新型材料課件

第四章新型材料Chapter4New-styleMaterials12356力學性能：慣性、粘性、流動性、超流動性、潤滑性、制動性、成型性、超塑性、高彈性、恒彈性、超彈性、粘彈性、防振性等。

聲學性能：吸音性、隔音性等。

熱學性能：隔熱性、傳熱性、吸熱性、蓄熱性等。

光學性能：透光性、遮光性、反射性、折射性、光吸收性、光偏振性、聚光性、分光性等。

電學性能：導電性、超導性、絕緣性等。

磁學性能：軟磁性、硬磁性等。

化學性能：催化作用、吸附作用、生化作用、酶反應、氣體吸收性等。

其他性能：電磁波特性、放射特性等。

材料的一次功能有如下一些形式：7機械能與其他形式能量的轉換：壓電效應、反壓電效應、磁致伸縮效應、反磁致伸縮效應、摩擦發(fā)熱效應、沖擊發(fā)熱效應、熱彈性效應、形狀記憶效應、摩擦發(fā)光效應、感應發(fā)光效應、沖壓發(fā)光效應、光壓效應、聲光效應、光彈性效應、機械化學效應、反機械化學效應等。

電能與其他形式能量的轉換：電磁效應、電阻發(fā)熱效應、熱電效應、光電效應、場致發(fā)光效應、電化學效應等。

磁場與其他形式能量的轉換：熱磁效應、磁冷凍效應、光磁效應等。

熱能與其他形式能量的轉換：激光加熱、熱刺激發(fā)光、熱化學反應等。

光能與其他形式能量的轉換：光化學反應、光致抗蝕、光合成反應、光分解反應、化學發(fā)光、感光反應、光致伸縮、光電效應等。

材料的二次功能有如下一些形式：91011什么是稀土?稀土是稀土元素(或稱稀土金屬)的簡稱，是17種元索組成的一個金屬大家族，第三副族中的鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥等等15個鑭系元素(擁有獨特的4f電子軌道)以及性質與它們相近的鈧和釔?！⊥痢怯?8世紀末被發(fā)現時而得名，當時認為它們很稀貴，其氧化物又有難溶于水的“土性”，故稱為稀土?，F在看來，稀土在地殼中的重量百分含量比銅、鉛、鋅、銀等常見金屬元索還要高，性質也不像土，而是一組性質十分活潑的金屬，但“稀土”這個奇特的名稱卻被沿用至今。

13稀土元素的主要物理化學性質稀土易和氧、硫、鉛等元素化合生成熔點高的化合物，因此在鋼水中加入稀土，可以起到凈化鋼的效果。由于稀土元素的金屬原子半徑比鐵的原子半徑大，很容易填補在其晶粒及缺陷中，并生成能阻礙晶粒繼續(xù)生長的膜，從而使晶粒細化而提高鋼的性能。稀土元素具有未充滿的4f電子層結構，并由此而產生多種多樣的電子能級。因此，稀土可以作為優(yōu)良的熒光，激光和電光源材料。稀土離子與羥基、偶氮基或磺酸基等形成結合物，使稀土廣泛用于印染行業(yè)。而某些稀土元素具有中子俘獲截面積大的特性，如釤、銪、釓、鏑和鉺，可用作原子能反應堆的控制材料和減速劑。而鈰、釔的中子俘獲截面積小，則可作為反應堆燃料的稀釋劑。稀土具有類似微量元素的性質，可以促進農作物的種子萌發(fā)，促進根系生長，促進植物的光合作用。14151718新型鈰基非晶結構材料，具有迄今為止最低的玻璃化溫度（60℃～120℃），遠遠低于通常的金屬材料，但卻具有比普通塑料高的多的熱穩(wěn)定性,很寬的過冷液相區(qū)。這特性使得該材料在很低的溫度下和很寬的溫度范圍內表現出類似聚合物的超塑性，比如它可在開水中立即變軟，因此可以在較低的溫度下很容易地進行成型、彎曲、拉伸、壓縮和復印等變形處理，形成各種不同的形狀；當溫度降到室溫，它又恢復了一般金屬玻璃所具有的高強度等優(yōu)良的力學和導電性能。另外，該材料還具有很強的玻璃形成能力，是目前世界上為數不多的幾個可以達到厘米尺寸的大塊非晶體系之一.1