納米材料的應(yīng)用
納米材料的應(yīng)用
納米級(jí)結(jié)構(gòu)材料簡(jiǎn)稱為納米材料(nano material),是指結(jié)構(gòu)單元的尺寸在1nm到100nm之間,由于它的尺寸接近于電子的相長(zhǎng)度,由于強(qiáng)相干性引起的自組織,它的性質(zhì)發(fā)生了很大的變化,而且它的尺度接近于光的波長(zhǎng),而且它具有大表面的特殊作用,因此它的熔點(diǎn)、磁性、光學(xué)、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性等性能往往與材料整體狀態(tài)不同。
納米材料具有獨(dú)特的力學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、靈敏、催化和光催化等性能,為新材料的開發(fā)開辟了新的研究和應(yīng)用領(lǐng)域。微電子、生物工程、化學(xué)、醫(yī)藥等領(lǐng)域使納米材料和納米技術(shù)成為科學(xué)研究的重點(diǎn)之一,被視為21世紀(jì)又一次產(chǎn)業(yè)革命,納米材料滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)中,評(píng)估高科技等領(lǐng)域以及對(duì)人類社會(huì)進(jìn)步的影響是難以估計(jì)的。
納米技術(shù)和納米結(jié)構(gòu)在性質(zhì)和技術(shù)上都不是新的,自然界中有許多天然的納米結(jié)構(gòu),但只不過在透射電鏡的應(yīng)用以前人們沒有發(fā)現(xiàn)而已。
納米材料作為一種新型的材料物質(zhì),應(yīng)用在生活的各個(gè)地方,那么納米材料的應(yīng)用有哪些方面呢?
1、納米材料是一種在三維空間中至少有一維處于納米尺寸(0.1-100 nm)或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料,這大約相當(dāng)于10~100個(gè)原子緊密排列在一起的尺度。 納米結(jié)構(gòu)是指以納米尺度的物質(zhì)單元為基礎(chǔ)按一定規(guī)律構(gòu)筑或營(yíng)造的一種新體系。它包括納米陣列體系、介孔組裝體系、薄膜嵌鑲體系等。 納米結(jié)構(gòu)材質(zhì)包括純金屬、合金、復(fù)合材料和結(jié)構(gòu)陶瓷,具有十分優(yōu)異的機(jī)械、力學(xué)及熱力性能。可使構(gòu)件重量大大的減輕。
2、實(shí)際應(yīng)用中的納米材料大多是人工制備的,納米磁性材料具有納米顆粒尺寸小、具有單磁疇結(jié)構(gòu)和矯頑力很高的特性。納米磁性材料制成的磁記錄材料不僅具有良好的音質(zhì)、圖像和信噪良好,而且具有較高的記錄密度和精度,超順磁性強(qiáng)磁性納米顆粒還可以轉(zhuǎn)化為磁流體,用于電聲裝置、阻尼器、旋轉(zhuǎn)、潤(rùn)滑和礦物加工。
3、納米材料應(yīng)用在信息產(chǎn)業(yè)、環(huán)境產(chǎn)業(yè)、能源環(huán)保、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域,幫助著產(chǎn)品的進(jìn)步與發(fā)展,為人們的社會(huì)發(fā)展、科研進(jìn)步、醫(yī)藥發(fā)展帶去了很好的輔助。