Panimula sa mga bagong materyales

Ang mga bagong materyales ay tumutukoy sa mga bagong binuo o sa ilalim ng mga istrukturang istruktura ng pag -unlad na may mahusay na pagganap at functional na mga materyales na may mga pag -aari. Pangunahing ginagamit ng mga istrukturang materyales ang kanilang mga mekanikal na katangian tulad ng lakas, katigasan, tigas at pagkalastiko. Tulad ng mga bagong materyales sa ceramic, amorphous alloys (metal glass), atbp. Ang mga functional na materyales ay pangunahing ginagamit ang kanilang mga de -koryenteng, optical, acoustic, magnetic, thermal at iba pang mga pag -andar at pisikal na epekto. Sa mga nagdaang taon, ang mga bagong materyales na pinag -aralan at binuo sa buong mundo higit sa lahat ay may kasamang mga bagong metal na materyales, pinong keramika at optical fibers, atbp.

Sa pag -unlad ng agham at teknolohiya, ang mga tao ay nakabuo ng mga bagong materyales batay sa mga tradisyunal na materyales at alinsunod sa mga nakamit na pananaliksik ng modernong agham at teknolohiya. Ang mga bagong materyales ay inuri sa apat na pangunahing kategorya batay sa kanilang mga sangkap: mga metal na materyales, hindi organikong mga non-metal na materyales (tulad ng keramika, gallium arsenide semiconductors, atbp.), Mga organikong polymer na materyales, at mga composite na materyales. Ang mga materyales ay inuri sa mga istrukturang materyales at functional na materyales ayon sa kanilang mga pag -aari. Ang mga istrukturang materyales ay pangunahing ginagamit ang mekanikal at pisikal na mga katangian ng mga materyales upang matugunan ang mga kinakailangan sa pagganap tulad ng lakas, mataas na katigasan, mataas na katigasan, paglaban ng mataas na temperatura, paglaban ng kaagnasan, at paglaban sa radiation. Ang mga function na materyales ay pangunahing ginagamit ang mga de -koryenteng, magnetic, acoustic, photothermal at iba pang mga epekto ng mga materyales upang makamit ang ilang mga pag -andar, tulad ng mga materyales na semiconductor, magnetic material, photosensitive material, thermosensitive materials, stealth materials at manufacturing materials, nuclear materials para sa mga bomba ng hydrogen, atbp. Halimbawa, ang matagumpay na pag-unlad ng ultra-pure silikon at gallium arsenide ay humantong sa kapanganakan ng malakihang integrated circuit, na pinatataas ang bilis ng computing ng mga computer mula sa ilang daang libong beses bawat segundo hanggang sa higit sa sampung bilyong beses bawat segundo. Para sa bawat 100 ℃ pagtaas sa temperatura ng pagtatrabaho ng mga materyales na aeroengine, ang tulak ay maaaring tumaas ng 24%. Ang mga materyales sa stealth ay maaaring sumipsip ng mga electromagnetic waves o bawasan ang infrared radiation ng mga armas at kagamitan, na ginagawang mahirap para sa mga sistema ng pagtuklas ng kaaway upang makita ang mga ito, atbp.

Ang isa sa mga pangunahing direksyon ng pag -unlad ng teknolohikal sa ika -21 siglo ay ang pananaliksik at aplikasyon ng mga bagong materyales. Ang pananaliksik sa mga bagong materyales ay kumakatawan sa isang mas malalim na pagsulong sa pag -unawa at aplikasyon ng sangkatauhan ng mga katangian ng mga sangkap.