什么是功能材料

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功能材料的分类?

关于功能材料的分类,没有统一的界定,下面关于其分类摘自3本书籍。 功能材料本身的范围还没有公认的严格的界定,所以对它的分类就很难有统一的认识。比较常见的分类方法有:

(1)按照材料的化学键分类。分为功能性金属材料、功能性无机非金属材料、功能性有机材料和功能性复合材料。

(2)按照材料物理性质分类。分为磁性材料、电性材料、光学材料、声学材料、力学材料、化学功能材料等。

(3)按照功能材料的应用领域分类。分为电子材料、军工材料、核材料、信息工业用材料、能源材料、医学材料等。 与上述相似:

功能材料种类繁多,涉及面广,迄今还没有一个公认的分类方法。目 前主要是根据材料的物质性,或功能性、应用型进行分类。

(1)根据材料的物质性进行分类

①金属功能材料

②无机非金属功能材料

③有机功能材料

④复合功能材料

(2)根据材料的功能性进行分类

按照材料的物理化学功能进行分类,例如,按材料的主要使用性能大致可分为9大类型:

①电学功能材料

②磁学功能材料

③光学功能材料

④声学功能材料

⑤力学功能材料

⑥热学功能材料

⑦化学功能材料

⑧生物医学功能材料

⑨核功能材料

(3)根据材料的应用性进行分类

按照功能材料应用的技术领域进行分类,主要可分为信息材料、电子材料、电工材料、电讯材料、计算机材料、传感材料、仪器仪表材料、能源材料、航空航天材料、生物医用材料。 也提到按材料种类分,可分为金属功能材料、无机非金属功能材料和有机功能材料。本书主要从功能角度考虑将功能材料分类。大致写了两种分类方法:

(一)从功能的不同可以分为如下几类:

(1)力学功能。主要是指强化功能材料和弹性功能材料,如高结晶材料,超高强材料等等。

(2)化学功能

①分离功能材料:如分离膜,离子交换树脂、高分子络合物。

②反应功能材料:如高分子试剂、高分子催化剂等等。

③生物功能材料:如固定化酶,生物反应器等等。

(3)物理化学功能

①电学功能材料:如超导体,导电高分子等。

②光学功能材料:如光导纤维、感光性高分子等。

③能量转换材料:如压电材料、光电材料等。

(4)生物化学功能

①医用功能材料:人工脏器用材料如人工肾、人工心肺,可降解的医用缝合线、骨钉、骨板等等。

②功能性药物:如缓释高分子,药物活性高分子,高分子农药等。

③生物降解材料

(二)按功能的显示过程可分为一次功能材料和二次功能材料。

(1)一次功能。当向材料输入的能量和从材料输出的能量属于同一种形式时,材料起到能量传输部件的作用,材料的这种功能称为一次功能。以一次功能为使用目的的材料又称为载体材料。

①力学功能。如惯性、粘性、流动性、润滑性、成型性、超塑性、恒弹性、高弹性、振动性和防震性。

②声功能。如隔音性、吸音性。

③热功能。如传热性、隔热性、吸热性和蓄热性。

④电功能。如导电性、超导性、绝缘性和电阻等。

⑤磁功能。如硬磁性、软磁性、半硬磁性等。

⑥光功能。如遮光性、透光性、折射光性、反射光性、吸光性、偏振光性、分光性、聚光性等。

⑦化学功能。如吸附作用、气体吸附性、催化作用、生物化学反应、酶反应等。

⑧其他功能。如放射性、电磁波特性等等。

(2)二次功能。当向材料输入的能量和从材料输出的能量属于不同形式时,材料起能量的转换部件作用,材料的这种功能称为二次功能或高次功能。二次功能按能量的转换系统可分类如下。

①光能和其他形式能量的转换。如光合成反应、光分解反应、光化反应、光致抗蚀、化学发光,感光反应,光致伸缩,光生伏特效应和光导电效应。

②电能和其他形式能量的转换。如电磁效应、电阻发热效应、热点效应、光电效应、场致发光效应、电化学效应和电光效应等。

③磁能与其他形式能量的转换。如光磁效应、热磁效应、磁冷冻效应和磁性转变等。

④机械与其他形式能量的转换。如形状记忆效应、热弹性效应、机械化学效应、压电效应、电致伸缩、光压效应、声光效应、光弹性效应和磁致伸缩等。

工程材料和功能材料的概念是什么?

工程材料:指具有一定性能,在特定条件下能够承担某种功能、被用来制取零件和元件的材料。

功能材料:是以光、声、电、磁、热等物理性能为指标,用来制造特殊性能元件的材料。

功能材料导论,简单介绍功能材料的分类及其特点?

结构性材料和功能性材料,前者比如钢筋混凝土,后者比如发光材料、半导体材料等。

不甘堕落 2023-09-12 12:51:59

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