金属离子作为组装基元，通过金属(桥连配体间的配位作用自组装成零至三维有序结构的配位聚合物，这些化合物不仅展示了丰富多彩的分子拓扑结构，而且初步表明它们在吸附分离与催化、光电子与磁性等方面具有良好的应用前景。但是，若干科学问题还没有很好解决。例如，无机(有机多孔杂化材料，尤其是配位聚合物材料方面的研究，很多工作还停留在合成与结构表征方面。相反，性质性能研究需要进一步的加强。而在可控合成与定向组装方法方面，也有很多问题需要深入的研究和积累，才能通过合理分子设计和合理合成的方法， 达到获得特定结构、特定功能的杂化材料的目标。 国家自然科学基金“十五”重点项目“无机(有机杂化材料控制合成、结构调控与性能研究”（项目批准号：!"$*$"!" ）以分子设计与剪裁为基础，采用溶剂热合成方法和高温固相合成等方法，着重开展新反应、可控合成与定向组装方面的研究，并实现杂化材料的发光、磁性、导电（半导体）、非线性光学等物理化学性质，以及多孔结构与分子吸附、交换等性质，取得以下研究成果： "新反应、反应机理研究与光电杂化材料合成 考虑到一些难溶、稳定的光电功能配合物在常规溶液合成方法中难以进行，开辟新的合成方法以制备新型光电功能配合物材料成为当前杂化材料化学的重要发展方向。溶剂热法（包括水热法，下同）是在密闭体系、有一定的压力和较高温度下的反应过程，它源于模拟矿物生成的研究，随后被用于纯粹无机材料的制备。尽管溶剂热反应在密闭体系中进行，难以监测，俗称“黑箱”反应，不过，由于其反应条件比较普通溶液法激烈，反应产物往往更加稳定，有利于材料的稳定性。 溶剂热法在配位聚合物等无机(有机杂化材料的合成方面开展得比较晚，不论反应规律性、产物结构与功能控制等均属有待深入研究的前沿课题。该项目不仅成功地建立了系列特定体系杂化材料的合成方法，而且发现系列溶剂热条件下金属／配体反应，并应用于无机(有机杂化材料的合成。例如：发现二联吡啶类配体等有机物在水热条件下的不对称羟基化反应，在结构化学层次上证明了可以解释多二联吡啶配合物反应机理的共价水合物机理。所获 第%期 中国科学基金 !)+

无机非金属材料导论期末论文

无机非金属材料导论期末论文 王继阁无机非1009404094 一、课程内容总结 全书一共分为八章内容，前两章从物理、化学角度介绍无机非金属材料的微观结构，以及热学、力学、电磁学等方面性能的知识，从而为下面章节知识的展开作下了铺垫。3~4章介绍了从一般无机非金属材料：陶瓷、玻璃、水泥，到6~7章的特殊无机非金属材料：耐火材料、无机非金属复合材料，最后一章介绍了新型无机非金属材料：功能无机非金属材料。 无机非金属的结构在课程旳学习中，陶瓷一般分为传统陶瓷和新型陶瓷，最主要的区别是新型陶瓷是具有特殊的功能的陶瓷。陶瓷制备过程包括原料的制备、成坯、烧结等步骤。陶瓷的性能取决于结构组织，通过合理的制作工艺，可以做到对产品的结构进行一定程度的控制。也是由于传统陶瓷结构的疏松，而决定了其大多应用于建筑上对材料要求不高的领域。而新型陶瓷因其取材种类的繁多、制备工艺的突破而实现了各种性能及应用范围。在氧化物陶瓷中有氧化铝陶瓷、氧化铍、氧化钙、氧化锆、钛酸钙、钛酸镁、钛酸钡。非氧化物陶瓷则包括金刚石和石墨、碳化硅、氮化硅、氮化硼等。 玻璃的狭义定义是熔融物冷却过程中不发生结晶的无机物质。所以玻璃无晶体结构，不具有各向异性的特点。玻璃形成的方法有1.熔体冷却法2.气相冷却法3.固态法4溶郊凝胶法。对于玻璃的结构理论存在很多说法，有无序密堆硬球模型、无规则线团模型、晶子模型、无规则网络模型、玻璃结构近程有序论。我们最常见的硅酸岩玻璃是传统氧化物玻璃的一种，其他有硼酸盐玻璃，磷酸盐玻璃，锗酸盐玻璃。传统的玻璃已经不能满足现实的需要，而以重金属为基础组分形成的非传统氧化物玻璃满足了其在其他方面的需要。 以及玻璃中的非氧化物玻璃、微晶玻璃、金属玻璃。 对于水泥这一章节，介绍了水泥的原料及化学反应机理，水泥的生产工艺及流程。并举例硅酸三、二钙，硅酸三钙、铁铝酸四钙，玻璃相方面介绍了硅酸盐水泥的结构特征。硅酸盐水泥的水化和硬化，研究的是水泥调配和使用过程中的化学反应过程。对于其它品种的水泥，相铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥已经超越了传统水泥的在很在硬化时间，硬化强度等方面。 第六章介绍了耐火材料，耐火材料从不同的角度有不同的分类方法。从耐火材料的组成可以分为，硅质制品，镁质制品、铬质制品、碳质制品、锆质制品等。耐火材料主要成份为sio2,除此以外，还有一些杂质及添加成分以降低烧成温度。耐火材料的性能很大程度上取决于耐火材料的组织结构，材料中的气孔密度，体积密度，真密度，透气度都是表征材料的重要参数。 定型耐火材料包含了硅质耐火材料、硅酸铝制耐火材料，碱性耐火制品。特种制品，熔铸制品。及不定型耐火材料等。 第七章介绍了无机非金属符合材料，无机复合材料即两种或两种以上的化学性质相同的组成的材料。无机复合材料由基体和增强体组成。一般增强方法为纤维增韧和颗粒增韧。按照属性又可分为金属纤维增强材料，无机非金属增强材料。颗粒增强无机非金属基符合材料，金属陶瓷复合材料、碳陶复合材料。 第八章介绍了功能无机非金属材。功能无机非金属材料及在光电磁热等