什麼是有機無機復合材料
① 有機材料和無機材料的區別
含C的是有機,不含C的是無機,絕大部分是這樣的。當然什麼二氧化碳,碳酸鹽的就不是有機物了。
化學常被分為無機化學和有機化學兩大學科。過去一般認為前者是研究無生命的化學,後者是研究生命物質的化學。自從Wohler用氰銨酸合成尿素以後,人們對無機和有機化學的機械分類已無可適從,兩者相互滲透、相互促進成為必然趨勢。金屬有機化學正是兩者之間的交叉學科,隨著科學理論和實驗技術的提高,金屬有機化學已成為當今最活躍的化學學科之一。
有機物即有機化合物。含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽、金屬碳化物等少數簡單含碳化合物除外)或碳氫化合物及其衍生物的總稱。有機物是生命產生的物質基礎。
特點
多數有機化合物主要含有碳、氫兩種元素,此外也常含有氧、氮、硫、鹵素、磷等。部分有機物來自植物界,但絕大多數是以石油、天然氣、煤等作為原料,通過人工合成的方法製得。
和無機物相比,有機物數目眾多,可達幾百萬種。有機化合物的碳原子的結合能力非常強,互相可以結合成碳鏈或碳環。碳原子數量可以是1、2個,也可以是幾千、幾萬個,許多有機高分子化合物甚至可以有幾十萬個碳原子。此外,有機化合物中同分異構現象非常普遍,這也是造成有機化合物眾多的原因之一。 反之就是無機物了
② 為什麼要發展有機無機復合材料
發展有機無機復合材料可以提供更廣闊的材料來源。
③ 有機、無機材料介紹
無機材料指由無機物單獨或混合其他物質製成的材料。通常指由硅酸鹽、鋁酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、鍺酸鹽等原料和/或氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物、鹵化物等原料經一定的工藝制備而成的材料。
無機材料一般可以分為傳統的和新型的無機材料兩大類。傳統的無機材料是指以二氧化硅及其硅酸鹽化合物為主要成分制備的材料,因此又稱硅酸鹽材料。新型無機材料是用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各種非金屬化合物經特殊的先進工藝製成的材料。
新型無機非金屬結構材料
具有機械功能、熱功能和部分化學功能為無機非金屬結構用材料,分為氧化物和非氧化物,結構包括單晶、多晶、玻璃、復合材料和塗層及薄膜。鼓勵開發具有較大市場、產業化技術較成熟和經濟效益好的新型無機結構材料。本年度重點支持:
1、高性能結構陶瓷
高性能結構陶瓷具有比強度高、耐高溫、耐磨損、耐腐蝕等優越性能。由於近年的技術進步,結構陶瓷的性能提高,使其對傳統金屬材料的優勢日益顯示出來,國際上使用結構陶瓷部件已經形成很大的市場。本年度重點支持: (1)航空、汽車、火車等交通車輛用的陶瓷零部件; (2)現代工業用耐高溫、耐磨損、耐腐蝕等高性能陶瓷結構件; (3)可替代進口和特殊用途的高性能陶瓷結構件; (4)電子陶瓷高溫燒結用高級窯具材料與製品。 無機非金屬功能材料 無機非金屬功能材料是指具有電導性、半導體性、光電性、壓電性、鐵電性、耐腐蝕、化學吸附性、吸氣性、耐輻射性等許多功能的一類材料。這類材料品種多,具有技術含量高、產品更新換代快、附加值高、經濟效益明顯的特點。本年度重點支持:
2、電子功能陶瓷材料
微電子工業是世界經濟發展的一個熱點。我國已將微電子產業列入「十五」的發展重點,電子功能陶瓷是微電子器件的基本材料之一,用途廣泛。本年度重點支持: (1)大規模集成電路用新型封裝材料和高頻絕緣用新型高性能絕緣陶瓷; (2)可代替進口的新型微波陶瓷和陶瓷電容器用介電陶瓷與鐵電陶瓷; (3)大規模集成電路用高性能貼片元件專用電子陶瓷原料與製品。
3、敏感功能(陶瓷)材料
敏感功能陶瓷在機電一體化用的感測器和微動作執行機構等方面有廣泛的應用,近年我國在這方面有很大的進步,但一些關鍵的高性能感測器等產品與國外同類產品仍有差距,整體技術水平急待提高。本年度重點支持: (1)新型高性能工業溫度、濕度檢測、汽車感測器用的陶瓷;各類氣體探測用功能陶瓷;溫度補償器、熱感測和自控加熱元件等功能陶瓷; (2)超聲轉換、微位移器、新型壓電馬達、濾波器用壓電陶瓷材料; (3) 無機非金屬智能材料、能源轉換材料及產品。
4、光功能陶瓷材料
新型功能陶瓷材料具有獨特的光電性能,已成為光通信產業不可缺少的材料。目前我國光通信用功能陶瓷材料與國外水平相比有較大差距,已成為我國信息技術和產業發展的瓶頸之一。本年度重點支持: (1)激光元件用功能陶瓷材料(包括激光調制、激光窗口材料),紅外輻射與接收材料,實用化的光轉換材料; (2)光存儲、視頻顯示和存儲系統、光開關等用光功能陶瓷; (3)薄膜顯示、PDP材料、高亮度超高效發光管用材料; (4)新型高性能的光傳輸材料、光放大、光電耦合材料的功能陶瓷製品。
5、人工晶體
人工晶體又稱合成晶體。單晶及多晶具有各種獨特的物理性質,能實現電、光、聲、熱、力等不同能量形式的交互作用和轉化,在現代科學技術中應用十分廣泛。人工晶體按其物理性質和物理效應可分為半導體晶體、壓電晶體、閃爍晶體、激光晶體等。人工晶體的發展方向之一是低維化,需要多種襯底晶體。本年度重點支持: (1)新型非線性光學晶體、激光晶體材料及製品; (2)高機電耦合系數、高穩定性、鐵電、壓電晶體的材料及製品; (3)技術含量高、性能優異的類金剛石膜和金剛石膜製品; (5)特殊應用的光學晶體(如光刻用氟化物晶體;紫外、紅外窗口材料及激光輸出窗口等)。 本年度不支持鉭酸鋰、鈮酸鋰、釩酸釔和六面頂金剛石。
6、功能玻璃
功能玻璃是指採用精製、高純或新型原料,並採用新工藝技術製成的具有特殊性能和功能的玻璃或無機非晶態材料,是高技術領域特別是光電技術不可缺少的基礎材料。
有機合成材料合成材料品種很多,塑料、合成纖維、合成橡膠就是我們通常所說的三大合成材料. 主要是指通過化學合成將小分子有機物如烯烴等合成大分子聚合物。 現在人們用的很多東西都是有機合成材料,比如很多眼鏡都是用有機玻璃做的,當然汽車上的窗,輪胎都是,生活中用的塑料袋,電磁爐上的底盤等.可以說有機合成材料在很多方面已經能夠代替一些金屬的耐高溫的功能作用。
④ 無機非金屬―有機復合材料有哪些
材料分無機材料,有機材料與復合材料
無機材料有混凝土,水泥,玻璃內,陶瓷,金屬如此之類容
有機材料全是高分子材料,但是高分子材料不一定為有機材料,譬如塑料,纖維,蛋白質等都是有機高分子材料
復合材料那就多了譬如塑料光導纖維、塑料石英復合光導纖維等等,為無機與有機的合成
⑤ 怎麼區分有機無機合成復合等一些初中課本里的材料幫忙分類解釋。。謝謝
合成材料又稱人造抄材料襲,是人為地把不同物質經化學方法或聚合作用加工而成的材料,其特質與原料不同,如塑料、玻璃等。合成材料包括塑料、纖維、合成橡膠、黏合劑、塗料。合成纖維和人造纖維統稱為化學纖維。合成塑料、合成纖維和合成橡膠號稱20世紀三大有機合成材料。它的登台大大地提高了國民生活水平,對國計民生的重要性是不言而喻的。 復合材料是由兩種或兩種以上不同性質的材料,通過物理或化學的方法,在宏觀上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長補短,產生協同效應,使復合材料的綜合性能優於原組成材料而滿足各種不同的要求。復合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質細粒等。
⑥ 什麼是復合材料、合成材料、有機高分子材料、無機非金屬材料
合成材料
合成材料又稱人造材料,是人為地把不同物質經化學方法或聚合作用加工而成的材料,其特質與原料不同,如塑料、玻璃、鋼鐵等。
無機非金屬材料
無機非金屬材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、鹵素化合物、棚化物以及硅酸鹽、鋁酸鹽、磷酸鹽、棚酸鹽等物質組成的材料。是除有機高分子材料和金屬材料以外的所有材料的統稱。元機非金屬材料的提法是20世紀40年代以後,隨著現代科學技術的發展從傳統的硅酸鹽材料演變而來的。元機非金屬材料是與有機高分子材料和金屬材料並列的三大材料之一。在晶體結構上,元旦主企是材料的元素結合力主更主Af鍵、共價鍵主豆子-共價混合蟹。這些化學鍵所特有的高鍵能、高鍵強賦予這一大類材料以高熔點、高硬度、耐腐蝕、耐磨損、高強度和良好的抗氧化性等基本屬性,以及寬廣的導電性、隔熱性、透光性及良好的鐵電性、鐵磁性和壓電性。元機非金屬材料品種和名目極其繁多,用途各異,因此,還沒有一個統一而完善的分類方法。通常把它們分為普通的(傳統的)和先進的(新型的)無機非金屬材料兩大類。傳統的元機非金屬材料是工業和基本建設所必需的基礎材料。如水泥是一種重要的建築材料;耐火材料與高溫技術,尤其與鋼鐵工業的發展關系密切;各種規格的平板玻璃、儀器玻璃和普通的光學玻璃以及日用陶瓷、衛生陶瓷、建築陶瓷、化工陶瓷和電瓷等與人們的生產、生活休戚相關。它們產量大,用途廣。其他產品,如搪瓷、磨料(碳化硅、氧化鋁)、鑄石(輝綠岩、玄武岩等)、碳素材料、非金屬礦(石棉、雲母、大理石等)也都屬於傳統的無機非金屬材料。新型元機非金屬材料是20世紀中期以後發展起來的,具有特殊性能和用途的材料。它們是現代新技術、新產業、傳統工業技術改造、現代國防和生物醫學所不可缺少的物質基礎。主要有先進陶瓷(advanced ceramics)、非晶態材料(noncrystal material〉、人工晶體〈artificial crys-tal〉、無機塗層(inorganic coating)、無機纖維(inorganic fibre〉等。
無機非金屬材料的分類
(1)傳統無機非金屬材料:水泥、玻璃、陶瓷等硅酸材料。
(2)新型無機非金屬材料:半導體材料、超硬耐高溫材料、發光材料等。
復合材料
復合材料
composite material
以一種材料為基體,另一種材料為增強體組合而成的材料。各種材料在性能上互相取長補短,產生協同效應,使復合材料的綜合性能優於原組成材料而滿足各種不同的要求。復合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質細粒等。
復合材料使用的歷史可以追溯到古代。從古至今沿用的稻草增強粘土和已使用上百年的鋼筋混凝土均由兩種材料復合而成。20世紀40年代,因航空工業的需要,發展了玻璃纖維增強塑料(俗稱玻璃鋼),從此出現了復合材料這一名稱。50年代以後,陸續發展了碳纖維、石墨纖維和硼纖維等高強度和高模量纖維。70年代出現了芳綸纖維和碳化硅纖維。這些高強度、高模量纖維能與合成樹脂、碳、石墨、陶瓷、橡膠等非金屬基體或鋁、鎂、鈦等金屬基體復合,構成各具特色的復合材料。
分類 復合材料按其組成分為金屬與金屬復合材料、非金屬與金屬復合材料、非金屬與非金屬復合材料。按其結構特點又分為:①纖維復合材料。將各種纖維增強體置於基體材料內復合而成。如纖維增強塑料、纖維增強金屬等。②夾層復合材料。由性質不同的表面材料和芯材組合而成。通常面材強度高、薄;芯材質輕、強度低,但具有一定剛度和厚度。分為實心夾層和蜂窩夾層兩種。③細粒復合材料。將硬質細粒均勻分布於基體中,如彌散強化合金、金屬陶瓷等。④混雜復合材料。由兩種或兩種以上增強相材料混雜於一種基體相材料中構成。與普通單增強相復合材料比,其沖擊強度、疲勞強度和斷裂韌性顯著提高,並具有特殊的熱膨脹性能。分為層內混雜、層間混雜、夾芯混雜、層內/層間混雜和超混雜復合材料。
60年代,為滿足航空航天等尖端技術所用材料的需要,先後研製和生產了以高性能纖維(如碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維等)為增強材料的復合材料,其比強度大於4×106厘米(cm),比模量大於4×108cm。為了與第一代玻璃纖維增強樹脂復合材料相區別,將這種復合材料稱為先進復合材料。按基體材料不同,先進復合材料分為樹脂基、金屬基和陶瓷基復合材料。其使用溫度分別達250~350℃、350~1200℃和1200℃以上。先進復合材料除作為結構材料外,還可用作功能材料,如梯度復合材料(材料的化學和結晶學組成、結構、空隙等在空間連續梯變的功能復合材料)、機敏復合材料(具有感覺、處理和執行功能,能適應環境變化的功能復合材料)、仿生復合材料、隱身復合材料等。
性能 復合材料中以纖維增強材料應用最廣、用量最大。其特點是比重小、比強度和比模量大。例如碳纖維與環氧樹脂復合的材料,其比強度和比模量均比鋼和鋁合金大數倍,還具有優良的化學穩定性、減摩耐磨、自潤滑、耐熱、耐疲勞、耐蠕變、消聲、電絕緣等性能。石墨纖維與樹脂復合可得到膨脹系數幾乎等於零的材料。纖維增強材料的另一個特點是各向異性,因此可按製件不同部位的強度要求設計纖維的排列。以碳纖維和碳化硅纖維增強的鋁基復合材料,在500℃時仍能保持足夠的強度和模量。碳化硅纖維與鈦復合,不但鈦的耐熱性提高,且耐磨損,可用作發動機風扇葉片。碳化硅纖維與陶瓷復合,使用溫度可達1500℃,比超合金渦輪葉片的使用溫度(1100℃)高得多。碳纖維增強碳、石墨纖維增強碳或石墨纖維增強石墨,構成耐燒蝕材料,已用於航天器、火箭導彈和原子能反應堆中。非金屬基復合材料由於密度小,用於汽車和飛機可減輕重量、提高速度、節約能源。用碳纖維和玻璃纖維混合製成的復合材料片彈簧,其剛度和承載能力與重量大5倍多的鋼片彈簧相當。
成型方法 復合材料的成型方法按基體材料不同各異。樹脂基復合材料的成型方法較多,有手糊成型、噴射成型、纖維纏繞成型、模壓成型、拉擠成型、熱壓罐成型、隔膜成型、遷移成型、反應注射成型、軟膜膨脹成型、沖壓成型等。金屬基復合材料成型方法分為固相成型法和液相成型法。前者是在低於基體熔點溫度下,通過施加壓力實現成型,包括擴散焊接、粉末冶金、熱軋、熱拔、熱等靜壓和爆炸焊接等。後者是將基體熔化後,充填到增強體材料中,包括傳統鑄造、真空吸鑄、真空反壓鑄造、擠壓鑄造及噴鑄等、陶瓷基復合材料的成型方法主要有固相燒結、化學氣相浸滲成型、化學氣相沉積成型等。
應用 復合材料的主要應用領域有:①航空航天領域。由於復合材料熱穩定性好,比強度、比剛度高,可用於製造飛機機翼和前機身、衛星天線及其支撐結構、太陽能電池翼和外殼、大型運載火箭的殼體、發動機殼體、太空梭結構件等。②汽車工業。由於復合材料具有特殊的振動阻尼特性,可減振和降低雜訊、抗疲勞性能好,損傷後易修理,便於整體成形,故可用於製造汽車車身、受力構件、傳動軸、發動機架及其內部構件。③化工、紡織和機械製造領域。有良好耐蝕性的碳纖維與樹脂基體復合而成的材料,可用於製造化工設備、紡織機、造紙機、復印機、高速機床、精密儀器等。④醫學領域。碳纖維復合材料具有優異的力學性能和不吸收X射線特性,可用於製造醫用X光機和矯形支架等。碳纖維復合材料還具有生物組織相容性和血液相容性,生物環境下穩定性好,也用作生物醫學材料。此外,復合材料還用於製造體育運動器件和用作建築材料等。
⑦ 有機材料指哪些物質..復合材料指哪些物質
其實在初中化學里,材料一般分為四類:金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料、復合材料。金屬材料包括純金屬和合金,如,鐵、 鋼 、生鐵、青銅 、黃銅 等等;無機非金屬材料指的是除金屬材料以外的其它無機材料,如玻璃 、陶瓷 等等 ;有機高分子材料包括兩部分:天然有機高分子材料和有機合成材料,天然有機高分子材料指的是棉花、羊毛、蠶絲等等;有機合成材料指的是塑料、合成纖維、合成橡膠( 通俗一點說就是人造材料) ,比如 尼龍 、滌綸 等等;復合材料是將兩種或兩種以上的材料復合成一體形成的材料。比如常見的 :鋼筋混凝土 、玻璃鋼、新型納米材料等等 。常應用於機動車輪胎、 飛機的機翼、 火箭的錐頭
⑧ 什麼是金屬材料、無機非金屬材料、有機合成材料、復合材料
金屬材料:由復一種或多種金屬復合製成的材料,如銅材、鋼材、鋁材、鐵合金之類。
無機非金屬材料:指由非金屬元素組成(如石墨、氧化硅)或者金屬元素的氧化物及其它鹽類化合物(如鐵紅顏料、白剛玉、玻璃、水泥、陶瓷)。
有機合成材料:指人工合成的有機物材料,如各種有機高分子材料
復合材料:一般指纖維增強的各種材料。包括有機復合材料(樹脂基復合材料)、金屬基復合材料及陶瓷基復合材料等。
⑨ 將材料分為無機材料,有機材料,復合材料,是按照什麼劃分的
一、有機系建築塗料根據其所使用的分散介質不同.可分為溶劑型塗料和水性塗料(包括水溶性塗料、乳液型塗料)。
1、溶劑型塗料有聚氨酯類、環氧樹脂類、氯化橡膠和過氯乙烯塗料等種類。
2、以水為溶劑,以樹脂材料為基料的則屬於有機水性乳液型或水溶液型塗料。這類塗料的使用最為普遍,例如聚醋酸乙烯乳液、苯丙乳液、乙丙乳液、純丙乳液和氯偏乳液等
二、無機系建築塗料主要是無機高分子徐料,包括水溶性硅酸鹽系(鹼金屬硅酸鹽)、硅溶膠系和有機硅及無機聚合物系等;目前應用最多的還是鹼金屬硅酸鹽系的硅酸鉀,硅酸鈉和硅溶膠系無機塗料。傳統的無機系塗料有水泥、石灰等材料。
三、復合塗料主要有兩種復合形式,一種是兩類塗料在品種上的復合,另一種則是兩類塗料的塗層的復合裝飾。兩類塗料在品種上的復合就是把水性有機樹脂與水溶性硅酸鹽等配製成混合液或分散液(例如聚乙烯醇水玻漓塗料和苯丙一硅溶膠塗料等),或者是在無機物的表面上使用有機聚合物接枝製成懸浮液。
這類復合塗料中的有機聚合物或者樹脂可以改善無機材料(例如硅溶膠)在成膜後發硬變脆的弊端,同時又避免或減輕了有機材料易老化、不耐污染、耐熱性差等問題。兩類塗料的塗層的復合裝飾是指在建築物的牆面上先塗覆一層有機塗料的塗層,然後再塗覆一層無機塗料塗層,利用兩層塗膜的收縮不同,使表面一層無機塗料塗層形成隨機分布的裂紋紋理,以便得到鑲嵌花紋狀塗膜的裝飾效果。