1、材料進展的回顧與展望將來摘要：回顧過去，人類的生活、生產(chǎn)和進展離不開材料。從人類早期進展到現(xiàn)在，材料的 進展在人類進展史上占著不行或缺的地位。直到現(xiàn)代，人類的材料生產(chǎn)與制備技術(shù)已經(jīng)相當 成熟，各種新材料如雨后春筍般不斷涌現(xiàn)。展望將來，材料依舊將在人類社會的各個方面扮 演重要角色。主要向半導體材料、結(jié)構(gòu)材料、有機高分子材料等方向進展。關(guān)鍵詞：材料，進展一、回顧材料進展歷程材料是人類生活和生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類熟悉自然和改造自然的工具。人 類文明曾被劃分為舊石器時代、新石器時代、青銅器時代、鐵器時代等，由此可 見材料的進展對人類社會的影響一一沒有材料就是沒有進展。人類誕生以前其實就有了材料，材料的

2、歷史與人類史一樣久遠，可能還要比 之久遠呢！在人類文明的進程中，材料大致經(jīng)受了以下五個進展階段，他們是.使用純自然 材料的初級階段：舊石器時代，人類只能使用自然 材料（如 獸皮、甲骨、羽毛、樹木、草葉、石塊、泥土等），之后也都只是純自然材料 的簡潔加工而已。.人類單純采用火制造材料的階段：新石器時代、銅器時代和鐵器時代， 是人類采用火來對自然 材料進行燃燒、冶煉和加工的時代，主要材料有：陶、 銅和鐵。.采用物理與化學原理合成材料的階段：20世紀初，由于物理和化學等科 學理論在材料技術(shù)中的應(yīng)用，從而消失了材料科學。在此基礎(chǔ)上，人類開頭了人 工合成材料的新階段，主要材料：人工合成塑料、合成纖維及合

3、成橡膠等合成高 分子材料的消失，加上已有的金屬材料和陶瓷材料（無機非金屬材料）構(gòu)成了現(xiàn) 代材料（除合成高分子材料以外，人類也合成了一系列的合金材料和無機非金屬 材料。超導材料、半導體材料、光纖等材料都是這一階段的杰出代表）。.材料的復合化階段：20世紀50年月金屬陶瓷的消失標志著復合材料時代 的到來。人類已經(jīng)可以采用新的物理、化學方法，依據(jù)實際需要設(shè)計獨特性能的 復合材料（只要是由兩種不同的相組成的材料都可以稱為復合材料）。.材料的智能化階段：如外形記憶合金、光致變色玻璃等等都是近年研發(fā) 的智能材料（自然界中的材料都具有自適應(yīng)、自診斷合資修復的功能，而目前研 制勝利的智能材料還只是一種智能結(jié)構(gòu)

4、）。20世紀以來，物理、化學、力學、生物學等學科的討論和進展推動了對于 物質(zhì)結(jié)構(gòu)、材料的物理化學和力學性能的深化熟悉和了解。同時，金屬學、冶金 學、工程陶瓷技術(shù)、高分子科學、半導體科學、復合材料科學以及納米技術(shù)等學 科的進展促進了各種新型材料的產(chǎn)生,并推動了對于材料的制備、生產(chǎn)工藝、結(jié) 構(gòu)、性能及其相互之間關(guān)系的討論，為材料的設(shè)計、制造、工藝優(yōu)化和材料功能 和性能的合理使用，供應(yīng)了充分的科學依據(jù)?，F(xiàn)代材料科學更留意于討論新型復 合材料和納米材料的制備和創(chuàng)新，對于設(shè)計具有不同性能要求的材料復合工藝和 納米態(tài)材料的分散過程，以及各類材料之間的相互滲透和交叉的性能以及綜合性 能的討論賜予了更多的重視

5、?，F(xiàn)代材料科學的進展不僅與揭露材料本質(zhì)及其演化 規(guī)律的物理化學性質(zhì)和力學性能有關(guān)，而且與使用材料的工程技術(shù)學科以及制造 加工材料的工程學科有著相互交叉性的親密關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，“材料科學與工 程”逐步形成學科，并進展成為一門獨立的一級學科。作為一級學科的“材料科 學與工程”下分三個二級學科：材料物理與化學、材料學、材料加工工程。二、材料的將來進展新材料的誕生會帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的快速進展，甚至會催生新的產(chǎn)業(yè)和技 術(shù)領(lǐng)域。材料科學現(xiàn)已進展成為一門跨學科的綜合性學科。依據(jù)我們我國當前及 將來進展的實際狀況，新材料領(lǐng)域值得留意的新進展方向主要有半導體材料、結(jié) 構(gòu)材料、有機/高分子材料、敏感與傳感轉(zhuǎn)換

6、材料、納米材料、生物材料及復合 材料。.半導體材料隨著高科技進展的需要，半導體及其應(yīng)用討論的中心正向直接影響市場的微 型或低維量子器件、改善傳輸質(zhì)量和效率、增大功率和距離等方向進展，半導體 化合物(GaAs、InAs、GaN、SiC等)具有重要的應(yīng)用前景。.結(jié)構(gòu)材料Fe基、A1基、Ti基以及Mg基合金作為力學材料的主體，構(gòu)成了系列結(jié)構(gòu) 材料，其主要功能是擔當負載(如火車、汽車、飛機)。汽車用鋼近年來已從一 般鋼鐵進展為使用燦合金或特別的高強Mg基合金，高強Ti合金在高強鋼中有重 要位置，不銹鋼那么有取代碳鋼的趨勢。用于軍用飛機的A1合金及一般鋼材那么被 先進的Ti合金及高分子基復合材料所取代。進一步還需要進展碳纖維增加復合 材料或A1基復合材料。結(jié)構(gòu)材料的主體有：(1)鋼鐵；A1合金；Mg合金；Ti合金；(5)結(jié)構(gòu)陶瓷及陶瓷基復合材料。.有機/高分子材料有機/高分子材料是現(xiàn)代工業(yè)和高新技術(shù)的重要基石，已成為國民經(jīng)濟基礎(chǔ) 產(chǎn)業(yè)以及我國平安不行或缺的重要材料。一方面量大面廣的通用高分子材料需要 不斷地升級改造，以降低本錢、提高材料的使用性能；另一方面各類新型的高分 子材料將應(yīng)運而生，尤其是有機及聚合