新型材料与

『壹』 新材料与能源是什么

在人类的历史长河中，新材料不断创造着人类新的生活。如果我们用新材料的涌现以及从新材料及其技术对推动人类社会发展的作用来描述人类的历史，那么，自古至今，人类已经经历了它的旧石器时代、新石器时代、青铜时代、铁器时代、钢铁时代、高分子材料时代、复合材料时代等等，现代人类更是进入到了一个以高性能材料为代表的多种材料并存的时代。可以说，新材料的使用不仅仅使生产力获得极大的解放，从而极大地推动了人类社会的进步，而且在人类文明进程中具有里程碑的意义。

那么何为“新材料”？显然，它包含着这样两个层面的含义：一是对传统材料的再开发，使其在性能上获得重大突破的材料；二是采用新工艺和新技术合成，开发出具有各种新的和特殊功能的材料。由此可以看出，新材料与新工艺、新技术有着密切的关系。

一方面，新工艺与新技术的使用不断地扩展了人类的技术手段，从而使人类更加充分地开发传统材料中的各种新的性能或功能。更重要的是，通过新的合成工艺与技术，使人类获得种类更多、性能更佳的材料，如纳米材料、多相材料。另一方面，诸多具有特殊性能材料的涌现，推动了高新技术的快速发展。这一点，在现代社会表现得尤为突出。可以说，新材料已经成为高新技术的基础与先导。

在现代社会，新材料以及新材料中的高新技术正在为人类展开一个新世界的画卷。人类使用各种材料创造新的生活，建构新的世界。新的材料也正在为人类文明提供新的行为理念，建立起人类扩展自身生存与发展空间的信心。它的现代发展使一种材料从单一功能向多种功能发展，而且它使得人类超越自然界，实现了根据材料来设计产品，根据产品的需要，通过新的组成、结构和工艺设计来实现其所需功能的概念，也就是说，它的功能耍求正在向着迎合人类在各个领域的需要而发展。由此，可以说，它已经成为人类从“自然王国”走向“自由王国”的动力源泉。

20世纪60年代以来，随着材料工程技术的迅猛发展，材料已经不仅在种类上得到拓展，而且在包括光、声、电、磁、力、超导、高塑以及超强、超硬、耐高温等机能与性能上获得极大的扩展与深度发掘。此类新材料的出现，推进了高技术产品的智能化与微型化，从而极大地影响着人类的现代生活、社会结构与文化价值。

与材料及材料技术相比较，能源对于人类生活的影响具有某些共同的特点。自古以来，人类就生活在一个能源的世界里。大自然所提供的诸如太阳、雷电、水与火等能源曾毫不吝惜地为人类创造了生存的环境，成为人类生存的前提条件。而钻木取火技术则表明了人类开始具有了掌握和控制能源的能力，从而也开启了人类文明的进程。人类传颂着关于火的美丽故事，它显示着人类掌握、控制和利用大自然的信心。

依靠着这种信心，人类开始走上征服自然和改造自然的征程。人类通过水利工程扩展水力资源的使用空间与能力，使其造福于人类；通过对各种石化燃料的开发与利用，开创人类新的生活，推进人类的生产能力和社会进步；通过对电能的开发与利用，推进了人类社会的现代化进程。20世纪60年代以来，随着人类对其生存环境的认识不断深入和能源开发技术的发展，人类更是将能源的开发利用的概念转向那些清洁燃料与可再生能源。开发利用清洁的和可再生的能源成为21世纪许多国家的能源战略。

与新材料的开发利用相同，新能源的开发利用与新工艺、新技术的发展水平同样具有相互不可或缺的关系。一方面，新工艺与新技术不断丰富和增强着人类开发利用新能源的技术手段与能力，它不仅为人类获得更加丰富的能源，而且为人类实现可持续发展的“绿色”生活理念提供了可能的机会。另一方面，新能源的开发利用，无疑将为工业技术的可持续发展提供有力的支持，从而成为社会发展与人类文明的推动力量。

从某种意义上来说，人类正生活在一个材料与能源构建的世界里。新材料与新能源以及新材料与新能源中的高新技术的发展，正在极大地丰富着人类的物质与精神生活。在这个世界中，新材料与新能源的价值体现，显然不仅仅是诸多新的产品的涌现，更重要的是，它们广泛渗透于人类的生活，影响着人类的生存质量；它们奠定了工业经济与技术的物质基础，成为一个国家经济实力的标志；它们影响着世界的政治格局，成为保障国家安全、减少社会风险的重要因素；它们推进人类对于自然的新认识，拓展人类的生存能力与发展空间，打造人类对于这个世界新的概念与价值观念。正是在这个意义上，我们可以说，材料与能源是人类文明的奠基石。

『贰』 土木工程中的“新型材料”是什么

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强度、优良的工作性，首先体现在较高的早期强度、高验收强度、高弹性模量；其次是高耐久性。可保护钢筋不被锈蚀，在其他恶劣条件下使用，同样可保持混凝土坚固耐久；最后是高的和易性、可泵性、易修整性。可配制大坍落度的流态混凝土，而不发生离析；可降低泵送压力，修整容易。冬天浇筑时，混凝土凝结时间正常，强度增长快于普通混凝土，低温环境下不冰冻，高温环境下浇筑混凝土保持正常的坍落度，并可控制水化热。
1.1 低强混凝土
这种材料可用于基础、桩基的填、垫、隔离及作路基或填充孔洞之用，也可用于地下构造。在一些特定情况下，可用低强混凝土调整混凝土的相对密度、工作度、抗压强度、弹性模量等性能指标，而且不易产生收缩裂缝。
1.2 轻质混凝土
利用天然轻骨料(如浮石、凝灰岩等)、工业废料轻骨料(如炉渣、粉煤灰陶粒、自燃煤矸石等)、人造轻骨料(页岩陶粒、粘土陶粒、膨胀珍珠岩等)制成的轻质混凝土具有密度较小、相对强度高以及保温、抗冻性能好等优点。利用工业废渣，如废弃锅炉煤渣、煤矿的煤矸石、火力发电站的粉煤灰等制备轻质混凝土，可降低混凝土的生产成本，并变废为宝，减少城市或厂区的污染，减少堆积废料占用的土地，对环境保护也是有利的。
1.3 自密实混凝土
自密实混凝土不需机械振捣，而是依靠自重使混凝土密实。该种混凝土的流动度虽然高，但仍可以防止离析。配制这种混凝土的方法有：(1)粗骨料的体积为固体混凝土体积的50％；(2)细骨料的体积为砂浆体积的40％；(3)水灰比为0.9~1.0；(4)进行流动性试验，确定超塑化剂用量及最终的水灰比，使材料获得最优的组成。这种混凝土的优点有：现场施工无振动噪音，可进行夜间施工，不扰民；对工人健康无害；混凝土质量均匀、耐久；钢筋布置较密或构件体型复杂时也易于浇筑；施工速度快，现场劳动量小。
2 高掺量粉煤灰混凝土
随着人们对粉煤灰的颗粒形态效应、火山灰活性效应和微集料效应等内在潜能的认识日渐深入，以及混凝土外加剂技术的迅速发展，粉煤灰成为继外加剂之后混凝土的又一必需组分的观点正在被越来越多的人接受．粉煤灰的掺量也有不断增大的趋势。在混凝土技术方面较先进的美、英、加等国，自20世纪80年代中期就开始了高掺量粉煤灰混凝土f粉煤灰掺量占总胶凝材料用量的55％以上)的研究与应用。
大量使用粉煤灰的重要意义并不仅在于节约有限的工程材料费，还在于它的环境效益与社会效益．水泥是一种高能耗与高环境污染产品，尽可能地少用水泥，尽可能地多用各种工业废渣，是使混凝土成为一种人类可持续发展材料的必然趋势。在环保要求特别严格的西方lT业国家，尤其重视各种工业废料的二次开发与充分利用。随着我国经济的快速发展与人民生活水平的迅速提高，环境与社会效益将日益受到重视，工业废渣的充分开发利用将成为必然的选择。
3 新型节能墙体材料
3.1 新型砌体材料
采用砌筑结构的墙体，通常依靠选用导热系数小、保温隔热性能好的砌体材料，以此来达到墙体传热量小的目的。这类材料主要有空心钻土砖、加气混凝土砌块、普通混凝土以及粉煤灰、煤研石、浮石等混凝土空心小砌块等砌体材料，采用保温砂浆作为砌体胶凝材料。
近年来发展应用由保温绝热材料与传统的墙体材料(例如实心黏土砖、混凝土等)或新型墙体材料(例如空心砖、空心砌块等)复合而成的节能墙体。常用的绝热材料有矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、膨胀珍珠岩、加气混凝土等材料，与之复合的有黏土实心砖、混凝土类空心砖、空心砌块等砌体材料。复合墙体有一层导热系数很小的绝热保温材料，墙体的保温隔热性能比单一材料砌筑的墙体更加优秀，节能效果更加显著。但是，绝热材料价格较高，同时需要与之相配套的建筑主体结构形式，最好采用框架结构、墙体不承重的结构形式。
3.2 新型复合墙板
新型节能复合墙板是由高效绝热保温材料、外墙板、内墙板复合而成，按照标准尺寸或模数在工厂实现工业化生产，包括门、窗等构件均可和墙板一体化制造，运送到施工现场安装在结构框架上，即形成房屋建筑的外围护结构，这是近年来发达国家采取的主要建筑形式。用于这种建筑物的复合墙板不承受外力，厚度一般在100～150mm，质量轻，保温性能好，尺寸精确，施工效率高。
4 FRP复合材料
土木结构主要受两大问题困扰，过早退化和结构功能不足。近些年来，纤维增强聚合物(FRP)已经成为解决这些结构问题的一种可行途径。工程实践表明，FRP复合材料能适应现代工程结构向大跨、高耸、重载、高强和轻质发展以及承受恶劣条件的需要，符合现代施工技术的工业化要求，因而正被越来越广泛地应用于桥梁、各类民用建筑、海洋和近海、地下工程等结构。应用的方式有两种一是替换钢筋或钢管直接应用于新建结构中；二是用于旧有结构的维修加固，以取得良好的建筑效果。
5 智能材料
大型土木工程结构和基础设施的使用期都长达几十年、甚至上百年。在其使用过程中，由于环境载荷作用、疲劳效应、腐蚀效应和材料老化等不利因素的影响，结构将不可避免地产生损伤积累、抗力衰减，甚至导致突发事故．为了有效地避免突发事件故的发生，就必须加强对此类结构和设施的健康监测。
一种称为碳纤维机敏混凝土材料的智能材料，在大型土木工程健康监测中已得到应用。
它是以短切或连续的碳纤维作为填充相，以水泥浆、砂浆或混凝土为基体复合而成的纤维增强水泥基复合材料。此类材料的电阻率与其应变和损伤状况具有一定的对应关系，因此，可以通过测试其电阻率的变化来监测碳纤维混凝土的应变和损伤状况。碳纤维混凝土还具有施工工艺简单、力学性能优良、与混凝土结构相容性好等特性，因此，它不仅可以用于道路的交通车辆流和载重监控，而且可较好地满足大型土木工程结构和基础设施的健康监测技术的要求。此外，碳纤维混凝土的电热效应和电磁屏蔽特性在混凝土结构的温度自适应以及抗电磁干扰方面也具有重要的应用价值。
纳米材料由于超微的粒径而具有常规物体所不具有的超高强、超塑性和一些特殊的电学性能。纳米材料被应用于很多领域并取得了显著的增强、增韧及智能化等效果。混凝土作为一种传统材料，其性能越来越不能满足社会发展对其提出的更高要求，智能混凝土已经成为一个新的发展方向。纳米材料还赋予混凝土智能特性，水泥基纳米复合材料其电阻率随应变而线性变化，并且具有很高的灵敏度和重复性。水泥基纳米复合材料作为一种本征智能材料强度高，传感性好，具有广阔的发展前景。

『叁』 材料与新材料这两个专业的区别

一、两者范畴不同

新材料专业属于材料类专业的范畴，两者是包含与被包含的关系。研究内容侧重于新材料相关，新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料，具有比传统材料更为优异的性能。

二、两者内容不同

1、材料类专业属于工科，包括金属材料工程、高分子材料与工程、无机非金属材料工程等专业。材料学是研究材料组成、结构、工艺、性质和使用性能之间相互关系的学科，为材料设计、制造、工艺优化和合理使用提供科学依据。

2、新材料技术则是按照人的意志，通过物理研究、 材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程，创造出能满足各种需要的新型材料的技术。如复合新材料，超导材料，能源材料，智能材料，磁性材料，纳米材料等。

(3)新型材料与扩展阅读：

材料学是研究材料组成、结构、工艺、性质和使用性能之间相互关系的学科，为材料设计、制造、工艺优化和合理使用提供科学依据。

材料专业主要课程有：工科的基础课包括高等数学、普通物理、线性代数等；专业基础课包括物理化学、分析化学、有机化学等；专业课包括材料研究方法、材料科学基础、材料工程基础等。

材料类都是比较传统的专业，相对于理科文科就业形势要好很多，待遇中等偏上。工科最实用，国家政策也比较照顾。

材料类行业发展比较慢，就业大体不难，但想找到好工作不易，想做出些成就就更难了。而且不同的方向相差很大，高分子、生物材料、医用材料以后几年应该还不错，金属和无机非金属范围广，也能找到很有前途的工作。

『肆』 传统材料与新型材料是怎么区分的

传统材料是指那些已经成熟且在工业中已批量生产并大量应用的材料，如钢铁、水泥、塑料等。这类材料由于其量大、产值高、涉及面广泛，又是很多支柱产业的基础，所以又称为基础材料。新型材料(先进材料)是指那些正在发展，且具有优异性能和应用前景的一类材料。新型材料与传统材料之间并没有明显的界限，传统材料通过采用新技术，提高技术含量，提高性能，大幅度增加附加值而成为新型材料；新材料在经过长期生产与应用之后也就成为传统材料。传统材料是发展新材料和高技术的基础，而新型材料又往往能推动传统材料的进一步发展。

『伍』 新型建筑材料的特点及发展趋势

我国改革开放事业的进一步深入发展，促进了整体经济事业的快速崛起，国民的生活水平也有不同程度的提高，主要体现在衣食住行方面。特别是对于住的方面而言，人们往往提出了更高的要求，不仅要求能遮风避雨，还要求美观、实用、有档次。传统建筑物的建筑与结构形式，甚至是建筑物的安全性，主要受到了建筑材料的质量和品种的影响。国家有关部门对土木和建筑工程的全过程都实施了严格的监控。因此，建筑材料行业也需要制定高标准，跟上时代的步伐，从而尽最大努力去满足人们的要求，提高人们的生活质量。

1 新型建筑材料的概述

新型建筑材料是一种种类繁多的，很容易区别于传统的砂石、砖瓦、灰膏等建材的建筑材料新品种，但大体上利用的还是原有的材料。

大部分新型建筑材料在其品质、质量方面都有很高的提升，因此能在一定程度上简便施工的方法、缩短施工的工期。有的新型建筑材料可以只利用现有的煤灰、废石等废弃物制作，完全的节省资源、节省使用的耕地面积、有效的保护环境； 有的新型建筑材料还能被做成各种形状、涂上各种颜色，尽可能的满足不同人群的审美要求。新型建筑材料具有很多突出的优点，如强度高、重量轻、节能、绿色环保、有很强的装饰效果等。新型建筑材料的快速发展和运用可以很好的改善我国城乡居民的环境，同时为我国的节能环保事业贡献一份力量。

2 新型建筑材料的特点

2. 1 复合化

将有机与无机材料、无机与无机材料，按照一定的比例进行混合得到的新型建筑材料，就体现出了新型建筑材料的复合化这一特点。在相对特殊的制造条件下，利用较为先进的技术工艺，使得材料的优良性更为集中，从而得到性能更优秀、功能更强大的复合型材料。

2. 2 功能的提升

越来越高的建筑材料工艺水平，对材料的功能要求也越来越高。

单一功能的传统材料向多功能的新型材料的发展便是在这一趋势下诞生的。现代建筑的施工水平，不仅仅要求材料能够满足人们的一般需求，还需要具备一些防火、防霉、防菌、灭菌的效果。提高建筑材料的科技水平和质量能大大的降低材料的浪费，实现可重复利用性，减少建筑垃圾。

2. 3 节能、绿化

随着物质生活水平的提高，居住条件的不断改善，人们对环境的保护意识也在逐步提高。自从新世纪以来，国家也越来越重视节能减排工作，并将其置于可持续发展的战略高度。因此，新型建筑材料的质量和环保功能是需要共同提高的。新型材料首先要具备很好的功能性，其次对人体的健康是没有任何害处，对环境也不会产生任何的不良影响。尽可能的采用一些能满足使用功能、耐久性的天然材料作为原料，在制作过程中也要采用低耗、无污染的新技术、新工艺。至于产品设计方面，应以多功能化、益于身体健康为前提，构筑一个便捷、健康、舒适的生存环境。

3 新型建筑材料的类型

3. 1 装饰材料

生产的原材料和工艺方法不相同的新型建筑材料，会造就不同的性能和功能。就装饰材料的整个发展历程而言，重点主要体现在层出不穷的花色种类构成上。我国现有的装饰材料已基本形成初具规模、产品门类较为齐全的工业体系，因为就花色品种一项作为区别，已存在超过 4000 个品种。同时，这些装饰材料完全可以利用废弃物，以改善建筑面貌为目的，采用新材料、新工艺等方式提高建筑产品的技术含量，促进新型装饰材料的发展。

3. 2 保温材料

我国幅员辽阔，保温的原材料分布不均，生产力的发展也不均衡，在考虑选用保温材料时，各地区的要求不一样。但新型建筑保温材料的重点在于节能功能，如矿物棉、泡沫塑料、硅酸钙绝热制品、膨胀珍珠岩等为主的品种。使用新型保温材料更新替换掉传统的保温层，可以在一定程度上降低热损耗，大大的减少不可再生资源的使用量。就我国而言，每年要消耗 50 亿资源、23 亿吨标准煤来生产各种建筑材料，如果墙体材料保存不当，还会损失 12 亿吨标准煤的热量，与此同时，大量的粉尘和二氧化碳、二氧化硫等有害气体排入大气中，造成严重的环境污染。因此，保温材料技术的应用，能很好的缓解这一现状。但我国这一技术起步较晚，设备配置等还不完善，各单位在这一领域的开发投入也不多，在一定程度上影响了其的推广、应用。

3. 3 防水材料

我国的建筑防水材料目前主要拥有五大类产品，分别是建筑防水涂料、密封材料、沥青油毡含改性沥青油毡、合成高分子防水卷材以及堵漏和刚性防水材料。这些产品的出现，使得我国完全摆脱了纸胎油毡一统天下的落后局面。本文以合成高分子材料为代表来表现新型建筑材料的防水性，如聚四氟乙烯。聚四氟乙烯是一种表面呈现出塑料薄膜样的材料，具有一些传统的延展性、防水性能，与此同时，它的防火、防风性能也很好，当遇到火灾蔓延时，它只会熔化而不会燃烧，很好的增加了建筑的安全性。聚四氟乙烯的透光性能也很优良，太阳光可以充分的穿透薄膜体，它还可以利用这些太阳光能所产生的热量，来调节室内环境的温度和亮度，效果相当于一个太阳能板。当前我国的防水材料市场，已经基本形成一种种类繁多、产品规格齐全、档次配套充分、工艺装备良好的工业体系。

3. 4 建筑板材

我国的新型建筑板材有几十种，其中产量最大、应用最为普遍的三种是玻璃纤维增强水泥板、纸面石膏板、无石棉硅钙板。这三种板材采用的是不同的原料，不同的制作工艺，致使其性能和功用也存在着很大的不同。玻璃纤维增强水泥板比较适用于作内外墙板，其原料是低碱水泥和耐碱玻璃纤维等； 纸面石膏板适用于作内墙板和吊顶板，其主要原料是护面纸和石膏； 无石棉硅钙板的原料是硅钙材料，它除了可以作内外墙板以外，还可以用在和房屋结合在一起的家具上。这三种板都利用的是非金属材料制作，同时他们也可以作为原始板材，加上一定比例的保温、防渗、防火等功能的材料，再利用已有的复合技术，生产出一些更轻、更优越的新型墙体材料。

4 新型建筑材料的发展现状与展望

改革开放以来，我国的新型建筑材料业完成了一个从无到有、从有到全的发展过程，形成了一个新兴的行业，成为建材业中的新经济增长点。新型建材市场的发展，离不开经济建设的发展、以及人民生活水平的提高。在经济全球化、市场全球化的推动下，我国已完整形成了新型建材的流通网络，行业已快速成熟起来了。国内的生产厂家已经可以生产大部分国外的建筑材料，并符合国际标准，特别是一些宾馆的建筑材料。不同档次、不同价位的装饰材料保障了我国城乡人们的居住环境，同时影响了我国的国民经济和社会与资源、生态环境协调发展，使其向低物耗、低能耗、无污染的方向发展。

就我国目前的建材行业而言，应大力推广新型建材，运用现代化、高科技的手段设计材料，并学习、引进国外的先进技术，再联系国内实际的行业情况，尽可能的少利用自然资源，多利用废弃物作原料，研发出更先进、更符合实际的新技术、新材料，进一步加快建筑的可持续发展。进入 21 世纪，科学技术发展可谓日新月异，时刻关注新型复合建筑材料在施工的运用。选用新型合理工程材料可直接降低工程的投资，且可降低项目整体维护费用。

『陆』 建筑工程十大新工艺和十大新材料是什么

一、建筑工程十大新工艺

1、地基基础和地下空间工程技术

2、混凝土技术

3、钢筋及预应力技术

4、模板及脚手架技术

5、钢结构技术

6、机电安装工程技术

7、绿色施工技术

8、防水技术

9、抗震、加固与改造技术

10、信息化应用技术

二、建筑工程十大新材料

1、硅酸盐保温材料（泡沫玻璃）

2、陶瓷保温材料

3、胶粉聚苯颗粒

4、钢丝网采水泥泡沫板（舒乐板）

5、挤塑板XPS

6、硬泡聚氨酯现场喷涂、硬泡聚氨酯保温板

7、自保温材料（泡沫混凝土，加气混凝土）

8、陶瓷保温板

9、钢构材料：聚苯乙烯、挤塑板、聚氨酯板，玻璃棉卷毡

10、发泡水泥

(6)新型材料与扩展阅读

新型建筑材料是科技创新的成功之一，其选用了高性能及的原材料组成复合料，以保持正常的施工流程。社会主义科学发展观要求建筑行业坚持“环保绿化”创新，新型建筑材料与行业持续发展的要求相一致。

1、降低能耗。热能是建筑工程建设需注意的重点，不同季节条件下的热能耗损情况不一，传统材料在热能损耗控制方面的作用较低。采用新型环保材料，能够有效控制建筑内的热能损失，创造了优越的室内环境。

2、减小污染。空气污染不仅影响了室内居住质量，也容易对人体健康造成不利。新型建筑材料显著减小了空气污染，使空气的质量系数处于标准状态。

3、美化环境。创造优越的居住环境是建筑行业发展的最终目的，环境优化需把园林景观与建筑结构相结合。社会经济快递发展促进人们物质生活水平的改善，环保型材料成为了行业发展的主流。

『柒』 无机新材料与无机非金属新材料的区别是什么

无机新材料与无机非金属新材料的区别在于是否是金属材料；
比如陶瓷、半导体等，不属于金属材料，属于无机非金属材料；
各种合金，属于金属新材料

『捌』 一传统材料与新型材料的关系

可能有以下关系。
1、新型材料是在传统材料的基础上研制出来的；
2、新型材料与传统材料没有关系，但新型材料是为了取代传统材料；
3、新型材料的研制，用到了传统材料；
4、新型材料与传统材料毫无关系。