候國軍
摘要:不管在科研行業(yè)、技術(shù)行業(yè)、軍事行業(yè)還是建筑行業(yè),無機非金屬材料都能發(fā)揮巨大的作用。但是在此情況下,我國仍然對無機非金屬材料的應(yīng)用研究起步較晚,相比于國外先進發(fā)達國家的研究,存在許多不足之處。因此,文章通過對無機非金屬材料進行分析,對無機材料進行了分類,并對其應(yīng)用進行了研究,提出無機非金屬材料的發(fā)展。促進我國整體經(jīng)濟發(fā)展。
關(guān)鍵詞:無機非金屬材料;建筑行業(yè);發(fā)展趨勢
1無機非金屬材料的含義
無機非金屬材料包括陶瓷玻璃、耐火材料等。研究無機非金屬材料的原因有多方面,包括我國資源較少、開采力度不足、資源利用率不高等,導(dǎo)致很多資源被浪費,一些資源不能被完全使用,需要很長時間再生。在此基礎(chǔ)上,人們開始研究無機非金屬材料,該材料對稀有資源的依賴性不強,大多由常見材料合成。經(jīng)過長時間試驗發(fā)明,新型材料被成功研發(fā)出來,其具有許多傳統(tǒng)材料沒有的優(yōu)點,更加符合我國新時代發(fā)展需求。陶瓷玻璃可以耐高溫,而且硬度較高;耐火材料具有良好的光熱優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于航天設(shè)備中。傳統(tǒng)的材料必須有所改進,而無機非金屬材料也有一些缺點,比如陶瓷容易碎、韌性比較差等。在具體的使用過程中,要根據(jù)不同的情況選擇合適的材料,這樣才能最大限度地發(fā)揮材料的價值。但是我國的技術(shù)比較落后,不能自主研發(fā)一些高端材料,大多都是依靠進口,非常不利于我國經(jīng)濟的發(fā)展。我國必須加大材料研制力度,形成一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè),通過政策來推動相關(guān)企業(yè)發(fā)展。近年來,新材料的生產(chǎn)水平和生產(chǎn)工藝都在不斷提高,有效推動了國民經(jīng)濟的發(fā)展,并在發(fā)展過程中逐步形成新興產(chǎn)業(yè),在經(jīng)濟體系中占據(jù)重要地位,我國相關(guān)部門也制定了配套的政策措施,使新材料產(chǎn)業(yè)體系日益壯大。
2無機非金屬材料分類
2.1半導(dǎo)體材料
半導(dǎo)體材料是一種介于導(dǎo)體和絕緣體之間具有電子值的材料,通常用于電子設(shè)備中,在信息技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。在社會計算機和無線電子技術(shù)領(lǐng)域,半導(dǎo)體的使用是非常有效的,而且新能源技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用在未來有著廣闊的前景。隨著社會的不斷發(fā)展,越來越多的半導(dǎo)體被使用,在社會經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。目前,我國許多半導(dǎo)體材料都是無機非金屬材料。在半導(dǎo)體中,無機非金屬材料通常摻雜半導(dǎo)體、元素半導(dǎo)體和半導(dǎo)體材料。
2.2晶體材料
晶體材料是透明的晶體形式,當(dāng)它們與能量電子接觸時會出現(xiàn)藍光、綠光和紅光。當(dāng)晶體材料接觸電量不相等時,光強隨電場的變化而變化,因此,晶體材料不僅可以檢測器件是否帶電,而且還能根據(jù)晶體材料的熒光位置和強度計算入射電子粒子的位置和能量。
2.3硅酸鹽材料
無機非金屬材料中硅酸鹽材料是其中最為重要的一類材料之一,其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,可包括工業(yè)硅酸鹽和天然硅酸鹽兩種。其中天然硅酸鹽是一種自然界的礦物質(zhì),天然硅酸鹽的結(jié)構(gòu)和成分非常復(fù)雜,其基本結(jié)構(gòu)為硅氧四面體,硅氧四面體的結(jié)構(gòu)核心是硅原子,其特點在于具有較高的熔點,耐熱性強,強度強等。今日化學(xué)試卷來看天然硅酸鹽是工業(yè)硅酸原材料的主要原料。
3無機非金屬材料的具體應(yīng)用
3.1無機非金屬材料在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用
目前,中國建筑業(yè)發(fā)展迅速,大量資金被投入到房屋、道路和橋梁的建設(shè)中。無機非金屬材料是比較重要的建筑材料之一。建筑無機非金屬材料包括天然無機非金屬材料以及人工無機非金屬材料,例如硅藻土、巖棉、泡沫玻璃等。第一,天然無機非金屬材料硬度高,用于建筑的主體建筑,可以滿足建筑稱重方面的要求。第二,天然無機非金屬材料具有耐火性能,若建筑發(fā)生火災(zāi)時,它在建筑施工中的應(yīng)用可以有效防止火災(zāi)的蔓延。第三,天然無機非金屬材料具有較強的耐腐蝕性,在一定程度上可以保證建筑符合國家相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),確保使用的安全性。第四,無機非金屬材料具有良好的保溫性能,硅藻土、巖棉、泡沫玻璃等無機非金屬材料可用于建造具有保溫功能的建筑。
3.2水泥工業(yè)
水泥工業(yè)自誕生以來已有數(shù)百年的歷史,相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備也逐漸成熟和完善。自動控制和現(xiàn)代科學(xué)控制技術(shù)的回轉(zhuǎn)窯正在積極推動水泥生產(chǎn)向低耗、優(yōu)質(zhì)、低污染方向發(fā)展。近幾年,我國的水泥窯相關(guān)的技術(shù)在不斷的優(yōu)化與完善,干式水泥回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)在水泥工業(yè)中越來越重要,能夠?qū)ιa(chǎn)的效益進行有效提升,在一定程度上降低了生產(chǎn)中所消耗的資源,對社會的低耗能、高效率以及第污染等相應(yīng)的要求進行滿足。
3.3應(yīng)用于國防裝備中
無機非金屬材料包括無機纖維人工晶體和先進陶瓷的,將無機非金屬材料應(yīng)用于我國國防裝備建設(shè)中,為我國國防建設(shè)打下了良好的物質(zhì)基礎(chǔ),其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾點:首先,以人工晶體材料應(yīng)用于國防裝置建設(shè)中,具有不可忽視的現(xiàn)實作用,一般而言,人工晶體材料通常被應(yīng)用于激光武器、潛艇通信,電子對抗等方面,為國防裝備提供了良好的建設(shè)條件。其次,先進陶瓷也是無機非金屬材料的主要體現(xiàn)形式之一,由于陶瓷具有耐高溫韌性高等特點,將其應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域能夠發(fā)揮巨大的作用,可應(yīng)用于衛(wèi)星遙感、發(fā)動機等領(lǐng)域。
4無機非金屬材料的發(fā)展前景
我國無機非金屬材料的發(fā)展還存在一些限制因素,比如我國相關(guān)的法律法規(guī)并不完善、市場監(jiān)管力度不足,導(dǎo)致一些企業(yè)違規(guī)生產(chǎn)不符合標(biāo)準(zhǔn)的新材料。一些企業(yè)由于沒有高端技術(shù)的支持,生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量較低,市場競爭力低,對其宣傳和知名度有一定的影響。未來,需要逐步完善配套的制度體系,強化監(jiān)管,這樣才能推動整個行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。
5推動無機非金屬材料發(fā)展的措施
研發(fā)人員要制定明確的獎懲措施,對于有卓越貢獻的研發(fā)人員要給予獎勵,以此來提高其工作的積極性,還可以營造良好的工作氛圍。對于一些微小企業(yè),由于沒有核心技術(shù)的支持,可以通過企業(yè)之間信息共享、派遣員工到企業(yè)學(xué)習(xí),提高員工的技術(shù)知識水平,定期對員工進行考核,鼓勵員工積極學(xué)習(xí)先進技術(shù)。此外,國家要制定相關(guān)的法律制度,監(jiān)管新材料市場,對抄襲或者其他違法行為作出嚴(yán)厲的處罰;為研究行業(yè)提供更多的資金支持,以免因為資金有限而無法更加深入地研究相關(guān)技術(shù)。
結(jié)語:
總而言之,想要切實展現(xiàn)出無機非金屬材料的作用、促進社會不斷發(fā)展并提升我國綜合實力,相關(guān)行業(yè)就需要全面對無機非金屬材料進行分析研究,并且實現(xiàn)物盡其用,為我國無機非金屬材料發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)保障,切實為我國新型材料發(fā)展助力。
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