高分子复合材料研究新进展
㈠ 简述什么是复合材料及其未来研究方向
复合材料,是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。
随着科技的发展,树脂与玻璃纤维在技术上不断进步,生产厂家的制造能力普遍提高,使得玻纤增强复合材料的价格成本已被许多行业接受,但玻纤增强复合材料的强度尚不足以和金属匹敌。因此,碳纤维、硼纤维等增强复合材料相继问世,使高分子复合材料家族更加完备,已经成为众多产业的必备材料。目前全世界复合材料的年产量已达550多万吨,年产值达1300亿美元以上,若将欧、美的军事航空航天的高价值产品计入,其产值将更为惊人。从全球范围看,世界复合材料的生产主要集中在欧美和东亚地区。近几年欧美复合材料产需均持续增长,而亚洲的日本则因经济不景气,发展较为缓慢,但中国尤其是中国内地的市场发展迅速。据世界主要复合材料生产商PPG公司统计,2000年欧洲的复合材料全球占有率约为32%,年产量约200万吨。与此同时,美国复合材料在20世纪90年代年均增长率约为美国GDP增长率的2倍,达到4%~6%。2000年,美国复合材料的年产量达170万吨左右。特别是汽车用复合材料的迅速增加使得美国汽车在全球市场上重新崛起。亚洲近几年复合材料的发展情况与政治经济的整体变化密切相关,各国的占有率变化很大。总体而言,亚洲的复合材料仍将继续增长,2000年的总产量约为145万吨,预计2005年总产量将达180万吨。
从应用上看,复合材料在美国和欧洲主要用于航空航天、汽车等行业。2000年美国汽车零件的复合材料用量达14.8万吨,欧洲汽车复合材料用量到2003年估计可达10.5万吨。而在日本,复合材料主要用于住宅建设,如卫浴设备等,此类产品在2000年的用量达7.5万吨,汽车等领域的用量仅为2.4万吨。不过从全球范围看,汽车工业是复合材料最大的用户,今后发展潜力仍十分巨大,目前还有许多新技术正在开发中。例如,为降低发动机噪声,增加轿车的舒适性,正着力开发两层冷轧板间粘附热塑性树脂的减振钢板;为满足发动机向高速、增压、高负荷方向发展的要求,发动机活塞、连杆、轴瓦已开始应用金属基复合材料。为满足汽车轻量化要求,必将会有越来越多的新型复合材料将被应用到汽车制造业中。与此同时,随着近年来人们对环保问题的日益重视,高分子复合材料取代木材方面的应用也得到了进一步推广。例如,用植物纤维与废塑料加工而成的复合材料,在北美已被大量用作托盘和包装箱,用以替代木制产品;而可降解复合材料也成为国内外开发研究的重点。
另外,纳米技术逐渐引起人们的关注,纳米复合材料的研究开发也成为新的热点。以纳米改性塑料,可使塑料的聚集态及结晶形态发生改变,从而使之具有新的性能,在克服传统材料刚性与韧性难以相容的矛盾的同时,大大提高了材料的综合性能。
㈡ 高分子复合材料的发展史
从十九复世纪开始,人类开始使用改造制过的天然高分子材料。火化橡胶和硝化纤维塑料(赛璐珞)是两个典型的例子。
进入二十世纪之后,高分子材料进入了大发展阶段。首先是在1907年,Leo Bakeland发明了酚醛塑料。1920年Hermann Staudinger提出了高分子的概念并且创造了Makromolekule这个词。二十世纪二十年代末,聚氯乙烯开始大规模使用。二十世纪三十年代初,聚苯乙烯开始大规模生产。二十世纪三十年代末,尼龙开始生产。
随着工业企业现代化的发展,设备的集群规模和自动化程度越来越高,同时针对设备的安全连续生产的要求也越来越高,传统的以金属修复方法为主的设备维护工艺技术已经远远不能满足针对更多高新设备的维护需求,对此需要研发更多针对设备预防和现场解决的新技术和材料,为此诞生了包括高分子复合材料在内的更多新的维护技术和材料,以便解决更多问题,满足新设备运行环境的维护需求。
在经历了二十世纪的大发展之后高分子材料对整个世界的面貌产生了重要的影响。《时代杂志》认为塑料是二十世纪人类最重要的发明。高分子材料在文化领域和人类的生活方式方面也产生了重要的影响。
㈢ 高分子复合材料的发展前景
高分子复合材料是一种新型材料,具有其它材料如金属材料所不具备的优点,具有高强度、重量轻、耐腐蚀等优良性能,有热塑性的和热固性的,种类繁多。
㈣ 高分子复合材料研究进展
建议你还来是自己去WEB science 上下载一篇源比较权威的综述文章吧,这个会给你比较清晰的解释和最新的世界科学家们的一些研究进展,中文翻译过来的都太陈旧了,不能准确把握时代发展潮流,并且中文的可信度也是很受质疑的!
㈤ 高分子复合材料的发展史是什么样的
从十九世纪开始,人类开始使用改造过的天然高分子材料。火化橡胶和硝化纤维塑料内(赛璐珞)是两个容典型的例子。
进入二十世纪之后,高分子材料进入了大发展阶段。首先是在1907年,LeoBakeland发明了酚醛塑料。1920年HermannStaudinger提出了高分子的概念并且创造了Makromolekule这个词。二十世纪二十年代末,聚氯乙烯开始大规模使用。二十世纪三十年代初,聚苯乙烯开始大规模生产。二十世纪三十年代末,尼龙开始生产。
随着工业企业现代化的发展,设备的集群规模和自动化程度越来越高,同时针对设备的安全连续生产的要求也越来越高,传统的以金属修复方法为主的设备维护工艺技术已经远远不能满足针对更多高新设备的维护需求,对此需要研发更多针对设备预防和现场解决的新技术和材料,为此诞生了包括高分子复合材料在内的更多新的维护技术和材料,以便解决更多问题,满足新设备运行环境的维护需求。
在经历了二十世纪的大发展之后高分子材料对整个世界的面貌产生了重要的影响。《时代杂志》认为塑料是二十世纪人类最重要的发明。高分子材料在文化领域和人类的生活方式方面也产生了重要的影响。
㈥ 关于“高分子在复合材料中的应用及趋势”写一篇2500——3000字的论文,谢谢了!!!
一,高分子材料与工程专业的就业去向及前景
现就本人所在的四川大学高分子学院作为案例来回答这个问题。。。
提问人:limingscu 来源地区:--不限-- 学校或单位:
答复基本上我们学院的就业率一般排在全校前五名之内,总体情况乐观
除了考研和出国的学生外 其他的学生多半分进了与高分子制品相关的一些企业(如塑料、橡胶、纤维等相关企业),待遇根据地域略有差别 沿海一带的待遇较好 在3000元左右 四川附近的企业一般在1500-2000 而我们学院每年分配到沿海一带的学生较多
另外当然还有很多有优秀的同学进入了GE塑料集团等外企工作 还有很多同学进入了中国石化等大型国有企业
高分子材料与工程(高分子材料方向)
培养目标:
从事高分子材料设计、合成、制备、成型加工、应用、材料性能表征、评价和新材料研究开发的高级工程技术人才。
主干课程:
高等数学、大学物理、计算机文化基础及语言、近代化学基础(包括无机、有机、分析化学等)、物理化学、仪器分析、工程力学、高分子化学和物理、材料科学与工程基础、工程制图、化工原理、聚合物合成原理及工艺学、高分子材料成型加工基础、高分子材料成型机械及模具基础、聚合物共混改性原理、高分子材料及应用、高分子材料的稳定与降解、聚合物制备工程、功能高分子材料、化学纤维生产原理及工艺等。
高分子材料与工程(塑料工程方向)
培养目标:
掌握高分子材料工程理论知识和开发应用能力的高级工程技术人才。
主干课程:
高等数学、大学物理、计算机文化基础及语言、近代化学基础(包括无机、有机、分析化学等)、物理化学、仪器分析、工程力学、高分子化学和物理、材料科学与工程基础、工程制图、化工原理、聚合物合成原理及工艺学、高分子材料成型加工基础、高分子材料成型机械及模具基础、聚合物共混改性原理、高分子材料及应用、高分子材料成型模具、高分子材料加工新技术、塑料成型工艺学、聚合物成型机械等
高分子材料与工程(成型机械及模具方向)
培养目标:
从事高分子材料成型机械与模具的设计与制造、掌握模具计算机辅助设计与制造技术的专业高级工程技术人才。
主干课程:
高等数学、大学物理、计算机文化基础及语言、近代化学基础(包括无机、有机、分析化学等)、物理化学、仪器分析、工程力学、高分子化学和物理、材料科学与工程基础、工程制图、化工原理、高分子材料成型加工基础、高分子材料成型机械及模具基础、聚合物共混改性原理、机械设计基础、机械原理及计算机设计、高分子材料加工新技术、模具工程设计、模具CAD/CAE、聚合物成型机械等
学生就业方向:
到化工、轻工、机电、建材、交通、航空航天、高校、研究所、设计院等企事业单位,从事合成树脂、橡胶、化纤、涂料、粘合剂、复合材料、电绝缘材料、高性能材料、功能高分子材料等研制、材料改性、合成、加工、应用、工程设计、以及管理开发或教学工作。
答疑人: limingscu 2007-04-13 21:10
二,高分子材料与工程专业介绍及就业前景
作者:佚名 文章来源:光电迷 更新时间:2007-5-25
培养目标:本专业培养具备高分子材料与工程等方面的知识,能在高分子材料的合成改性和加工成型等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。
培养要求:本专业学生主要学习高聚物化学与物理的基本理论和高分子材料的组成、结构与性能知识及高分子成型加工技术知识。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
1.掌握高分子材料的合成、改性的方法;
2.掌握高分子材料的组成、结构和性能关系;
3.掌握聚合物加工流变学、成型加工工艺和成型模具设计的基本理论和基本技能;
4.具有对高分子材料进行改性及加工工艺研究、设计和分析测试,并开发新型高分子材料及产品的初步能力;
5.具有应用计算机的能力;
6.具有对高分子材料改性及加工过程进行技术经济分析和管理的初步能力。
主干学科:材料科学与工程
主干课程:
主干学科:材料科学与工程
主要课程:有机化学、物理化学、高分子化学、高分子物理、聚合物流变学、聚合物成型工艺、聚合物加工原理、高分子材料研究方法。
主要实践性教学环节:包括金工实习、生产实习、专业实验、计算机应用与上机实践、课程设计、毕业设计(论文)。
修业年限:四年
授予学位:工学学士
相近专业:材料化学 冶金工程 金属材料工程 无机非金属材料工程 高分子材料与工程 材料科学与工程 复合材料与工程 焊接技术与工程 宝石及材料工艺学 粉体 再生资源科学与技术 稀土工程 非织造材料与工程
三,高分子材料与工程专业就业率及就业前景
学生俱乐部 -> 工科专业介绍区
毕业生就业率:92.92%。
学费:2500元--5000元/年。
热门分析:本专业所研究的领域长期以来均处于科学研究的前沿,其研究水平的高低在很大程度上反映了一个国家的科研水平。本专业毕业生继续深造的可能性极大。
考生类别:理工类。
就业前景:主要到高分子材料的合成改性和加工成型等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作。
就业分布最多五省市:上海、北京、广东、江苏、山东。
毕业生就业分布统计:
就业行业或部门 百分率
国有企业 26.34%
录取研究生 27.74%
出国 2.30%
民营及私营企业 13.17%
科研设计单位 6.26%
三资企业 11.93%
高等学校 1.73%
部队 0.99%
其他事业单位 1.07%
金融单位 0.41%
机关 0.41%
中小学及其他教学单位 0.25%
医疗卫生单位 0.16%
自主创业 0.16%
注:本专业的各方向及就业率分别是:高分子材料与工程89.84%、复合材料87.27%、高分子材料及化工100%。
[楼 主] | Posted: 2006-11-19 15:04
㈦ 现在高分子合成主要有哪些新方法,高分子合成研究的新进展
这要是讲完可以出一本书了·······
高分子合成现在比较热门的是活性可控聚合,比如活性自由基聚合,iniferter法、TEMPO法、ATRP法等等··
可以参考下《高分子化学》增强版
㈧ 材料工程未来20年的发展会怎样,高分子和复合材料的
高分子材料与工程专业挺不错的,未来就业趋势也很好。
高分子材料与工程专业根据国家教委相关指导性文件精神,根据国家相关行业发展趋势,加大了除高分子外其它材料知识及实践的教学内容,使学生能在其它材料领域如复合材料、建筑材料、陶瓷材料、环境修复材料、电子信息材料、纺织材料领域一展才华。
中国高分子类专业设置始于 1953 年,是从化学和化工类专业中形成和分离出来的。理科高分子化学教研室始建于北京大学化学系,工科的塑料工学教研室则建于成都工学院(今 四川大学)化工系。最早的高分子化学与物理系是在中国科技大学建立的。而北京化工大学 是在全国最早建立学科内容全面的“高分子系”的院校。20 世纪 50 年代以来,在我国高校 中陆续设置的高分子类专业是:高分子化学、高分子物理、高分子化工、塑料工学(塑料工程)、橡塑工程、高分子材料、复合材料、合成橡胶、化学纤维等三级学科专业。
1998 年本科专业目录调整将高分子材料相关的工科类专业统一为“高分子材料 与工程”专业,将理科类的高分子专业并入材料化学专业或化学专业;将高分子化工专业并入化学工程专业。使高分子材料类专业的办学口径拓宽到二级学科。就学科内涵而言,高分子材料的组成与结构、合成与制备、加工与应用、性能表征与方法,是高分子材料科学与工程的四大基本要素,是相互有机联系的统一体。
㈨ 急求高分子复合材料应用及发展趋势
高分子聚合物与金属粉末或陶瓷颗粒组成的双组份或多组分的复合材料,它是在高分化学、有机化学、胶体化学和材料力学等学科基础上发展起来的高技术学科,其应用技术在设备维护领域方面取得了突破性的进展,除用于连接、密封、堵漏、绝缘外,还广泛应用于机械设备耐磨损、耐腐蚀、耐冲击修复,也可用于修补设备上的各种缺陷,如裂纹、划伤、尺寸超差、铸造缺陷等,其优点是:受热少、无热影响和变形,不需专门设备,工艺简单,易于掌握,节省工时,可进行现场作业,避免拆卸,减少停机时间,降低劳动强度,施工安全。实践证明复合材料修复的确是一种快速和低廉的工艺方法,是设备维护的有效手段。
复合材料独特优势
优异的附着力:高分子渗透形成分子间的作用力,使其与修复部件形成范德华力和氢键链接;
优异的机械性能:分析了机械设备在运行过程中所产生的各种复合力的要求,在材料的合成过程中实现了各种数据的均衡性,并具有良好的机械加工性能和延展性能。
抗化学腐蚀性能:解决了大多数高温下的有机酸、无机酸及混合酸的腐蚀;
材料的安全性:100%固体,材料没有挥发性;无毒无害,可以和皮肤直接接触。
福世蓝技术优势
一、在技术范围以内,95%的修复保护可以达到甚至超过新部件的使用寿命,同时95%的情况下修复保护的费用是传统维修更换的1/5-1/10,可有效节省维修费用,减少备件库存,降低生产成本。
二、大多数修复可以在不停机或少停机、免拆卸或免机加工的情况下实施有效修复,可节省大量停机拆卸的宝贵时间。
三、修复操作简便快捷,不需要专用工具,可有效降低工人的劳动强度,提高工作效率。
四、改善维修人员的维护意识和操作技能,提高企业的整体设备维护水平。
五、优化企业现有的设备维护资源,提高企业综合市场竞争力。