炙手可熱的納米材料

    材料是一切事物的物質基礎。從科學技術發(fā)展的歷史看，一種嶄新技術的實現，往往需要嶄新材料的支持。如果沒有1970年制成的使光強度幾乎不衰減的光導纖維，也不會有現代的光通信；如果不制成高純度大直徑的硅單晶，就不會有高度發(fā)展的集成電路，也不會有今天如此先進的計算機和電子設備。

　　從結構上分，現有固體材料可分為晶態(tài)和非晶態(tài)兩大類。玻璃等屬于非晶態(tài)材料。而金屬則是晶態(tài)材料，它們由許多晶粒組成，在晶粒內部，原子按嚴格規(guī)則成點陣排列，就像列成方陣的整齊隊伍一樣，而在晶粒間界面處的原子則排列無序。

　　在各種材料中，金屬材料是人類進入工業(yè)社會以后，用得最早也最多的材料。作為結構材料，金屬材料主要包括鐵合金、鋁合金、鈦合金，它們的品種層出不窮，性能也遠非昔日可比。

　　材料技術的發(fā)展趨勢之一是尺度向越來越小的方向發(fā)展，以前組成材料的顆粒，其尺寸都在微米（百萬分之一米）量級，而現在出現了向納米（十億分之一米）尺度發(fā)展的材料。由于顆粒極度細化，晶界所占體積百分數增加，使得材料的某些性能發(fā)生截然不同的變化，例如，以前給人極脆印象的陶瓷，納米化后居然可以用來加工制造發(fā)動機零件；盡管各種塊狀金屬有不同顏色，但當其細化到納米級的顆粒時，所有金屬都呈現出黑色；納米材料的另一特點是熔點低，金的熔點通常是１０００多攝氏度，而晶粒尺度為３納米的金微粒，其熔點僅為普通金的一半。

　　納米材料是近幾年來最受關注的新材料之一，其重要意義越來越為人所認識。已有人預言“本世紀五十年代重視微米技術的國家，現在都取得了很大的發(fā)展，同樣，現在重視納米科技的國家，將在二十一世紀獲得高速發(fā)展。”IBM的首席科學家Amotrong也曾十分肯定的指出：“正像七十年代微電子技術引發(fā)了信息革命一樣，納米科學技術將成為下世紀信息時代的核心。”

　

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