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新型建筑材料的应用及前景发展

新型建筑材料的应用及前景发展
新型建筑材料的应用及前景发展

新型建筑材料的应用及前景发展

新型建筑材料的应用及前景发展

也表现出了一定的优势,体现了一种高科技、低成本的全心建筑理念。

关键词:

新型建筑材料;特点;应用;发展建议

1 新型建筑材料所具备的特点

1.1 功能的多样化

人民生活水平的不断提高使得他们对建筑材料的要求不仅仅是停留在一个层面之上,他们更加希望建筑材料能够朝着功能更加多样化来发展。这就意味着建筑材料不仅要满足大众的基本要求,还要具有呼吸、杀菌以及防辐射等其他的功能。

1.2 更加节能环保

近几年建筑材料革新以及节能的力度不断在加大,在建设过程中对材料的保温性以及防水性也都提出了更高的要求,人们生活水平以及文化水平的提高使得他们更加注重对自身的保护,在具体使用的材料中还要回要求到不仅要对人体无害还要对环境没有危害,会要求它们更加环保。

1.3 轻质但是强度比较高

新型的建筑材料体积密度都相对较小,材料以多孔为主。以空心砖的使用为例来说,它不仅大大地减轻了建筑物自身的重量,而且更多地满足了建筑向空间来发展的要求。强度高指的是建筑材料的强度

大于等于60mpa,这样的材料应用在承重结构中可以提高建筑物的稳定性以及灵活性。

1.4 工业化规范化的生产

新型建筑材料主要是通过先进的施工技术,采用规范化工业化的生产方式来进行生产的。这样生产出来的产品质量比较好也有着巨大的市场前景,比如涂料和防水卷材等等。

2 几种常见新型建材的发展应用

1 新型的墙体材料

我们国家的新型墙体材料发展还是相对比较快的,所形成的种类也比较多,这主要包括了砖、块、板着几个大项。新型的墙体材料要在墙体材料使用总量中占有一个较高的比例还是要靠档次以及水平的提高还有就是专业化规模化的生产线。空心砖要使用废渣进行掺假、提高空洞率以及保温性。外墙装饰用的墙砖要发展它们的多排孔,还要配合相关建筑部分推广应用轻钢的结构体系。

2 新型的保温材料

我国的保温材料近二十年取得了告诉的发展,产品从单一发展到了多样,质量也得到了较大提高,现在已经形成了齐全的产业,技术以及生产设备水平也有了很大的提高。但是由于我们国家这个行业起步比较晚,总体水平还是有一定欠缺的,在在一定程度上影响到了保温材料的推广和应用。近几年保温材料工业出现了重复建设的现象,短短几年之间过剩的生产线投产,但是应用远跟不上生产,造成了供大于求的局面。

3 新型的防水密封材料

传统的防水材料是纸胎油毡,随着新型防水材料的应用这一局面被彻底打破,目前我国拥有沥青油毡、建筑防水涂料、密封材料等几大类产品,这些防水密封材料不仅规格档次较高并且已经初具规模,国外所拥有的产品种类我们基本上也都有了。

3 促进新型建筑材料发展的建议

3.1 提高新型建筑材料的应用率

主管建材的相关部门要进行制定出落实新型建筑材料进入到建筑生产中的相关管理办法,根据新型新型建筑材料在发展中的各个环节来组织专家进行分析以研究出新型建材及其制品在设计以及具体施工工艺中的流程。组织专业人员进行培训以做好新型建筑材料产品的推广。

3.2 加快科研开发,提高生产设备的水平

不同地区的建筑类型是不一样的,我们以新型的墙体材料为重点来说,要做好市场调研分析出当前有市场前景的新产品和技术,并要做好引进开发,以研究出符合我国建筑类型的新工艺和技术,在这个过程中要尽力少开发我们的自然资源以废弃物作为原料,在生产的技术上要以不污染自然环境为前提,加大科研开发生产出不会危害人类身体健康和生态环境的好产品。

3.3 试点城市选择有基础的城市

要与实力比较雄厚的建材制品生产企业进行合作,以便能更好地形成大的生产规模和完善的配套能力。在新型建筑材料的试点上要选择合适的住宅区,重点做好北京、上海以及天津等大型城市的试点工作,并做好推广,使之形成具有自身特色并且有自己主导产品的材料基地,以便能更好地对其他城市起到辐射师范作用。

3.4 确定好新型建材发展得主导型产品,并做好结构调整的工作

新型的建筑材料以节能环保和较大范围内改善建筑功能为主要目的,加大力度发展轻质的板材,加大科研开发出承重复合的新型材料。在防水材料上要重点发展沥青防水卷材等。保温材料上要用矿物棉以及玻璃棉制品进行生产,在这些材料的研发上还要注意解决好款式的新颖以及其配套设施的问题解决上。无机非金属的新材料要以建筑、电子、石油化工等这些产业中需要的玻璃钢及其制品为重点,以便能更好地提高集约化程度以及产业化的总体水平。

4 结语

随着我国经济的不断发展人民群众的生活水平也得到了很大的提高,城市化建设进程的加快在一定程度上促进了我国的发展,但是建筑耗能以及污染等问题也在影响着我们的生活,因此建筑问题也越来越被社会所重视,新型建筑材料的研发应用对于这些问题的解决起到了很大的作用,因此,做好新型建筑材料的开发与应用对于我们的社会发展生态平衡有着越来越重要的意义,结合本人的工作经验进行了相关论述,希望对于新型建筑材料的开发应用能起到一定的作用。

参考文献

时兴邦.新型建筑材料的应用与发展趋势探讨.河南水利,201X .

孙才博,江琪.建筑空间的保护层――绿色、保温、节能新型建筑材料.国外建材科技,201X.

袁家菽.新型建筑材料在工业建筑中的应用――北京新型建筑材料厂岩棉车间设计.建筑学报,198

5.

俞桂良.建筑工程中建筑节能及新材料工艺应用的探析.中国住宅设施,201X.

曹颖奇,林岚岚,张利歌,高宝林.国家十一五科技支撑计划项目研究课题――农村建筑装饰砌块材料应用及现状.建设科技,201X.

附送:

新型环保建筑材料在建筑设计中的应用与发展

新型环保建筑材料在建筑设计中的应用与发展,有利于环境保护和人体健康,是建筑材料发展的必然趋势。

关键词:

环保建筑材料及应用与发展趋势

1.概况

新型环保建筑材料区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种,其包括的品种和门类很多。采用新型建材不但使房屋功能大大改善,还可以使建筑物内外更具现代气息,满足人们的审美要求;有的新型建材可以显著减轻建筑物自重,为推广轻型建筑结构创造了条件,推动了建筑施工技术的现代化,也大大加快了建房速度。

环保型建筑材料的应用

1 环保型建筑材料的特性

相对于传统建材,新型环保教材具备以下几个特性:

满足建筑物的力学性能、使用功能以及耐久性的要求。

对自然环境具有亲和性、符合可持续发展的原则。即节省资源和能源,又不产生或不排放污染环境、破坏生态的有害物质,减轻对地球和生态系统的负荷,实现非再生性资源的可循环使用。

能够为人类构筑温馨、舒适、健康、便捷的生存环境。

2 环保型建材的分类

环保型建材及制品主要包括:

新型墙体材料、新型保温隔热材料、新型防水密封材料、装饰装修材料和无机非金属新材料等。按照世界卫生组织的建议,健康住宅应能使居住者在身体上、精神上和社会上完全处于良好的状态,应达到的具体指标最重要的一条,就是尽可能不使用有毒、有害的建筑装饰材料,如含高挥发性有机物的涂料;含高甲醛等过敏性化学物质的胶合板、纤维板、胶粘剂;含放射性高的花岗石、大理石、陶瓷面砖、煤矸石砖;含微细石棉纤维的石棉纤维水泥制品等。因此,应该仔细地选择和恰当地运用环保型建材,将建筑材料对环境和人体健康的不利影响限制在最小范围内。

3 环保型建材的价值

住在这些建筑里会感觉更加舒适,冬天不冷、夏天不热。由于屋顶涂了节能涂料,门窗采用中空玻璃,外墙体使用厚板。因此其隔热性、保温性良好,在天气极端闷热或寒冷时,效果尤其明显。

住户可以大大节省电费。据有关部门测算,在同等面积和住户用电习惯的条件下,节能建筑约能减少30%左右的电费开支。事实上,从目前全国发展绿色节能环保建筑的形势来看,各地政府酝酿已久,都出台了全面推进建筑节能工作、大力发展环保节能型建筑的新规定。

3 环保型建筑材料的发展

3.1 提倡绿色建筑

绿色建筑就是资源有效利用的建筑,即节能、环保、舒适、健康、有效的建筑,简言之为低能耗、低污染的建筑。

对于材料的选用应遵循以下原则:

提倡使用3R材料。

选用无毒、无害、不污染环境,有益人体健康的材料和产品,宜采用取得国家环境保护标志的材料、产品。与传统建材相比,新型建材不仅不会对人类的生存环境造成污染,而是有益于人体的健康,有助于改善建筑功能,起到防霉、隔音、隔热、杀菌、调温、调湿、调光、阻燃、除臭的作用。制造新型建材不仅可以采用不对环境造成污染的生产技术,而且在产品结束其使用寿命后,还可以作为再生资源加以利用,不会形成新的废异物。

3.2 提倡清洁生产

建筑是取之自然又回归自然的创造性工程,所使用的材料不应对人体及周边环境造成危害,如墙体采用粘土砖即是对自然的破坏。并尽量避免使用有毒污染材料。建材生产避免以破坏、占有土地林木为代价。在我国每年的建材资源消耗达几十亿吨之多,就可持续发展建筑而言,对木材的选择需要慎重进行。树木的砍伐可能带来很多的可持续发展问题,如运输能耗、生物差异多样性的损失、可能发生的局部经济环境被破坏等问题。为了实现可持续发展的目标,将建筑材料对环境造成的负面影响控制在最小限度之内,需要开发研究无污染技术,清洁生产环保型建筑材料。例如,利用工业废料可生产水泥、砌块等材料;利用废弃的泡沫塑料生产保温墙体板材;利用废弃的玻璃生产贴面材料等。这样既可以减少固体废渣的堆存量,减轻环境污染,

又可以节省自然界中的原材料,对环保和地球资源的保护起到积极的作用。

3.3 节约资源,降低能耗

按广义生命周期的观点,建材能耗包括:

建材生产、建筑物营运、建筑物的日常使用、建筑物的拆除解体、建材再利用等方面能耗。加工越细致和制造过程越复杂的产品和材料,通常要在生产过程中消耗更多的能源。绿色建筑往往就地取材,就地加工,减少使用金属、混凝土之类加工程度高、能耗大的建材,重新开发短寿易耗废旧材料。另外,功能要求的变化、使用期限的限制、城市发展的需要等等都可能需要建筑被拆除或改造。如果在设计时考虑了拆除时的问题,就可以积极利用可循环使用的建筑材料,这样就可以减少垃圾掩埋的压力和节省自然资源。建筑物到达使用期限后,其材料应能自然降解或被转换。

4 节能环保材料在未来建筑领域中的趋势

4.1 居住环境环保意识的提高必将为节能提供更广阔的空间

在全球能源供应趋紧的形势下,居住环境的节能设计成为建筑业必须面对的一个重要课题。建筑业对居住环境建造中节能环保材料的运用主要体现在窗户和照明节电上。例如在玻璃窗的设计上,双层中空玻璃越来越普遍,一可以防尘,二可以防噪音,三可以防暑避寒。一些室内设备更多地采用电作为能源,也自动转向遮阳伞、自动遮帘、太阳能等产品,它们既能使室内采集到足够的光线,又能保持室内的热度,从而使传统楼房向建设智能化楼房迈出了一大步。

4.2 节能环保材料在建筑领域的发展趋势

环保建筑材料的使用将会为整个建筑行业注入一股新鲜血液,它不仅解决了人们异常关注的环境污染问题,也充分实现了资源的合理、重复使用,使整个建筑在设计和构造上更加趋于完美化、合理化。在全球能源供应趋紧的形势下,节能已成为建筑业必须面对的另一个重要课题。

5 保护环境对建筑材料发展的要求

为适应社会对环保的要求,建材的制造、生产、加工越来越趋向无污染、少污染,强调装饰材料具有实用功能美观的外表之外,还要具有对人体环境没有伤害,其性能是环保型和健康型的。

绿色建材的开发主要从以下几个方面进行:

1)减轻环境污染,节省原材料。

产品的设计应以改善生产生活环境提高生活质量为宗旨,产品应不仅无害于人体,更应该有益于人体健康,应使产品性能多功能化如抗菌、杀菌、防霉、除臭、保温隔热、调湿、消磁、防火、抗静电等建筑材料产品应被循环或回收利用。要大力推广应用塑料门窗和新型防水材料、新型墙体材料等具有十分明显的节能和环保效果的新型建材。

2)对建筑工程环保科研要加大投入。

这样有利于建材工业的三废处理,资源再回收利用,如使空气净化的建筑材料能吸收氮氧化物以及吸附悬浮颗粒等。应大力提倡和增大投入力度,采取各种措施促进环境保护。首先对开发建设项目要进行环境影响的社会经济评估,环保的经费与建设项目同步资金落实后,环境保护才能得到有力保证;加大对建筑废渣的循环再利用,据实践证明,工业固体废渣是用作建筑材料与原材料的最佳来源。工程建

设中所用原料尽可能少用天然资源,尽量大量使用工业废料、废弃材料生产出的新型环保建材。

6 结束语

综上所述,新型环保建筑材料代表了建筑材料的未来发展方向,符合人类发展的需要。新型建筑材料将一直更新,有毒害的材料将不断减少,新的绿色建材产品会不断涌现。它的应用遍布各行各业,它的不断开发应用必将促进人类的发展与进步,促进人与自然的和谐统一,是人类与自然和谐相处的产物,是人类保护自己生存环境的明智的选择。

新型建筑材料的应用及前景发展

新型建筑材料的应用及前景发展 新型建筑材料的应用及前景发展 也表现出了一定的优势,体现了一种高科技、低成本的全心建筑理念。 关键词: 新型建筑材料;特点;应用;发展建议 1 新型建筑材料所具备的特点 1.1 功能的多样化 人民生活水平的不断提高使得他们对建筑材料的要求不仅仅是停留在一个层面之上,他们更加希望建筑材料能够朝着功能更加多样化来发展。这就意味着建筑材料不仅要满足大众的基本要求,还要具有呼吸、杀菌以及防辐射等其他的功能。 1.2 更加节能环保 近几年建筑材料革新以及节能的力度不断在加大,在建设过程中对材料的保温性以及防水性也都提出了更高的要求,人们生活水平以及文化水平的提高使得他们更加注重对自身的保护,在具体使用的材料中还要回要求到不仅要对人体无害还要对环境没有危害,会要求它们更加环保。 1.3 轻质但是强度比较高 新型的建筑材料体积密度都相对较小,材料以多孔为主。以空心砖的使用为例来说,它不仅大大地减轻了建筑物自身的重量,而且更多地满足了建筑向空间来发展的要求。强度高指的是建筑材料的强度

大于等于60mpa,这样的材料应用在承重结构中可以提高建筑物的稳定性以及灵活性。 1.4 工业化规范化的生产 新型建筑材料主要是通过先进的施工技术,采用规范化工业化的生产方式来进行生产的。这样生产出来的产品质量比较好也有着巨大的市场前景,比如涂料和防水卷材等等。 2 几种常见新型建材的发展应用 1 新型的墙体材料 我们国家的新型墙体材料发展还是相对比较快的,所形成的种类也比较多,这主要包括了砖、块、板着几个大项。新型的墙体材料要在墙体材料使用总量中占有一个较高的比例还是要靠档次以及水平的提高还有就是专业化规模化的生产线。空心砖要使用废渣进行掺假、提高空洞率以及保温性。外墙装饰用的墙砖要发展它们的多排孔,还要配合相关建筑部分推广应用轻钢的结构体系。 2 新型的保温材料 我国的保温材料近二十年取得了告诉的发展,产品从单一发展到了多样,质量也得到了较大提高,现在已经形成了齐全的产业,技术以及生产设备水平也有了很大的提高。但是由于我们国家这个行业起步比较晚,总体水平还是有一定欠缺的,在在一定程度上影响到了保温材料的推广和应用。近几年保温材料工业出现了重复建设的现象,短短几年之间过剩的生产线投产,但是应用远跟不上生产,造成了供大于求的局面。 3 新型的防水密封材料

新型功能材料发展趋势

新型功能材料发展趋势 功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料,是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料,同时也对改造某些传统产业,如农业、化工、建材等起着重要作用。功能材料种类繁多,用途广泛,正在形成一个规模宏大的高技术产业群,有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料按使用性能分,可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏(智能)材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域,所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。 功能材料是新材料领域的核心,对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,在全球新材料研究领域中,功能材料约占 85 % 。随着信息社会的到来,特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料,成为世界各国新材料领域研究发展的重点,也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。 鉴于功能材料的重要地位,世界各国均十分重视功能材料技术的研究。 1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告,建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中,特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等

浅谈新型建筑材料的发展趋势

浅谈新型建筑材料的发展趋势 摘要:建筑材料要做到节能, 就必须综合考虑建筑材料的生产和使用能耗, 尽量采用工业废渣做原料, 在保证一定材料成本的条件下, 选择保温效果好的建筑材料。环保节能建筑材料是以最少的资料, 并尽量利用工农业废弃物及再生材料制造出的高效能建筑材料。在生产过程中也尽量减少对大气污染和能源消耗。本文探讨了新型节能型建筑材料的发展趋势。 关键词:新型建筑材料发展趋势 一、发展新型节能型建材的必要性 我国的建筑材料工业,长期以来处于品种单调、技术落后的状态。其标志就是小块实心黏土烧结砖在我国各类墙体材料中仍然占据近95%的高比例。我国人口众多,而可耕地面积相对较少,保护耕地关系到子孙后代。我国推出了建筑材料改革系统工程,主要目标之一就是如何尽量限制小块实心黏土砖的发展,加速采用及开发新型建筑材料并改造建筑物的功能。新型建材拥有材质轻、强度高、节能、保温、节土、装饰等特殊特性。采用新型建材不但使房屋功能大大改善,还可以使建筑内外更具现代气息,满足人们的审美要求。根据不同的功能,有的新型材料可以显著减轻建筑物自重,为推广轻型建筑结构创造了条件;有的新型建筑材料可以减少施工成本,作为节能首选。新型建筑材料推动了建筑施工技术现代化,大大加快了建房速度。故应大力发展各种轻质板材和混凝土砌块,开发承重复合墙体材料;防水材料重点发展改性沥青防水卷材、聚氨酯防水材料和硅酮、聚氨酯密封材料,保温材料重点发展建筑用矿物棉、玻璃棉制品。装饰装修材料重点发展丙烯酸类乳胶内外墙涂料、复合仿木地板等一些适销对路的产品,因此,发展新型节能型建筑材料,就成为未来建筑材料的主要发展趋势,对于落实科学发展观和构建资源节约型社会具有重要的现实意义。 二、行业发展状况分析 新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料,主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料。我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的,从改革开放到近几年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过近三十年的发展,新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程在全国范围内形成了一个新兴的行业,成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高,给新型建材的发展提供了良好的机遇和广阔的市场。

促进新型建材产业加快发展实施方案

促进新型建筑材料产业加快发展实施方案 新型建筑材料是在传统建筑材料基础上发展的新一代建筑材料,主要包括墙体材料、防火保温绝热材料、防水材料、装饰装修材料以及化学建材等,具有复合、多功能、节能、绿色、轻质高强等特点。新型建筑材料产业是建立在技术进步、保护环境和资源节约综合利用基础上的新兴产业。促进新型建筑材料产业加快发展,对推进全省经济结构调整,转变经济发展方式、推动新型城镇化建设具有重大意义,是实现我省绿色崛起的物质保障。 “十二五”以来,我省新型建筑材料产业取得了长足发展,2013年,全省规模以上建材企业累计完成主营业务收入约2000亿元。但仍存在产业规模小、集中度低、龙头企业少、研发力量薄弱、竞争力不强、经济支撑作用不明显等问题。特别是今年上半年,受房地产销售减缓、库存增加影响,建筑材料需求量明显下滑,对我省国民经济健康发展带来不利影响。为推进产业结构优化升级、培育壮大战略性新兴产业、促进新型建筑材料产业加快发展,按照省政府办公厅《关于促进相关产业发展的通知》要求,结合我省实际,制定本实施方案。 一、指导思想 全面贯彻落实党的十八届三中全会、省委八届六次全会和省城镇化工作会议精神,以“稳增长、促改革、调结构、惠民生”为导向,将改革创新和激励措施贯穿新型建筑材料产业各个环节。把握环渤海和京津冀协同发展机遇,吸引先进技

术,积极承接京、津建筑材料产业转移和技术扩散,服务新型城镇化建设,推动新型建筑材料产业快速发展。 二、目标任务 到2015年底,突破一批建设急需、引领未来发展的关键材料和技术,培育一批龙头骨干示范企业,形成一批凸显本省特色的新型建筑材料产品,逐步建立起自主创新能力强、产业规模发展快、资源利用率高的新型建筑材料产业体系,使其成为全省支柱产业。新型建筑材料在建设工程平均使用率达到60%。“十三五”末,新型建筑材料产业年产值突破3000亿元,新型建筑材料在我省建设工程平均使用率达到80%。 (一)新型墙体材料:鼓励研发和生产高强度、高保温、装饰一体化的新产品。在新建建筑工程推广多功能、轻质化、空心化新型墙体材料。到2015年底,新型墙体材料产量达到280亿块标砖,在新建建筑中应用率达到70%。到“十三五”末,新型墙体材料产量达到330亿块标砖,在新建建筑中应用率达到85%。 (二)高性能混凝土:鼓励研发和生产C60及以上高性能混凝土。在新建建设工程优先使用C30及以上的高性能混凝土。推广使用C50及以上的高性能混凝土,到2015年底,C30及以上高性能混凝土用量达到总用量的80%,C60及以上高性能混凝土用量达到总用量的20%。“十三五”末,C35及以上高强度等级的混凝土占混凝土总量的80%以上。在超高层建筑和大跨度结构以及预制混凝土构件、预应力混凝土、钢管混凝土中推广应用C60及以上强度等级的混凝土。

玻璃材料的应用现状与发展趋势

玻璃材料的应用与趋势 内容摘要:随着建筑多元化的发展,建筑玻璃的已经成为建筑多样化和建筑功能化的关键组成部分,尤其是最近几年,建筑用深加工玻璃的品种、数量也得到了很大的发展,产品质量有了很大的提高。但是一些建筑使用的深加工玻璃出现了如钢化玻璃自爆、中空玻璃漏气等多种问题,造成很大的损失。当今世界玻璃制造商们在开发钢化玻璃新技术方面,均向能源、材料、环保、信息、生物等五大领域的发展和需求奋进。 关键词:玻璃材料的应用现状,玻璃材料的发展趋势 一 .世界建筑的发展对玻璃的要求变化 从20世纪60年代,随着第一个玻璃幕墙出现开始,建筑幕墙一直占据着建筑市场的主导位置并引领着建筑行业技术的发展。到目前,建筑对玻璃的要求经过了从白玻、本体着色玻璃、热反射镀膜到低辐射镀膜玻璃的变化。玻璃的颜色也由无色、茶色、金黄色到兰色、绿色并最后向通透方向的发展变化。 二.建筑玻璃的主要应用品种及特点 1、钢化玻璃 它是利用加热到一定温度后迅速冷却的方法,或是化学方法进行特殊处理的玻璃。一般是在原来普通的浮法玻璃基础上,经过将玻璃加热到软化点温度再经过淬火处理,使玻璃内部中心部位具有张应力

而玻璃表面部位具有压应力并达到均匀应力平衡的玻璃产品。钢化玻璃的品种包括化学钢化也称离子钢化和物理钢化两种;化学钢化玻璃的特点是由于采用颗粒较大的离子如钾离子置换玻璃表面的钠离子,在约400度的温度下经过一定的工艺制作完成;化学钢化玻璃可以切割、热弯等,但经过高温加工后的玻璃强度会受影响;化学钢化玻璃的初始强度可以达到原片的6-7倍,但是随着使用时间加长,性能会衰减;由于离子置换的特殊性,多数使用在超薄的玻璃上。物理钢化玻璃的特点是强度高,一般强度可以达到普通平板玻璃的4倍左右 2、夹层玻璃 夹层玻璃是由一层玻璃与一层或多层玻璃、塑料材料夹中间层而成的玻璃制品,中间层是介于玻璃之间或玻璃与塑料材料之间起粘结和隔离作用的材料,使夹层玻璃具有抗冲击、阳光控制、隔音等性能;夹层玻璃的特点是安全—即使破碎,也不会对人造成伤害。缺点是降低采光性能、玻璃自重增加。 3、镀膜玻璃 镀膜玻璃俗称热反射玻璃,包括阳光控制镀膜玻璃和低辐射镀膜玻璃(Low-E)玻璃两个品种。镀膜形成的原理是在原片玻璃表面镀上金属或者金属氧化物/氮化物膜,使玻璃的遮蔽系数降低,又称低辐射玻璃,是一种对波长范围4.5μm-25μm的远红外线有较高反射比的镀膜玻璃。低辐射镀膜玻璃还可以复合阳光控制功能,称为阳光控制低辐射玻璃。镀膜玻璃主要有两个系列的品种,一种是在线镀

功能材料发展趋势

材料】功能材料发展趋势 功能材料发展趋势 功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料,是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料,同时也对改造某些传统产业,如农业、化工、建材等起着重要作用。功能材料种类繁多,用途广泛,正在形成一个规模宏大的高技术产业群,有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料按使用性能分,可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏(智能)材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域,所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。 功能材料是新材料领域的核心,对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,在全球新材料研究领域中,功能材料约占85%。随着信息社会的到来,特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料,成为世界各国新材料领域研究发展的重点,也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。 鉴于功能材料的重要地位,世界各国均十分重视功能材料技术的研究。1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告,建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中,特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等在他们的最新科技发展计划中,都把功能材料技术列为关键技术之一加以重点支持。各国都非常强调功能材料对发展本国国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。 1、新型功能材料国外发展现状 当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破,诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等

新型建材行业形势分析与展望

新型建材行业形势分析与展望 摘要:新型建材行业形势分析与展望 一、业发展状况分析 新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料,主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料。我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的,从1979年到1998年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过20年的发展,我国新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程,在全国范围内形成了一个新兴的行业,成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高,给新型建材的发展提供了良好的机遇和广阔的市场。预计1999年新型建材产值占建材工业总产值的比重将接近20%。目前,全国新型建材企业星罗棋布,在市场需求的带动下,已经形成了全国范围的机关报型建材流通网;大部分国外产品我国已能生产,三星级宾馆所需的新型建筑材料国内已能自给;不同档次、不同花色品种装饰装修材料的发展,为改善我国城乡人民居住条件、改变城市面貌提供了材料保证。我国已经形成了新型建材科研、设计、

1、新型墙体材料教育、生产、施工、流通的专业队伍。? 发展状况?我国新型墙体材料发展较快,1987年新型墙体材料产量为184.5亿块标准砖,到1997年增长到1849.88亿块标准砖,增长了10倍,新型墙体材料在墙体材料总量中的比例由4.58%上升到25.2%。 新型墙体材料品种较多,主要包括砖、块、板,如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等,但数量较小,在决的墙体材料中据点地比便仍然偏小。只有促使各种新型体材料因地制宜快速发展,才能改变墙体材料不合理的产品结构,达到节能、保护耕地、利用工业废渣、促进建筑技术的目的。? 经过近20年来自我研制开发的第进国外生产技术和设备,我国的墙体材料工业已经开始走上多品种发展的道路,初步形 成了以块板为主的墙材体系,如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等,但代表墙体材料现代水平的各种轻板、复合板所占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的1%,与工业发达国家相比,相对落后40-50年。主要表现在:产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差。新型墙体材料发展缓慢的重要原因之一是对实心粘土砖限制的 力度不够,缺乏具体措施保护土地资源,以毁坏土地为代价制造粘土砖成本极低,使得任何一种新型墙体材料在价格上无 法与之竞争。1994年新税制实行后,对粘土砖生产企业仅征

(汽车行业)汽车车身新材料的应用及发展方向

(汽车行业)汽车车身新材料的应用及发展方向

汽车车身新材料的应用及发展趋势 现代汽车车身除满足强度和使用寿命的要求外,仍应满足性能、外观、安全、价格、环保、节能等方面的需要。在上世纪八十年代,轿车的整车质量中,钢铁占80%,铝占3%,树脂为4%。自1978年世界爆发石油危机以来,作为轻量化材料的高强度钢板、表面处理钢板逐年上升,有色金属材料总体有所增加,其中,铝的增加明显;非金属材料也逐步增长,近年来开发的高性能工程塑料,不仅替代了普通塑料,而且品种繁多,在汽车上的应用范围广泛。本文着重介绍国内外在新型材料应用方面的情况及发展趋势。 高强度钢板 从前的高强度钢板,拉延强度虽高于低碳钢板,但延伸率只有后者的50%,故只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。当下的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元素,经各种处理轧制而成,其抗拉强度高达420N/mm2,是普通低碳钢板的2~3倍,深拉延性能极好,可轧制成很薄的钢板,是车身轻量化的重要材料。到2000年,其用量已上升到50%左右。中国奇瑞汽车X公司和宝钢合作,2001年在试制样车上使用的高强度钢用量为262kg,占车身钢板用量的46%,对减重和改进车身性能起到了良好的作用。低合金高强度钢板的品种主要有含磷冷轧钢板、烘烤硬化冷轧钢板、冷轧双相钢板和高强度1F冷轧钢板等,车身设计师可根据板制零件受力情况和形状复杂程度来选择钢板品种。含磷高强度冷轧钢板:含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板,也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为:具有较高强度,比普通冷轧钢板高15%~25%;良好的强度和塑性平衡,即随着强度的增加,伸长率和应变硬化指数下降甚微;具有良好的耐腐蚀性,比普通冷轧钢板提高20%;具有良好的点焊性能;烘烤硬化冷轧钢板:经过冲压、拉延变形及烤漆高温时效处理,屈服强度得以提高。这种简称为BH钢板的烘烤硬化钢板既薄又有足够的强度,是车身外板轻量化设计首选材料之壹;冷轧双向钢板:具有连续屈服、屈强比低和加工硬化高、兼备高强度及高塑性的特点,如经烤漆后其强度可进壹步提高。适用于形状复杂且要求强度高的车身零件。主要用于要求拉伸性能好的承力零部件,如车门加强板、保险杠等;超低碳高强度冷轧钢板:在超低碳钢(C≤0.005%)中加入适量的钛或铌,以保证钢板的深冲性能,再添加适量的磷以提高钢板的强度。实现了深冲性和高强度的结合,特别适用于壹些形状复杂而强度要求高的冲压零件。 轻量化迭层钢板 迭层钢板是在俩层超薄钢板之间压入塑料的复合材料,表层钢板厚度为0.2~0.3mm,塑料层的厚度占总厚度的25%~65%。和具有同样刚度的单层钢板相比,质量只有57%。隔热防振性能良好,主要用于发动机罩、行李箱盖、车身底板等部件。铝合金 和汽车钢板相比,铝合金具有密度小(2.7g/cm3)、比强度高、耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生等优点,技术成熟。德国大众X公司的新型奥迪A2型轿车,由于采用了全铝车身骨架和外板结构,使其总质量减少了135kg,比传统钢材料车身减轻了43%,使平均油耗降至每百公里3升的水平。全新奥迪A8通过使用性能更好的大型铝铸件和液压成型部件,车身零件数量从50个减至29个,车身框架完全闭合。这种结构不仅使车身的扭转刚度提高了60%,仍比同类车型的钢制车身车重减少50%。由于所有的铝合金都能够回收再生利用,深受环保人士的欢迎。根据车身结构设计的需要,采用激光束压合成型工艺,将不同厚度的铝板或者用铝板和钢板复合成型,再在表面涂覆防具有良好的耐腐蚀性。 镁合金 镁的密度为1.8g/cm3,仅为钢材密度的35%,铝材密度的66%。此外它的比强度、比刚度高,阻尼性、导热性好,电磁屏蔽能力强,尺寸稳定性好,因此在航空工业和汽车工业中得到了广泛的应用。镁的储藏量十分丰富,镁可从石棉、白云石、滑石中提取,特别是海水的

建筑材料的发展史

建筑材料的发展史 建筑材料, 发展史 建筑材料的发展史 建筑材料是随着人类的进化而发展的,它和人类文明有着十分密切的关系,人类历史发展的各个阶段,建筑材料都是显示它的文化的主要标志之一。建筑材料的发展是一个悠久而又缓慢的过程。原始人类为了躲避雨雪、雷电和野兽等的侵害,最初是居住在洞穴中的,这种洞穴,就是天然的建筑物。人类为了适应自身的生存和发展,从天然洞穴之中走出来,开始利用土、石、草、木、竹等作为建筑材料,这又经过了一个漫长的历史过程。 建筑材料是随着人类的进化而发展的,它和人类文明有着十分密切的关系,人类历史发展的各个阶段,建筑材料都是显示它的文化的主要标志之一。建筑材料的发展是一个悠久而又缓慢的过程。原始人类为了躲避雨雪、雷电和野兽等的侵害,最初是居住在洞穴中的,这种洞穴,就是天然的建筑物 中国建筑材料的发展史是依附于建筑的发展,从建筑的发展就能看出建材的发展 原始社会至汉代是中国古建筑体系的形成时期。 在原始社会早期,原始人群曾利用天然崖洞作为居住处所,或构木为巢。到了原始社会晚期,在北方,我们的祖先在利用黄土层为壁体的土穴上,用木架和草泥建造简单的穴居或浅穴居,以后逐步发展到地面上。南方出现了干栏式木构建筑。 进入阶级社会以后,在商代,已经有了较成熟的夯土技术,建造了规模相当大的宫室和陵墓。西周及春秋时期,统治阶级营造很多以宫市为中心的城市。原来简单的木构架,经商周以来的不断改进,已成为中国建筑的主要结构方式。瓦的出现与使用,解决了屋顶问题,是中国古建筑的一个重要进步。 战国时期,城市规模比以前扩大,高台建筑更为发达,并出现了砖和彩画。秦汉时期,木构架结构技术已日渐完善,其主要结构方法抬梁式和穿斗式已发展成熟,高台建筑仍然盛行,多层建筑逐步增加。石料的使用逐步增多,东汉时出现了全部石造的建筑物,如石祠、石阈和石墓。 秦汉时期还修建了空前规模的宫殿、陵墓、万里长城、驰道和水利工程。结构技术的提高;砖结构被大规模地应用到地面建筑,河南登封嵩岳寺塔的建造标志着石结构技术的巨大进步;石工的雕凿技术也达到了很高的水平。大量兴建佛教建筑,出现了许多寺、塔、石窟和精美的雕塑与壁画。 魏晋南北朝时期是中国古建筑体系的发展时期。在建筑材料方面,砖瓦的产量和质量有所提高,金属材料被用作装饰。在技术方面,大量木塔的建造,显示了木结构技术的提高;砖结构被大规模地应用到地面建筑,河南登封嵩岳寺塔的建造标志着石结构技术的巨大进步;石工的雕凿技术也达到了很高的水平。大量兴建佛教建筑,出现了许多寺、塔、石窟和精美的雕塑与壁画。 隋唐时期是中国古建筑体系的成熟时期。 隋朝建造了规划严整的大兴城,开凿了南北大运河,修建了世界上最早的敞肩券大石桥??安济桥。唐朝的城市布局和建筑风格规模宏大,气魄雄浑。其长安城在隋大兴城的基础上继续经营,成为当时世界上最大的城市。 在建筑材料方面,砖的应用逐步增多,砖墓、砖塔的数量增加;琉璃的烧制比南北朝进步,使用范围也更为广泛。 我国现存最早的木结构建筑的实物仅有唐代的五台山南禅寺和佛光寺部分建筑。其建筑特点是,单体建筑的屋顶坡度平缓,出檐深远,斗拱比例较大,柱子较粗壮,多用板门和直柩窗,风格庄重朴实。

国内外焊接材料的应用及发展趋势

国内外焊接材料的应用 及发展趋势 集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

国内外焊接材料的应用及发展趋势 沈阳工业大学材料科学与工程学院 摘要:焊接材料是焊接行业中一个重要分支。随着焊接技术的发展,国内外焊接材料的生产和使用也得到了长足的进步。本文简单介绍国内外的钢材、焊接材料的应用状况,进而分析了焊接材料的应用领域,总结出我国焊接的材料发展中存在的问题及应对策略。 关键词:焊接材料;应用;发展趋势 1国内外钢材及焊接的应用现状 钢产量是衡量一个国家综合经济实力的重要指标,钢铁工业是中国工业进程中的支柱产业。表1为世界主要国家的钢产量数据。从表中数据可以发现,从2001年开始我国的钢产量已经跃居全球第一,从2001年到2008年钢产量已经提高了3倍多,这样的增速明显高于其他国家。这主要是由于中国的经济持续高速增长,拉动了钢铁工业的快速发展,带动了中国钢铁的生产和消耗。但与中国钢产量全球第一形成鲜明的对比的是中国也是钢材进口大国,尤其是特种性能、高强度钢材的大量进口,因此中国钢材巨大产量,并没有给中国带来巨大的经济效益。

(数据来源:中国钢材贸易网) 焊接是一种将材料永久性连接,并成为具有给定功能结构的制造技术。几乎所有的产品,从几十万吨巨轮到不足1克的微电子元件。在生产制造中都不同程度地应用焊接技术。焊接已经渗透到制造业的各个领域,直接影响到产品的质量、可靠性和寿命以及生产的成本、效率和市场反应速度。焊接技术包括焊接材料、设备和工艺等相关内容,而其中焊接材料是焊接技术发展的基础,所以焊接材料的应用和发展影响着焊接技术的发展。 钢材产量和快速升高又拉动了中国焊接材料产业的强劲发展,钢材的产量、品质及发展趋势直接决定了焊接行业的可持续发展及焊接技术的发展方向。2006年,按国际钢材协会统计,全世界钢产量12.39亿吨,按有 关资料综合测算,焊材的消费量应为钢材总量的0.6%--1.6%,全世界焊接材料约为600多万吨,因此,2006年中国钢产量占全世界钢产量的34%[2],中国焊接材料产量占全世界焊接材料产量的50%左右。但是中国焊接材料的种类和分布不是很平衡[3,4],见表2-表3。

电子信息材料发展趋势

电子信息材料发展趋势

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电子信息材料发展趋势 电子信息材料发展趋势 电子信息材料及产品支撑着现代通信、计算机、信息网络技术、微机械智能系统、工业自动化和家电等现代高技术产业。电子信息材料产业的发展规模和技术水平,已经成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志,在国民经济中具有重要战略地位,是科技创新和国际竞争最为激烈的材料领域。 随着电子学向光电子学、光子学迈进,微电子材料在未来10~15年仍是最基本的信息材料,光电子材料、光子材料将成为发展最快和最有前途的信息材料。电子、光电子功能单晶将向着大尺寸、高均匀性、晶格高完整性以及元器件向薄膜化、多功能化、片式化、超高集成度和低能耗方向发展。一、集成电路和半导体器件用材料由单片集成向系统集成发展。微电子技术发展的主要途径是通过不断缩小器件的特征尺寸,增加芯片面积以提高集成度和信息处理速度,由单片集成向系统集成发展。 1.Si、GaAs、InP等半导体单晶材料向着大尺寸、高均质、晶格高完整性方向发展。椎8英吋硅芯片是目前国际的主流产品,椎12英吋芯片已开始上市,GaAs芯片椎4英吋已进入大批量生产阶段,并且正在向椎6英吋生产线过渡;对单晶电阻率的均匀性、杂质含量、微缺陷、位错密度、芯片平整度、表面洁净度等都提出了更加苛刻的要求。 2.在以Si、GaAs为代表的第一代、第二代半导体材料继续发展的同时,加速发展第三代半导体材料———宽禁带半导体材料SiC、GaN、ZnSe、金刚石材料和用SiGe/Si、SOI等新型硅基材料大幅度提高原有硅集成电路的性能是未来半导体材料的重要发展方向。 3.继经典半导体的同质结、异质结之后,基于量子阱、量子线、量子点的器件设计、制造和集成技术在未来5~15年间,将在信息材料和元器件制造中占据主导地位,分子束外延MBE 和金属有机化合物化学汽相外延 MOCVD 技术将得到进一步发展和更加广泛的应用。 4.高纯化学试剂和特种电子气体的纯度要求将分别达到lppb~0.1ppb和6N级以上,0.5μm以上的杂质颗粒必须控制在5个/毫升以下,金属杂质含量控制在ppt级,并将开发替代有毒气体的新品种电子气体。 二、光电子材料向纳米结构、非均值、非线性和非平衡态发展。光电集成将是21世纪光电子技术发展的一个重要方向。光电子材料是发展光电信息技术的先导和基础。材料尺度逐步低维化———由体材料向薄层、超薄层和纳米结构材料的方向发展,材料系统由均质到非均质、工作特性由线性向非线性,由平衡态向非平衡态发展是其最明显的特征。发展重点将主要集中在激光材料、红外探测器材料、液晶显示材料、高亮度发光二极管材料、光纤材料。 1.激光晶体材料:向着大尺寸、高功率、LD泵浦、宽带可调谐以及新波长、多功能应用方向发展。 2.红外探测器材料:大面积高均匀性HgCdTe外延薄膜及大尺寸ZnCdTe衬底材料仍是2010年前红外探测器所用的主要材料。 3.液晶材料:研究发展超扭曲向列型 STN 和薄膜晶体管型 TFT 显示器所用混合液晶,提高性能,降低成本。 4.高亮度发光二极管材料:继规模生产发红、橙、黄色的GaAs基、GaP基外延材料之后,拓宽发光波段,开发发蓝光的GaN基、ZnSe基外延材料将成为研究热点。

金属材料的应用现状及发展趋势分析

金属材料的应用现状及发展趋势分析 在进行金属材料的应用现状及发展趋势分析之前,先简要介绍一下金属材料。金属材料是最重要的工程材料之一。按冶金工艺,金属材料可以分为铸锻材料、粉末冶金材料和金属基复合材料。铸锻材料又分为黑色金属材料和有色金属材料。黑色金属材料包括钢、铸铁和各种铁合金。有色金属是指除黑色金属以外的所有金属及其合金,如铝及铝合金、铜及铜合金等。工程结构中所用的金属材料90%以上是钢铁材料,其资源丰富、生产简单、价格便宜、性能优良、用途广泛。钢有分为碳钢和合金钢,铸铁又分为灰口铸铁和白口铸铁。 一、金属材料的应用现状 金属材料的结构及其性能决定了它的应用。而金属材料的性能包括工艺性能和使用性能。工艺性能是指在加工制造过程中材料适应加工的性能,如铸造性、锻造性、焊接性、淬透性、切削加工性等。使用性能是指材料在使用条件和使用环境下所表现出来的性能,包括力学性能(如强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度等)、物理性能(如熔点、密度热容、电阻率、磁性强度等)和化学性能(如耐腐蚀性、抗氧化性等)。 金属材料具有许多优良性能,是目前国名经济各行业、各部门应用最广泛的工程材料之一,特别是在车辆、机床、热能、化工、航空航天、建筑等行业各种部件和零件的制造中,发挥了不可替代的作用。 (1)、在汽车中的应用。缸体和缸盖,需具有足够的强度和刚度,良好的铸造性能和切削加工性能以及低廉的价格等,目前主要用灰铸钢和铝合金;缸套和活塞,对活塞材料的性能要求是热强性高,导热性好,耐磨性和工艺性好,目前常用铝硅合金;冲压件,采用钢板和钢带制造,主要是热轧和冷轧钢板。热轧钢板主要用于制造承受一定载荷的结构件,冷轧钢板主要用于构型复杂、受力不大的机器外壳、驾驶室、轿车车身等。还有汽车的曲轴和连杆、齿轮、螺栓和弹簧等,都按其实用需要使用的了不同的金属材料 (2)、在机床方面的应用。机床的机身、底座、液压缸、导轨、齿轮箱体、轴承座等大型零件部,以及其他如牛头刨床的滑枕、带轮、导杆、摆杆、载物台、手轮、刀架等,首选材料为灰铸铁,球磨铸铁也可选用。随着对产品外观装饰效果的日益重视,不锈钢、黄铜的

浅析新型建筑材料的发展趋势

浅析新型建筑材料的发展趋势 发表时间:2018-05-25T15:19:20.897Z 来源:《基层建设》2018年第8期作者:赵金涛王慎明[导读] 摘要:近年来,随着我国经济建设的蓬勃发展,以及可持续发展战略的实施方案,新型材料在建筑工程中被广泛应用。 山东聊建集团有限公司山东聊城 252000 摘要:近年来,随着我国经济建设的蓬勃发展,以及可持续发展战略的实施方案,新型材料在建筑工程中被广泛应用。大部分新型建筑材料普遍具有环保,节能的特点,最大程度上提升建筑的实用性,有助于建筑工程快速发展。为了适应当代社会的发展趋势,首先,新型建筑材料要具有创新性,并且具有节能环保的作用,加快建筑行业的发展脚步。在绿色环保思想的促进下,新型建筑材料的发展代表了 建筑行业的发展方向,随着大批进行建筑材料的广泛应用,为建筑行业的发展提供了便利条件。 关键词:建筑工程;新型材料;应用引言 随着我国城市建设规模的不断扩大,城市内的建筑数量也明显呈上升。在各种建筑物中,新型建筑材料的应用占据着主导地位,其在节能降耗、保护环境等方面均具有显著优势,有利于进一步提高人们的生活质量。在建筑行业发展中,新型建筑材料的研发与推广是一项长期工作,必须得到各方的支持,提供良好的应用平台。 1 新型建筑材料发展的重要性 现阶段,我国建筑材料一直过于单一,技术水平也比较落后。进而,我国施行了新型建筑材料的发展变革体系,其主要目的是,制约小块实心黏土砖的发展,快速推进新型建筑材料并且改变建筑物的功能。新型建筑材料质地轻薄,强度大,具有节能环保的优点,使用新型建筑材料能够提升房屋的功效,还能使建筑内外更具有时尚氛围,最大程度满足广大群众的审美需求。结合功能性来说,一些新型建筑材料能够降低建筑物自身的重量,有利于轻型建筑的推广,还有一些新型建筑材料能够节约资金成本,减少资源的浪费。新型建筑材料为建筑技术手段的提高奠定了坚实的基础。对此,企业要大力发展轻质建材和混凝土砌砖,应用复合墙体材料,对日后新型建筑材料的发展趋势以及创建节约型资源成本有着非常重要的意义。 2 新型建筑材料在现代高层建筑中的应用 2.1 复合建筑材料 (1)纤维混凝土(FRC):纤维混凝土指的是掺入了短钢纤维或是合成纤维的混凝土,其中,钢纤维的掺入,将混凝土的抗弯强度、抗拉强度、抗疲劳性以及耐久性显著地提高;合成纤维的掺入则能够提高混凝土韧性,阻断混凝土内部的毛细管通道,从而大大降低混凝土暴露面水分的蒸发,减少混凝土塑性裂缝、干缩裂缝的出现。普通钢纤维混凝土纤维体积率处于 1~2%,与普通混凝土相比,其抗拉强度、抗弯强度以及抗剪强度分别可提高 40~80%、60~120%、50~100%,相对而言抗压强度的提高幅度偏小,一般处于 0~5%,但韧性得到了大幅度提高。(2)纤维增强复合材料(FRP):纤维增强复合材料是一种高性能的新型材料,其主要是以纤维材料、基体材料按一定比例混合而制成,以碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维增强的树脂基体,分别简称为 CFRP、GFRP(俗称为玻璃钢)和 AFRP。与传统的材料相比,纤维增强复合材料轻质、高强,具有较好的耐腐蚀性能、隔热性能,其可设计性好、工艺性优良,但是此种材料的长期耐温性较差,易老化,层间剪切强度较低,由此在实际工程实践中需根据实际情况合理选用。 2.2 高强度钢筋 在混凝土结构中,钢筋是关键材料,其强度等级直接关系到结构安全性,由此混凝土钢筋的高强度化发展是一大必然趋势。高强度钢筋的屈服强度搞(400MPa),延性指标强屈比(>1.15)、伸长率(>7%)均可满足一般抗震要求。若是建筑抗震要求较严,可选用专门抗震钢筋 HRBE 系列。在实际应用中,高强度钢筋往往由于裂缝、变形控制方面的要求,导致强度无法得到充分的利用,但是结构承载力的储备大幅增加,此外高强度钢筋应用于混凝土柱,可有效避免构成柱铰屈服破坏结构。总之,高强度钢筋可在非抗震、抗震设防地区工民建与一般构筑物得到广泛应用,也可用作钢筋混凝土结构构件纵向受力钢筋、预应力混凝土构件非预应力钢筋,还可用作箍筋、构造钢筋等。根据市场情况来看,钢筋强度价格比随着强度的增加而提高,由此显示高强度钢筋经济效益较好,若是可将我国混凝土结构主导受力钢筋强度提至 400~500MPa(HRB400、HRB500 级),可节约钢筋用量达到 30%左右。 2.3 耐久性混凝土 混凝土材料的脆性较大,极易受到各种因素的影响出现裂缝、局部损伤以及腐蚀情况,直接威胁到建(构)筑物的使用安全,缩短使用寿命,严重者甚至是引发重大事故。基于此,混凝土的耐久性得到了更为广泛的关注,“混凝土结构寿命周期评价”逐渐成为行业内研究的一大热点。生产高耐久性混凝土是建筑行业发展的必然要求,其质量要求可归纳为以下几点:①密实度;②抵抗介质作用的钝化性能;③有害介质含量。基于此,可通过控制原材料质量、优化生产工艺,合理掺加外加剂,如:优质矿物微细粉、高效减水剂等,切实提高混凝土性能,抵抗外界有害介质侵入,增强混凝土的耐久性,延长使用寿命。 2.4 密封性建筑材料 密封性建筑材料在我国倍受重视,它属于一门综合技术,从某种程度上来说,是国家先进技术的象征。密封性材料是建筑行业和其他相关企业所必须的建筑材料,随着我国现代化经济的飞速发展,大部分建筑企业对材料的密封性都提出了更高的要求。近几年,我国建筑密封性建筑材料由传统的石油沥青转变为高分子聚合物沥青,密封性材料由低性能到高性能方向发展。主要的发展方向是,沥青建材在稳定和加强现有产品质量的同时,研发出带有功能性强的沥青,例如,高温油毡,耐低温油毡等。对此,我国还应该使用污染率低,并且功效强的建筑材料,密封性建筑材料在原有密封质量的基础上,重点发展性能强的建筑材料,从而提高企业的经济效益。 3 新型建筑材料未来发展的应用研究 3.1 提高资源循环利用率 可再生资源的使用已经成为新型建筑材料的重要组成部分,从而来缓解我国资源紧张的现实状况。从古至今,由于人们大肆砍伐树木,开发资源,石油能源,造成我国原本丰富的地质资源变得越来越紧缺。对此,可再生资源的循环利用就成为我国目前研究的重要课题。另外,可再生资源还能降低垃圾的排放,在很大程度上实现了节能减排的目的。总体来说,提高资源的循环利用率,可以减少建筑材料的损耗,节约能源,降低环境的污染率,促进我国可持续发展的脚步。 3.2 提高创新技术

功能材料及其发展趋势

材料】功能材料发展趋势??功能材料发展趋势??功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料,是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料,同时也对改造某些传统产业,如农业、化工、建材等起着重要作用。功能材料种类繁多,用途广泛,正在形成一个规模宏大的高技术产业群,有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料按使用性能分,可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏(智能)材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域,所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。? 功能材料是新材料领域的核心,对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,在全球新材料研究领域中,功能材料约占85 % 。随着信息社会的到来,特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料,成为世界各国新材料领域研究发展的重点,也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。??鉴于功能材料的重要地位,世界各国均十分重视功能材料技术的研究。1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告,建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中,特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等在他们的最新科技发展计划中,都把功能材料技术列为关键技术之一加以重点支持。各国都非常强调功能材料对发展本国国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。? 1、新型功能材料国外发展现状??当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破,诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等正处于日新月异的发展之中,发展功能材料技术正在成为一些发达国家强化其经济及军事优势的重要手段。 超导材料以NbTi、Nb3Sn为代表的实用超导材料已实现了商品化,在核磁共振人体成像(NMRI)、超导磁体及大型加速器磁体等多个领域获得了应用;SQUID作为超导体弱电应用的典范已在微弱电磁信号测量方面起到了重要作用,其灵敏度是其它任何非超导的装置无法达到的。但是,由于常规低温超导体的临界温度太低,必须在昂贵复杂的液氦(4.2K)系统中使用,因而严重地限制了低温超导应用的发展。? 高温氧化物超导体的出现,突破了温度壁垒,把超导应用温度从液氦(4.2K)提高到液氮(77K)温区。同液氦相比,液氮是一种非常经济的冷媒,并且具有较高的热容量,给工程应用带来了极大的方便。另外,高温超导体都具有相当高的上临界场[Hc2 (4K)>50T],能够用来产生20T以上的强磁场,这正好克服了常规低温超导材料的不足之处。正因为这些由本征特性Tc、Hc2所带来的在经济和技术上的巨大潜在能力,吸引了大量的科学工作者采用最先进的技术装备,对高Tc超导机制、材料的物理特性、化学性质、合成工艺及显微组织进行了广泛和深入的研究。高温氧化物超导体是非常复杂的多元体系,在研究过程中遇到了涉及多种领域的重要问题,这些领域包括凝聚态物理、晶体化学、工艺技术及微结构分析等。一些材料科学研究领域最新的技术和手段,如非晶技术、纳米粉技术、磁光技术、隧道显微技术及场离子显微技术等都被用来研究高温超导体,其中许多研究工作都涉及了材料科学的前沿问题。高温超导材料的研究工作已在单晶、薄膜、体材料、线材和应用等方面取得了重要进展。

全球新材料产业发展特征与趋势

全球新材料产业发展特征与趋势 内容来源:互联网浏览次数:1248 更新时间:2018-04-08 新材料是指新出现的具有优异性能或特殊功能的材料,或是传统材料改进后性能明显提高或具有新功能的材料。融入了当代众多学科先进成果的新材料产业是支撑国民经济发展的基础产业,是高技术产业的发展先导和重要内涵,逐渐成为促进经济快速增长和提升企业及地区竞争力的源动力。 我国新材料产业细分产业导向 作为《中国制造2025》制造强国战略提出的十大重点领域之一,新材料产业承担着引领材料工业升级换代,支撑战略性新兴产业发展,保障国民经济和国防军工建设等重要使命。 一、国外新材料产业发展特征与趋势 1、各国新材料产业发展现状 新材料产业的发展水平已成为衡量一个国家经济社会发展、科技进步和国防实力的重要标志,因此世界各国纷纷在新材料领域制定出台相应的规划,竭力抢占新材料产业的制高点。

目前,发达国家仍在国际新材料产业中占据领先地位,世界上新材料龙头企业主要集中在美国、欧洲和日本,其中,日、美、德6家企业占全球碳纤维产能70%以上,日、美5家企业占全球12寸晶圆产量的90%以上,日本3家企业占全球液晶背光源发光材料产量的90%以上。 世界各国新材料领域相关发展计划 2、各国新材料产业发展趋势

(1)、高新技术发展促使材料不断更新换代 高新技术的快速发展对关键基础材料提出新的挑战和需求,同时材料更新换代又促进了高技术成果的产业化。 如微电子芯片集成度及信息处理速度大幅提高,成本不断降低,硅材料发挥了重要作用;新兴产业如氮化镓等化合物半导体材料的发展,催生了半导体照明技术;LED灯的光效给照明工业带来革命性变化;太阳能电池转换效率不断提高,极大推动了新能源产业发展。镁钛合金等高性能结构材料的加工技术取得突破,成本不断降低,研究与应用重点由航空、航天以及军工扩展到高附加值民用领域。 (2)、绿色、低碳成为新材料发展的重要趋势 新能源产业崛起,拉动上游产业如风机制造、光伏组件、多晶硅等一系列制造业和资源加工业的发展,促进智能电网、电动汽车等输送与终端产品的开发和生产。 欧美等发达国家已经通过立法,促进节能建筑和光伏发电建筑的发展,功能材料向微型化、多功能化、模块集成化、智能化等方向发展以提升材料的性能;纳米技术与先进制造技术的融合将产生体积更小、集成度更高、更加智能化、功能更优异的产品。绿色、低碳的新材料技术及产业化将成为未来发展的主要方向。 (3)、跨国集团在新材料产业中仍占据主导地位 目前,世界著名企业集团凭借其技术研发、资金和人才等优势不断向新材料领域拓展,在高附加值新材料产品中占据主导地位。 尤尼明几乎垄断着国际市场上4N8及以上高端石英砂产品;信越、SUMCO、Siltronic、SunEdison等企业占据国际半导体硅材料市场份额的80%以上。半绝缘砷化镓市场90%以上被日本日立电工、住友电工、三菱化学和德国FCM所占有。 DuPont、Daikin、Hoechst、3M、Ausimont、ATO和ICI等7家公司拥有全球90%的有机氟材料生产能力。美国科锐(Cree)公司的碳化硅衬底制备技术具有很强市场竞争力,飞利浦(Philips)控股的美国Lumileds公司的功率型白光LED国际领先,美、日、德等国企业拥有70%LED外延生长和芯片制备核心专利。 小丝束碳纤维的制造基本被日本的东丽纤维公司、东邦公司、三菱公司和美国的Hexel 公司所垄断,而大丝束碳纤维市场则几乎由美国的Fortafil公司、Zoltek公司、Aldila公司和德国的SGL公司4家所占据。美铝、德铝、法铝等世界先进企业在高强高韧铝合金材料的研制生产领域居世界主导地位。美国的Timet、RMI和Allegen Teledyne等三大钛生产企业的总产量占美国钛加工总量的90%,是世界航空级钛材的主要供应商。 (4)、新材料研发模式变革成为关注的重点 21世纪以来,发达国家逐渐意识到依赖于直觉与试错的传统材料研究方法已跟不上工业快速发展的步伐,甚至可能成为制约技术进步的瓶颈。因此,亟需革新材料研发方法,加速材料从研发到应用的进程。 例如,美国政府“材料基因组计划”(MGI),其新材料从发现到应用的速度至少提高一倍,

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