材料与人类文明结课论文

新材料技术渗透现代生活与信息技术、生物技术一样，材料科学技术上的每一次革新都会引起生产技术的革命，加速社会发展，带来社会生产和生活方式上的变化。新材料比传统材料性能更为优异。目前，世界上的新材料品种正以每年大约5％的速度在增长。漫步市民中心区的新材料专业展馆，纳米材料、超导材料、特殊功能材料，新材料琳琅满目，让人应接不暇。超导材料应用商机无限北京有色金属研究总院展区内，除了一辆簇新的镍氢动力电池试验车抢人眼之外，展台上正在进行的高温超导磁悬浮教学演示也吸引了众多饶有兴趣的参展者。一内含超导材料的圆柱状金属块上，是一重达30公斤的永久磁铁。工作人员把零下196摄氏度的液态氮倒入中空的磁铁后，磁铁立马悬浮起来。只须轻轻一推，磁铁就开始了不停地旋转。据了解，其最大悬浮力可达200公斤以上。另一边的磁悬浮运输模型展示，同样吸引了好奇的观众。内含超导材料的小车模型在注入液态氮后，给一点动力，就可在磁性轨道上悬浮运行。据介绍，高温超导材料在液态氮温度（零下196摄氏度）下即可呈现出超导性，即零电阻和抗磁性。由于悬浮状态下运动的物体没有接触磨擦，因而可以实现近乎无阻力的高速运动，可用于制作无磨擦轴承、飞轮储能装置以及磁悬浮车等。据参展的中科院物理所教授曹必松教授介绍，高温超导材料是二十世纪基础研究的一个极为重要的成果，目前，高温超导材料在微波应用上，已在通信、卫星、雷达与电子战系统等领域取得了重大突破。其中，在移动通信领域已初具全球性产业化态势。用超导薄膜制备的高温超导滤波器可以提高接收机的抗干扰能力、增加基站容量、扩大覆盖面积、改善通话质量，还可降低手机所需要的发射功率。目前，欧、美、日等国家和地区已开始了商业化运作。他说，高温超导微波子系统还可为卫星及军用武器装备带来革命性变化。使导弹制导精确、雷达探测能力增强，还可大幅度改善卫星有效载荷的性能。纳米技术全渗透新材料展馆中，纳米一词如今已不是一个神秘的概念。纳米技术在陶瓷、洁具、建材领域、防水材料、特殊材料，以及生物医药等领域上的广泛渗透，让参展者切切实实地感觉到纳米技术的亲和力。武汉理工大学科研处张大有教授告诉记者，学校此次带来的包括光电子材料技术与光纤传感器在内的五大类精品项目中，最受欢迎就是生物无机纳米粒子抑癌项目了。他说，见到相关报道后，很多人就是单冲着这个抑癌项目买票入场的。据介绍，研究表明，某些无机纳米粒子具有杀伤癌细胞的特异性。当这些无机纳米粒子小到纳米级时，即可进入癌细胞中，改变癌基因表达，阻止癌细胞的增殖，抑制癌细胞生长，对正常细胞影响轻微。细胞培养和动物实验发现，羟基磷灰石纳米粒子就具有杀伤癌细胞的特异性。纳米技术的进入，使广谱型新型抗癌药物出现成为可能，为癌症的治疗开辟出新的天地。据了解，目前该项目处于动物实验阶段，尚未进行临床实验。可即便如此，仍有很多参展者留下电话，有的甚至于愿意把自己患病的亲人用来做临床实验。

所谓材料,是指经过某种加工,具有一定结构、成分和性能,并具有一定用途的物质.在实践中,人们按用途把材料分成结构材料和功能材料.结构材料主要是利用其强度、韧性、力学及热力学等性质,广泛用于机械制造、工程建设、交通运输和能源等各个工业部门.功能材料则主要利用其声、光、电、磁、热等性能,用于电子、激光、通讯、能源和生物工程等许多高新技术领域.按化学成分分类,则可把材料分为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料及复合材料等.某一种新材料的问世及其应用,往往会引起人类社会的重大变革.人们由此把人类历史分为石器、青铜器和铁器时代.在群居洞穴的旧石器时代,通过简单加工获得的石器,帮助人类狩猎、护身和生存.随着石器加工、制作水平的提高,出现了原始手工业,如制陶和纺织,人们称这一时期为新石器时代.青铜时代大约始于4000～5000年前.青铜是铜、锡、铝等元素组成的合金,与纯铜相比,青铜熔点低,硬度高,比石器更易制作且耐用.青铜器大大促进了农业和手工业的发展.铁器时代则被认为是始于2000多年前的春秋战国时代,由铁制作的农具、手工工具及各种兵器得以广泛应用,大大促进了当时社会的发展.钢铁、水泥等材料的出现和广泛应用,使人类社会开始从农业和手工业社会进入了工业社会.20世纪,半导体硅、高集成芯片的出现和广泛应用,则把人类由工业社会推向信息和知识经济社会.基于材料对社会发展的作用,人们提出了信息的概念.能源、材料和信息并列为现代文明和生活的三大支柱,而材料又是能源和信息的基础.