材料是人类用以制成用于生活和生产的物品、器件、构件、机器及其它产品的物质,是人类赖以生存和发展的物质基础。所谓新材料,指的是那些新出现或正在发展中的具有传统材料所具备的优异性能的材料。本世纪中叶以来,以电子技术,特别是微电子技术的发明和应用为代表的第二次世界革命,硅单晶材料则起着先导和核心作用,加之随后的激光材料和光导纤维的问世,使人类社会进入了信息时代,因此,可以预料,谁掌握了新材料,谁就掌握了21世纪高新技术竞争的主动权!
一、新材料技术的发展趋势和特点
大批新材料已成功地应用于国防和民用工业领域,有些新材料的研究居国际领先水平,为我国新材料及其制备技术在21世纪初的持续发展奠定了较好的基础。 新材料及其制备技术的研究将对世界经济发展产生重大影响,其发展趋主要体现在:功能材料向多功能化、集成化、小型化和智能化方向发展,结构材料向高性能化、复合化、功能化和低成本化方向发展,薄膜和低维材料研帛发展迅速,生物医用材料异军突起,新材料制品的精加工技术和近净形成形技术受到高度重视,材料及其制品与生态环境的协调性倍受重视,以满足社会可持续发展的要求,材料的制备及评价表征技术日受重视,材料制备与评价表征新技术、新装备不断涌现,材料在不同层次上的设计发展迅速,已成为发展新材料的重要基础。
综上所述,当今新材料及其制备技术的发展趋势具有以下几个特点: 首先,新材料技术是现代工业和高技术发展中的共性关键技术,材料科学技术已成为当代和下世纪初最重要的、发展最快的科学技术之一。信息、能源、农业和先进制造等技术领域的发展都离不开新材料及其制备技术的发展,其次,综合利用现代先进科学技术成就,多学科交叉,知识密集,导臻新材料及其制备技术的投资强度大、更新换代快,经济效益和社会效益巨大,新材料的制备和质量的提高更加依赖于新技术、新工艺的发展和精确的检测控制技术的应用。对制备技术的重视与投入直线上升,极大地加速了基础材料的发展和传统产业的改造。最后,对材料基础性、先导性的认识已形成共识。材料的研帛和发展既要与器件的研帛密切配合,又要注意到自身的系统性和超前性,这样才有利于材料实现跨跃发展。
二、新材料技术前沿研究领域
进入20世纪90年代以来,材料科学技术的发展异常迅速。材料科学与生命科学、信息科学、认知科学、环境科学等共同构成了当代科学技术的前沿。展望21世纪,基于物理、化
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