無(wú)機(jī)非金屬材料的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)

唐新宇 蘇悅 張潔 張曼詩(shī)

摘要：無(wú)機(jī)非金屬材料具有良好的材料性能，其在國(guó)內(nèi)工業(yè)中一直扮演著重要的角色。隨著國(guó)內(nèi)科技的發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)材料的性能要求也越來(lái)越高。因此，本文在闡述國(guó)內(nèi)無(wú)機(jī)非金屬材料的發(fā)展現(xiàn)狀后針對(duì)其應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)談幾點(diǎn)建議，希望能為材料科學(xué)未來(lái)之路有一定的理論指導(dǎo)效果。

關(guān)鍵詞：無(wú)機(jī)非金屬材料;發(fā)展;材料應(yīng)用

引言：

無(wú)機(jī)非金屬材料在許多的領(lǐng)域都有著非常重要的作用，但雖然無(wú)極非金屬材料的作用范圍廣泛，由于研究的時(shí)間比較短，在發(fā)展的過(guò)程中仍存在的許多不足的地方，對(duì)此，就需要加強(qiáng)我國(guó)的綜合國(guó)力，進(jìn)而為我國(guó)新型材料的發(fā)展提供助力。

一、無(wú)機(jī)非金屬材料的分類及優(yōu)點(diǎn)

（一）材料分類

無(wú)機(jī)非金屬材料的分類從材料上可以分為四大類：即半導(dǎo)體材料、晶體材料BGO、硅酸鹽材料和精細(xì)陶瓷材料。其中的半導(dǎo)體材料在實(shí)際的運(yùn)用中又可以分為摻雜半導(dǎo)體材料、缺陷半導(dǎo)體材料和元素半導(dǎo)體等材料，關(guān)于半導(dǎo)體材料的室溫電阻值主要是處于絕緣體和導(dǎo)體之間，并且在計(jì)算機(jī)技術(shù)和新能源的領(lǐng)域中得到了很好的利用。而晶體材料BGO是一種閃爍的硅晶體，能夠接收到電子和電流傳出的信號(hào)，并通過(guò)電子或者電粒子發(fā)出閃爍的光。

（二）材料的優(yōu)勢(shì)

無(wú)機(jī)非金屬材料在特性上是屬于固體材料，因此無(wú)機(jī)非金屬材料在物理性能和化學(xué)性能上較為穩(wěn)定，在使用過(guò)程中不容易出現(xiàn)無(wú)機(jī)非金屬材料的老化和風(fēng)化的問(wèn)題。其次，無(wú)機(jī)非金屬材料本身是屬于無(wú)機(jī)物，因此無(wú)機(jī)非金屬材質(zhì)的屬性是不容易易燃的。在通常情況下無(wú)機(jī)非金屬材質(zhì)能夠承受0.5H—1.0H的高溫影響，在防火材質(zhì)中是屬于一到三級(jí)的耐火材質(zhì)。其次無(wú)機(jī)非金屬材質(zhì)的結(jié)構(gòu)是比較穩(wěn)定的，具有緊密的結(jié)構(gòu)，所以無(wú)機(jī)非金屬材料在防水方面的作用較強(qiáng)，無(wú)機(jī)非金屬材質(zhì)能夠有效的預(yù)防地表和雨水的滲透。

二、無(wú)機(jī)非金屬材料在應(yīng)用評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建

（一）評(píng)價(jià)體系需要遵循的原則分析

在對(duì)無(wú)機(jī)非金屬材質(zhì)進(jìn)行相關(guān)的評(píng)價(jià)時(shí)需要全面的了解無(wú)機(jī)非金屬材質(zhì)的特性，并根據(jù)相關(guān)材料進(jìn)行全面的研究和分析，通過(guò)合理的構(gòu)建一個(gè)相對(duì)完善的評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)，有利于無(wú)機(jī)非金屬材質(zhì)的推廣和運(yùn)用。并且在實(shí)際的評(píng)價(jià)過(guò)程中需要堅(jiān)持三大體系“堅(jiān)持全面性原則、堅(jiān)持多元性原則、堅(jiān)持科學(xué)性原則”，在堅(jiān)持全面性原則的評(píng)價(jià)過(guò)程中需要盡可能的全面，全面性包括了無(wú)機(jī)非金屬材料在社會(huì)上的經(jīng)濟(jì)效益、對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的影響因素、注重?zé)o機(jī)非金屬材料在社會(huì)環(huán)境因素上的研究。

在構(gòu)建多元化的評(píng)價(jià)體系中應(yīng)當(dāng)保障材料多元化的評(píng)價(jià)方式，需要從不同的建筑材料進(jìn)行相關(guān)的分析和研究，以確保無(wú)機(jī)非金屬材料在今后的建筑行業(yè)中能夠提供有益的借鑒。

（二）關(guān)于在評(píng)價(jià)中需要使用的評(píng)價(jià)方法概述

在不同的行業(yè)中運(yùn)用到的評(píng)價(jià)系統(tǒng)是不同的，其使用到的方法也是不一樣的，就拿無(wú)機(jī)非金屬材料的運(yùn)用評(píng)價(jià)體系來(lái)說(shuō)，由于無(wú)機(jī)非金屬材料在研究和分析中涉及到的范圍較廣，同時(shí)涉及到的因素比較多，因此在評(píng)價(jià)的過(guò)程中需要使用多種因素評(píng)價(jià)方式。

在無(wú)機(jī)非金屬材料的評(píng)價(jià)體系中運(yùn)用最多的是“加權(quán)平均法、模糊評(píng)價(jià)法、灰色評(píng)價(jià)法”，其中加權(quán)平均法是利用不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要程度來(lái)確定不同的指標(biāo)，然后對(duì)無(wú)機(jī)非金屬材料進(jìn)行相關(guān)的指標(biāo)權(quán)重，最終確定評(píng)價(jià)的結(jié)果。而模糊評(píng)價(jià)法主要利用數(shù)字化的形式對(duì)無(wú)機(jī)非金屬材料進(jìn)行模糊化的處理，利用模糊評(píng)價(jià)法所得到的數(shù)據(jù)確實(shí)是符合科學(xué)和合理性的?；疑u(píng)價(jià)法主要利用整體空間，劃分出不同的區(qū)域，當(dāng)無(wú)機(jī)非金屬材料的效果指標(biāo)落在灰色的目標(biāo)區(qū)域，就可以確定該無(wú)機(jī)非金屬材料的指標(biāo)是否符合相關(guān)規(guī)定。

三、無(wú)機(jī)非金屬材料的應(yīng)用

（一）無(wú)機(jī)非金屬材料在墻體砌筑上的應(yīng)用

通過(guò)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)在民用建筑上，其墻體的砌筑上利用最多的是砌塊。利用無(wú)機(jī)非金屬材料制作而成的混凝土小型空心砌塊、加氣混凝土砌塊以及陶?；炷疗鰤K在一定程度上都得到了應(yīng)用。而混凝土小型空心砌塊主要是利用小石頭、沙子、水泥等材料制作而成的，在砌塊空心率的檢測(cè)中可以得到25%—50%的空心率，大概率的空心率在建筑行業(yè)中被廣泛的運(yùn)用，因此混凝土小型空心砌塊被運(yùn)用于多層建筑和高層民用住宅中。

混凝土小型空心砌塊被大量的使用，使得該材料每年以16%的速度不斷的增加，在建筑墻體上大量使用該砌塊能夠提高工程效率，并且工程質(zhì)量在一定程度上得到了保障?；炷列⌒涂招钠鰤K具有較高的強(qiáng)度，本身材料的重量較強(qiáng)，因此在一定程度上具有良好的抗震性和耐熱性。

（二）無(wú)機(jī)非金屬材料在建筑保溫上的應(yīng)用

無(wú)機(jī)非金屬材料具有較好的耐熱性，因此其在建筑墻體上的保溫作用較強(qiáng)，就目前而言大部分的無(wú)機(jī)非金屬材料被廣泛的運(yùn)用到建筑物的維護(hù)結(jié)構(gòu)和建筑物的外表保溫上，無(wú)機(jī)非金屬材料的運(yùn)用能夠使得建筑物的保溫性能得到有效的提升。通常在建筑物的保溫材料上使用最多的是巖棉、硅藻土和玻璃泡沫等材料，主要是由于材料的屬性不同其對(duì)應(yīng)的保溫效果也是不一樣的。由于巖棉是由于絮狀纖維材料制作而成的，在材料的化學(xué)性質(zhì)上具有穩(wěn)定性，其材質(zhì)較為柔軟。

四、無(wú)機(jī)非金屬材料的應(yīng)用與發(fā)展建議

（一）國(guó)家的角度

國(guó)家政府應(yīng)加大對(duì)國(guó)內(nèi)建材工業(yè)的產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，合理引導(dǎo)企事業(yè)單位步入材料市場(chǎng)的正軌，從宏觀經(jīng)濟(jì)、宏觀行政手段使國(guó)內(nèi)無(wú)機(jī)非金屬材料的應(yīng)用與發(fā)展正規(guī)化、可持續(xù)化。

（二）人才的角度

國(guó)家與企業(yè)都應(yīng)加快有關(guān)材料人才的培養(yǎng)速度，不斷優(yōu)化教育資源，以最新材料相關(guān)知識(shí)和研發(fā)體系來(lái)培養(yǎng)無(wú)機(jī)非金屬材料新人才。

結(jié)束語(yǔ)：

目前，國(guó)內(nèi)無(wú)機(jī)非金屬材料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的作用越來(lái)越重要。國(guó)內(nèi)無(wú)機(jī)非金屬材料的發(fā)展和應(yīng)用是國(guó)內(nèi)特色社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)體制改革的重要標(biāo)志之一，無(wú)機(jī)非金屬材料的發(fā)展與應(yīng)用已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其自身的范疇，它帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新，推動(dòng)了國(guó)內(nèi)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]田華.無(wú)機(jī)非金屬材料的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)[J].現(xiàn)代鹽化工，2018，45（06）：17-18.

[2]龔麗芳.無(wú)機(jī)非金屬材料在民用建筑中的應(yīng)用評(píng)價(jià)研究[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2018（05）：90-91.

作者簡(jiǎn)介：

唐新宇 1998.02.24 女 遼寧省朝陽(yáng)市 無(wú)機(jī)非金屬材料工程 大連工業(yè)大學(xué)

蘇悅 1997.06.03 女 天津市薊縣 高分子材料與工程 大連工業(yè)大學(xué)

張潔 1999.04.01 女 遼寧省錦州市 漢語(yǔ)國(guó)際教育 大連工業(yè)大學(xué)

張曼詩(shī) 1998.08.23 女 遼寧省錦州市 攝影 大連工業(yè)大學(xué)