第1章 绪论
1.1 前言
材料是人类社会发展的重要基础,任何一种新材料或新的材料制备技术的出现,对社会发展都具有重要的作用。
一般意义上的材料可以根据其化学成分的不同分为金属、无机非金属和有机高分子材料。金属材料主要包括钢铁、有色金属与合金,以及金属问化合物;无机非金属材料主要包括金属(过渡金属或与之相近的金属)与硼、碳、硅、氮、氧等非金属元素组成的化合物,以及非金属元素组成的化合物;有机高分子材料则主要包括各种塑料、合成树脂、合成橡胶和合成纤维。除此而外,这三类材料的相互复合可以制备得到性能更加优异的各种复合材料。
根据材料使用用途的不同,又可将材料分为结构材料与功能材料。前者主要利用材料的各种机械性能,在不同的环境条件下承担、传递各种外力载荷;后者则主要利用材料固有的各种物理性能,即通过材料的声、光、电、磁等特性,实现对各种信号感知、转换、传递和控制的作用。功能材料在21世纪信息化时代将扮演越来越重要的角色;随着高技术的发展,对更多材料提出了结构一功能一体化的要求。
各种材料在生产与使用过程中产生着大量固体废弃物——堆积如山的废矿渣、各种冶炼炉渣、能源生产过程产生的粉煤灰、煤矸石对人类生存所依赖的资源、环境都造成了巨大的破坏。人类在材料使用过程中所产生的材料残骸,例如材料的各种腐蚀产物,以及目前引起人类高度注意的白色污染,也是对环境越来越大的威胁。
研制、开发新材料是材料科学与工程的重要研究内容,各种材料的使用也是材料科学工作者的重要任务,此外还必须关注材料使用过程中对环境与资源的影响。在以上工作中,材料制备技术所起的作用要求我们对制备技术加以特别的关注。
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