新型材料與

『壹』 新材料與能源是什麼

在人類的歷史長河中，新材料不斷創造著人類新的生活。如果我們用新材料的涌現以及從新材料及其技術對推動人類社會發展的作用來描述人類的歷史，那麼，自古至今，人類已經經歷了它的舊石器時代、新石器時代、青銅時代、鐵器時代、鋼鐵時代、高分子材料時代、復合材料時代等等，現代人類更是進入到了一個以高性能材料為代表的多種材料並存的時代。可以說，新材料的使用不僅僅使生產力獲得極大的解放，從而極大地推動了人類社會的進步，而且在人類文明進程中具有里程碑的意義。

那麼何為「新材料」？顯然，它包含著這樣兩個層面的含義：一是對傳統材料的再開發，使其在性能上獲得重大突破的材料；二是採用新工藝和新技術合成，開發出具有各種新的和特殊功能的材料。由此可以看出，新材料與新工藝、新技術有著密切的關系。

一方面，新工藝與新技術的使用不斷地擴展了人類的技術手段，從而使人類更加充分地開發傳統材料中的各種新的性能或功能。更重要的是，通過新的合成工藝與技術，使人類獲得種類更多、性能更佳的材料，如納米材料、多相材料。另一方面，諸多具有特殊性能材料的涌現，推動了高新技術的快速發展。這一點，在現代社會表現得尤為突出。可以說，新材料已經成為高新技術的基礎與先導。

在現代社會，新材料以及新材料中的高新技術正在為人類展開一個新世界的畫卷。人類使用各種材料創造新的生活，建構新的世界。新的材料也正在為人類文明提供新的行為理念，建立起人類擴展自身生存與發展空間的信心。它的現代發展使一種材料從單一功能向多種功能發展，而且它使得人類超越自然界，實現了根據材料來設計產品，根據產品的需要，通過新的組成、結構和工藝設計來實現其所需功能的概念，也就是說，它的功能耍求正在向著迎合人類在各個領域的需要而發展。由此，可以說，它已經成為人類從「自然王國」走向「自由王國」的動力源泉。

20世紀60年代以來，隨著材料工程技術的迅猛發展，材料已經不僅在種類上得到拓展，而且在包括光、聲、電、磁、力、超導、高塑以及超強、超硬、耐高溫等機能與性能上獲得極大的擴展與深度發掘。此類新材料的出現，推進了高技術產品的智能化與微型化，從而極大地影響著人類的現代生活、社會結構與文化價值。

與材料及材料技術相比較，能源對於人類生活的影響具有某些共同的特點。自古以來，人類就生活在一個能源的世界裡。大自然所提供的諸如太陽、雷電、水與火等能源曾毫不吝惜地為人類創造了生存的環境，成為人類生存的前提條件。而鑽木取火技術則表明了人類開始具有了掌握和控制能源的能力，從而也開啟了人類文明的進程。人類傳頌著關於火的美麗故事，它顯示著人類掌握、控制和利用大自然的信心。

依靠著這種信心，人類開始走上征服自然和改造自然的征程。人類通過水利工程擴展水力資源的使用空間與能力，使其造福於人類；通過對各種石化燃料的開發與利用，開創人類新的生活，推進人類的生產能力和社會進步；通過對電能的開發與利用，推進了人類社會的現代化進程。20世紀60年代以來，隨著人類對其生存環境的認識不斷深入和能源開發技術的發展，人類更是將能源的開發利用的概念轉向那些清潔燃料與可再生能源。開發利用清潔的和可再生的能源成為21世紀許多國家的能源戰略。

與新材料的開發利用相同，新能源的開發利用與新工藝、新技術的發展水平同樣具有相互不可或缺的關系。一方面，新工藝與新技術不斷豐富和增強著人類開發利用新能源的技術手段與能力，它不僅為人類獲得更加豐富的能源，而且為人類實現可持續發展的「綠色」生活理念提供了可能的機會。另一方面，新能源的開發利用，無疑將為工業技術的可持續發展提供有力的支持，從而成為社會發展與人類文明的推動力量。

從某種意義上來說，人類正生活在一個材料與能源構建的世界裡。新材料與新能源以及新材料與新能源中的高新技術的發展，正在極大地豐富著人類的物質與精神生活。在這個世界中，新材料與新能源的價值體現，顯然不僅僅是諸多新的產品的涌現，更重要的是，它們廣泛滲透於人類的生活，影響著人類的生存質量；它們奠定了工業經濟與技術的物質基礎，成為一個國家經濟實力的標志；它們影響著世界的政治格局，成為保障國家安全、減少社會風險的重要因素；它們推進人類對於自然的新認識，拓展人類的生存能力與發展空間，打造人類對於這個世界新的概念與價值觀念。正是在這個意義上，我們可以說，材料與能源是人類文明的奠基石。

『貳』 土木工程中的「新型材料」是什麼

土木工程中新型材料有以下材料：
1 高性能混凝土（HPC）
要求具有高耐久性和高強度、優良的工作性，首先體現在較高的早期強度、高驗收強度、高彈性模量；其次是高耐久性。可保護鋼筋不被銹蝕，在其他惡劣條件下使用，同樣可保持混凝土堅固耐久；最後是高的和易性、可泵性、易修整性。可配製大坍落度的流態混凝土，而不發生離析；可降低泵送壓力，修整容易。冬天澆築時，混凝土凝結時間正常，強度增長快於普通混凝土，低溫環境下不冰凍，高溫環境下澆築混凝土保持正常的坍落度，並可控制水化熱。
1.1 低強混凝土
這種材料可用於基礎、樁基的填、墊、隔離及作路基或填充孔洞之用，也可用於地下構造。在一些特定情況下，可用低強混凝土調整混凝土的相對密度、工作度、抗壓強度、彈性模量等性能指標，而且不易產生收縮裂縫。
1.2 輕質混凝土
利用天然輕骨料(如浮石、凝灰岩等)、工業廢料輕骨料(如爐渣、粉煤灰陶粒、自燃煤矸石等)、人造輕骨料(頁岩陶粒、粘土陶粒、膨脹珍珠岩等)製成的輕質混凝土具有密度較小、相對強度高以及保溫、抗凍性能好等優點。利用工業廢渣，如廢棄鍋爐煤渣、煤礦的煤矸石、火力發電站的粉煤灰等制備輕質混凝土，可降低混凝土的生產成本，並變廢為寶，減少城市或廠區的污染，減少堆積廢料佔用的土地，對環境保護也是有利的。
1.3 自密實混凝土
自密實混凝土不需機械振搗，而是依靠自重使混凝土密實。該種混凝土的流動度雖然高，但仍可以防止離析。配製這種混凝土的方法有：(1)粗骨料的體積為固體混凝土體積的50％；(2)細骨料的體積為砂漿體積的40％；(3)水灰比為0.9~1.0；(4)進行流動性試驗，確定超塑化劑用量及最終的水灰比，使材料獲得最優的組成。這種混凝土的優點有：現場施工無振動噪音，可進行夜間施工，不擾民；對工人健康無害；混凝土質量均勻、耐久；鋼筋布置較密或構件體型復雜時也易於澆築；施工速度快，現場勞動量小。
2 高摻量粉煤灰混凝土
隨著人們對粉煤灰的顆粒形態效應、火山灰活性效應和微集料效應等內在潛能的認識日漸深入，以及混凝土外加劑技術的迅速發展，粉煤灰成為繼外加劑之後混凝土的又一必需組分的觀點正在被越來越多的人接受．粉煤灰的摻量也有不斷增大的趨勢。在混凝土技術方面較先進的美、英、加等國，自20世紀80年代中期就開始了高摻量粉煤灰混凝土f粉煤灰摻量占總膠凝材料用量的55％以上)的研究與應用。
大量使用粉煤灰的重要意義並不僅在於節約有限的工程材料費，還在於它的環境效益與社會效益．水泥是一種高能耗與高環境污染產品，盡可能地少用水泥，盡可能地多用各種工業廢渣，是使混凝土成為一種人類可持續發展材料的必然趨勢。在環保要求特別嚴格的西方lT業國家，尤其重視各種工業廢料的二次開發與充分利用。隨著我國經濟的快速發展與人民生活水平的迅速提高，環境與社會效益將日益受到重視，工業廢渣的充分開發利用將成為必然的選擇。
3 新型節能牆體材料
3.1 新型砌體材料
採用砌築結構的牆體，通常依靠選用導熱系數小、保溫隔熱性能好的砌體材料，以此來達到牆體傳熱量小的目的。這類材料主要有空心鑽土磚、加氣混凝土砌塊、普通混凝土以及粉煤灰、煤研石、浮石等混凝土空心小砌塊等砌體材料，採用保溫砂漿作為砌體膠凝材料。
近年來發展應用由保溫絕熱材料與傳統的牆體材料(例如實心黏土磚、混凝土等)或新型牆體材料(例如空心磚、空心砌塊等)復合而成的節能牆體。常用的絕熱材料有礦物棉、玻璃棉、泡沫塑料、膨脹珍珠岩、加氣混凝土等材料，與之復合的有黏土實心磚、混凝土類空心磚、空心砌塊等砌體材料。復合牆體有一層導熱系數很小的絕熱保溫材料，牆體的保溫隔熱性能比單一材料砌築的牆體更加優秀，節能效果更加顯著。但是，絕熱材料價格較高，同時需要與之相配套的建築主體結構形式，最好採用框架結構、牆體不承重的結構形式。
3.2 新型復合牆板
新型節能復合牆板是由高效絕熱保溫材料、外牆板、內牆板復合而成，按照標准尺寸或模數在工廠實現工業化生產，包括門、窗等構件均可和牆板一體化製造，運送到施工現場安裝在結構框架上，即形成房屋建築的外圍護結構，這是近年來發達國家採取的主要建築形式。用於這種建築物的復合牆板不承受外力，厚度一般在100～150mm，質量輕，保溫性能好，尺寸精確，施工效率高。
4 FRP復合材料
土木結構主要受兩大問題困擾，過早退化和結構功能不足。近些年來，纖維增強聚合物(FRP)已經成為解決這些結構問題的一種可行途徑。工程實踐表明，FRP復合材料能適應現代工程結構向大跨、高聳、重載、高強和輕質發展以及承受惡劣條件的需要，符合現代施工技術的工業化要求，因而正被越來越廣泛地應用於橋梁、各類民用建築、海洋和近海、地下工程等結構。應用的方式有兩種一是替換鋼筋或鋼管直接應用於新建結構中；二是用於舊有結構的維修加固，以取得良好的建築效果。
5 智能材料
大型土木工程結構和基礎設施的使用期都長達幾十年、甚至上百年。在其使用過程中，由於環境載荷作用、疲勞效應、腐蝕效應和材料老化等不利因素的影響，結構將不可避免地產生損傷積累、抗力衰減，甚至導致突發事故．為了有效地避免突發事件故的發生，就必須加強對此類結構和設施的健康監測。
一種稱為碳纖維機敏混凝土材料的智能材料，在大型土木工程健康監測中已得到應用。
它是以短切或連續的碳纖維作為填充相，以水泥漿、砂漿或混凝土為基體復合而成的纖維增強水泥基復合材料。此類材料的電阻率與其應變和損傷狀況具有一定的對應關系，因此，可以通過測試其電阻率的變化來監測碳纖維混凝土的應變和損傷狀況。碳纖維混凝土還具有施工工藝簡單、力學性能優良、與混凝土結構相容性好等特性，因此，它不僅可以用於道路的交通車輛流和載重監控，而且可較好地滿足大型土木工程結構和基礎設施的健康監測技術的要求。此外，碳纖維混凝土的電熱效應和電磁屏蔽特性在混凝土結構的溫度自適應以及抗電磁干擾方面也具有重要的應用價值。
納米材料由於超微的粒徑而具有常規物體所不具有的超高強、超塑性和一些特殊的電學性能。納米材料被應用於很多領域並取得了顯著的增強、增韌及智能化等效果。混凝土作為一種傳統材料，其性能越來越不能滿足社會發展對其提出的更高要求，智能混凝土已經成為一個新的發展方向。納米材料還賦予混凝土智能特性，水泥基納米復合材料其電阻率隨應變而線性變化，並且具有很高的靈敏度和重復性。水泥基納米復合材料作為一種本徵智能材料強度高，感測性好，具有廣闊的發展前景。

『叄』 材料與新材料這兩個專業的區別

一、兩者范疇不同

新材料專業屬於材料類專業的范疇，兩者是包含與被包含的關系。研究內容側重於新材料相關，新材料是指新近發展的或正在研發的、性能超群的一些材料，具有比傳統材料更為優異的性能。

二、兩者內容不同

1、材料類專業屬於工科，包括金屬材料工程、高分子材料與工程、無機非金屬材料工程等專業。材料學是研究材料組成、結構、工藝、性質和使用性能之間相互關系的學科，為材料設計、製造、工藝優化和合理使用提供科學依據。

2、新材料技術則是按照人的意志，通過物理研究、 材料設計、材料加工、試驗評價等一系列研究過程，創造出能滿足各種需要的新型材料的技術。如復合新材料，超導材料，能源材料，智能材料，磁性材料，納米材料等。

(3)新型材料與擴展閱讀：

材料學是研究材料組成、結構、工藝、性質和使用性能之間相互關系的學科，為材料設計、製造、工藝優化和合理使用提供科學依據。

材料專業主要課程有：工科的基礎課包括高等數學、普通物理、線性代數等；專業基礎課包括物理化學、分析化學、有機化學等；專業課包括材料研究方法、材料科學基礎、材料工程基礎等。

材料類都是比較傳統的專業，相對於理科文科就業形勢要好很多，待遇中等偏上。工科最實用，國家政策也比較照顧。

材料類行業發展比較慢，就業大體不難，但想找到好工作不易，想做出些成就就更難了。而且不同的方向相差很大，高分子、生物材料、醫用材料以後幾年應該還不錯，金屬和無機非金屬范圍廣，也能找到很有前途的工作。

『肆』 傳統材料與新型材料是怎麼區分的

傳統材料是指那些已經成熟且在工業中已批量生產並大量應用的材料，如鋼鐵、水泥、塑料等。這類材料由於其量大、產值高、涉及面廣泛，又是很多支柱產業的基礎，所以又稱為基礎材料。新型材料(先進材料)是指那些正在發展，且具有優異性能和應用前景的一類材料。新型材料與傳統材料之間並沒有明顯的界限，傳統材料通過採用新技術，提高技術含量，提高性能，大幅度增加附加值而成為新型材料；新材料在經過長期生產與應用之後也就成為傳統材料。傳統材料是發展新材料和高技術的基礎，而新型材料又往往能推動傳統材料的進一步發展。

『伍』 新型建築材料的特點及發展趨勢

我國改革開放事業的進一步深入發展，促進了整體經濟事業的快速崛起，國民的生活水平也有不同程度的提高，主要體現在衣食住行方面。特別是對於住的方面而言，人們往往提出了更高的要求，不僅要求能遮風避雨，還要求美觀、實用、有檔次。傳統建築物的建築與結構形式，甚至是建築物的安全性，主要受到了建築材料的質量和品種的影響。國家有關部門對土木和建築工程的全過程都實施了嚴格的監控。因此，建築材料行業也需要制定高標准，跟上時代的步伐，從而盡最大努力去滿足人們的要求，提高人們的生活質量。

1 新型建築材料的概述

新型建築材料是一種種類繁多的，很容易區別於傳統的砂石、磚瓦、灰膏等建材的建築材料新品種，但大體上利用的還是原有的材料。

大部分新型建築材料在其品質、質量方面都有很高的提升，因此能在一定程度上簡便施工的方法、縮短施工的工期。有的新型建築材料可以只利用現有的煤灰、廢石等廢棄物製作，完全的節省資源、節省使用的耕地面積、有效的保護環境； 有的新型建築材料還能被做成各種形狀、塗上各種顏色，盡可能的滿足不同人群的審美要求。新型建築材料具有很多突出的優點，如強度高、重量輕、節能、綠色環保、有很強的裝飾效果等。新型建築材料的快速發展和運用可以很好的改善我國城鄉居民的環境，同時為我國的節能環保事業貢獻一份力量。

2 新型建築材料的特點

2. 1 復合化

將有機與無機材料、無機與無機材料，按照一定的比例進行混合得到的新型建築材料，就體現出了新型建築材料的復合化這一特點。在相對特殊的製造條件下，利用較為先進的技術工藝，使得材料的優良性更為集中，從而得到性能更優秀、功能更強大的復合型材料。

2. 2 功能的提升

越來越高的建築材料工藝水平，對材料的功能要求也越來越高。

單一功能的傳統材料向多功能的新型材料的發展便是在這一趨勢下誕生的。現代建築的施工水平，不僅僅要求材料能夠滿足人們的一般需求，還需要具備一些防火、防霉、防菌、滅菌的效果。提高建築材料的科技水平和質量能大大的降低材料的浪費，實現可重復利用性，減少建築垃圾。

2. 3 節能、綠化

隨著物質生活水平的提高，居住條件的不斷改善，人們對環境的保護意識也在逐步提高。自從新世紀以來，國家也越來越重視節能減排工作，並將其置於可持續發展的戰略高度。因此，新型建築材料的質量和環保功能是需要共同提高的。新型材料首先要具備很好的功能性，其次對人體的健康是沒有任何害處，對環境也不會產生任何的不良影響。盡可能的採用一些能滿足使用功能、耐久性的天然材料作為原料，在製作過程中也要採用低耗、無污染的新技術、新工藝。至於產品設計方面，應以多功能化、益於身體健康為前提，構築一個便捷、健康、舒適的生存環境。

3 新型建築材料的類型

3. 1 裝飾材料

生產的原材料和工藝方法不相同的新型建築材料，會造就不同的性能和功能。就裝飾材料的整個發展歷程而言，重點主要體現在層出不窮的花色種類構成上。我國現有的裝飾材料已基本形成初具規模、產品門類較為齊全的工業體系，因為就花色品種一項作為區別，已存在超過 4000 個品種。同時，這些裝飾材料完全可以利用廢棄物，以改善建築面貌為目的，採用新材料、新工藝等方式提高建築產品的技術含量，促進新型裝飾材料的發展。

3. 2 保溫材料

我國幅員遼闊，保溫的原材料分布不均，生產力的發展也不均衡，在考慮選用保溫材料時，各地區的要求不一樣。但新型建築保溫材料的重點在於節能功能，如礦物棉、泡沫塑料、硅酸鈣絕熱製品、膨脹珍珠岩等為主的品種。使用新型保溫材料更新替換掉傳統的保溫層，可以在一定程度上降低熱損耗，大大的減少不可再生資源的使用量。就我國而言，每年要消耗 50 億資源、23 億噸標准煤來生產各種建築材料，如果牆體材料保存不當，還會損失 12 億噸標准煤的熱量，與此同時，大量的粉塵和二氧化碳、二氧化硫等有害氣體排入大氣中，造成嚴重的環境污染。因此，保溫材料技術的應用，能很好的緩解這一現狀。但我國這一技術起步較晚，設備配置等還不完善，各單位在這一領域的開發投入也不多，在一定程度上影響了其的推廣、應用。

3. 3 防水材料

我國的建築防水材料目前主要擁有五大類產品，分別是建築防水塗料、密封材料、瀝青油氈含改性瀝青油氈、合成高分子防水卷材以及堵漏和剛性防水材料。這些產品的出現，使得我國完全擺脫了紙胎油氈一統天下的落後局面。本文以合成高分子材料為代表來表現新型建築材料的防水性，如聚四氟乙烯。聚四氟乙烯是一種表面呈現出塑料薄膜樣的材料，具有一些傳統的延展性、防水性能，與此同時，它的防火、防風性能也很好，當遇到火災蔓延時，它只會熔化而不會燃燒，很好的增加了建築的安全性。聚四氟乙烯的透光性能也很優良，太陽光可以充分的穿透薄膜體，它還可以利用這些太陽光能所產生的熱量，來調節室內環境的溫度和亮度，效果相當於一個太陽能板。當前我國的防水材料市場，已經基本形成一種種類繁多、產品規格齊全、檔次配套充分、工藝裝備良好的工業體系。

3. 4 建築板材

我國的新型建築板材有幾十種，其中產量最大、應用最為普遍的三種是玻璃纖維增強水泥板、紙面石膏板、無石棉硅鈣板。這三種板材採用的是不同的原料，不同的製作工藝，致使其性能和功用也存在著很大的不同。玻璃纖維增強水泥板比較適用於作內外牆板，其原料是低鹼水泥和耐鹼玻璃纖維等； 紙面石膏板適用於作內牆板和吊頂板，其主要原料是護面紙和石膏； 無石棉硅鈣板的原料是硅鈣材料，它除了可以作內外牆板以外，還可以用在和房屋結合在一起的傢具上。這三種板都利用的是非金屬材料製作，同時他們也可以作為原始板材，加上一定比例的保溫、防滲、防火等功能的材料，再利用已有的復合技術，生產出一些更輕、更優越的新型牆體材料。

4 新型建築材料的發展現狀與展望

改革開放以來，我國的新型建築材料業完成了一個從無到有、從有到全的發展過程，形成了一個新興的行業，成為建材業中的新經濟增長點。新型建材市場的發展，離不開經濟建設的發展、以及人民生活水平的提高。在經濟全球化、市場全球化的推動下，我國已完整形成了新型建材的流通網路，行業已快速成熟起來了。國內的生產廠家已經可以生產大部分國外的建築材料，並符合國際標准，特別是一些賓館的建築材料。不同檔次、不同價位的裝飾材料保障了我國城鄉人們的居住環境，同時影響了我國的國民經濟和社會與資源、生態環境協調發展，使其向低物耗、低能耗、無污染的方向發展。

就我國目前的建材行業而言，應大力推廣新型建材，運用現代化、高科技的手段設計材料，並學習、引進國外的先進技術，再聯系國內實際的行業情況，盡可能的少利用自然資源，多利用廢棄物作原料，研發出更先進、更符合實際的新技術、新材料，進一步加快建築的可持續發展。進入 21 世紀，科學技術發展可謂日新月異，時刻關注新型復合建築材料在施工的運用。選用新型合理工程材料可直接降低工程的投資，且可降低項目整體維護費用。

『陸』 建築工程十大新工藝和十大新材料是什麼

一、建築工程十大新工藝

1、地基基礎和地下空間工程技術

2、混凝土技術

3、鋼筋及預應力技術

4、模板及腳手架技術

5、鋼結構技術

6、機電安裝工程技術

7、綠色施工技術

8、防水技術

9、抗震、加固與改造技術

10、信息化應用技術

二、建築工程十大新材料

1、硅酸鹽保溫材料（泡沫玻璃）

2、陶瓷保溫材料

3、膠粉聚苯顆粒

4、鋼絲網采水泥泡沫板（舒樂板）

5、擠塑板XPS

6、硬泡聚氨酯現場噴塗、硬泡聚氨酯保溫板

7、自保溫材料（泡沫混凝土，加氣混凝土）

8、陶瓷保溫板

9、鋼構材料：聚苯乙烯、擠塑板、聚氨酯板，玻璃棉卷氈

10、發泡水泥

(6)新型材料與擴展閱讀

新型建築材料是科技創新的成功之一，其選用了高性能及的原材料組成復合料，以保持正常的施工流程。社會主義科學發展觀要求建築行業堅持「環保綠化」創新，新型建築材料與行業持續發展的要求相一致。

1、降低能耗。熱能是建築工程建設需注意的重點，不同季節條件下的熱能耗損情況不一，傳統材料在熱能損耗控制方面的作用較低。採用新型環保材料，能夠有效控制建築內的熱能損失，創造了優越的室內環境。

2、減小污染。空氣污染不僅影響了室內居住質量，也容易對人體健康造成不利。新型建築材料顯著減小了空氣污染，使空氣的質量系數處於標准狀態。

3、美化環境。創造優越的居住環境是建築行業發展的最終目的，環境優化需把園林景觀與建築結構相結合。社會經濟快遞發展促進人們物質生活水平的改善，環保型材料成為了行業發展的主流。

『柒』 無機新材料與無機非金屬新材料的區別是什麼

無機新材料與無機非金屬新材料的區別在於是否是金屬材料；
比如陶瓷、半導體等，不屬於金屬材料，屬於無機非金屬材料；
各種合金，屬於金屬新材料

『捌』 一傳統材料與新型材料的關系

可能有以下關系。
1、新型材料是在傳統材料的基礎上研製出來的；
2、新型材料與傳統材料沒有關系，但新型材料是為了取代傳統材料；
3、新型材料的研製，用到了傳統材料；
4、新型材料與傳統材料毫無關系。