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- 简答题简述新型金属材料、陶瓷材料、新型高分子材料、复合材料、信息材料和超导材料、纳米材料这六大类材料的各自的性能和用途。
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（1）新型金属材料包括：
①形状记忆合金（合金在返回自己原先的状态时，能记住原先的形状，主要应用于工程领域的管接头和紧固件上、医学领域、各种自动调控装置）
②超塑合金：金属合金在特定的情况下（一定的组织结构状态、一定的温度、较慢的应变速率）可以像麦芽糖一样在外力作用下发生粘滞性形变，达到非常大的变形量而不断裂。主要用于金属合金的形变加工；实现固态下金属合金的接合；利用超塑合金有很大的内耗，可以发展成为一种减振合金。
③减振合金：又称高阻尼合金，是一种依靠材料内部的原因使机械振动动能很快消失的合金。包括复相型（如常用的灰铸铁，它是在金属基体上分散地分布着片状的石墨，用于放大器底板，扩音器框架等）。铁磁型（铁-铬-铝系列合金、铁-钴系列合金等）、孪晶型【如锰-铜系列合金，用于制造潜艇和鱼雷的螺旋桨。孪晶是指两个晶体（或一个晶体的两部分）沿一个公共晶面（即特定取向关系）构成镜面对称的位向关系，这两个晶体就称为"孪晶"，此公共晶面就称孪晶面】；其用途十分广泛，从高速运动的机械零部件到各种家用电器如冰箱、空调、洗衣机、音响设备等。用来消除振动，提高设备的寿命和稳定性，降低噪音。
④储氢合金：能储存并能在一定条件下释放氢气的合金。寻找实用意义的储氢材料时需要考虑：吸氢能力强、生成热适当（太大时，放氢需要高温）、平衡氢气压不太高（这样便于氢气的吸藏和释放）以及性能的稳定性、重量、成本等。用于电厂中的能量储存于转换，净化氢气；利用其可逆反应中的吸热与放热特性 设计调节温度用的供暖与制冷系统。家用厨房设备、氢动力汽车等。
⑤金属多孔材料：内部充满着许多分散的小孔洞的金属合金（可将发泡剂加入到金属熔体中，也可采用颗粒浇铸法生成多孔金属），它既具有本体金属强度、导电、导热、耐腐蚀等性能，又具有质轻、比表面积大等特性。可用作过滤材料（液体和气体的净化）、利用其高阻尼特性制作缓冲器和吸振器，利用其消声特性用作发动机排气消声装置，空隙封闭而不连通的可以用作保温隔热材料；空隙不封闭而连通的可以用作换热材料。火箭高温喷嘴材料等。
⑥非晶和微晶合金：某些液态贵金属合金以107度/秒的速度急剧冷却时，可以获得一种金属玻璃的非晶态合金。它具有强韧兼备的力学性能；高电阻低温度系数的电学性能；高导磁、低铁损的软磁特性；耐强酸、强碱腐蚀的化学特性。广泛应用于工业产生、日常生活，国防等方面。有些金属合金，在急冷条件下，虽然不足以形成非晶态，但可以形成晶粒非常小的微晶材料。晶粒越小，室温下的强度越高，用于航空领域。
（2）陶瓷材料
陶瓷材料经历了三次飞跃：从陶器到瓷器；从传统陶瓷先进陶瓷；从先进陶瓷到纳米陶瓷。【通俗地讲：用陶土烧制的器皿叫陶器，用瓷土烧制的器皿叫瓷器.陶瓷则是陶器，炻器和瓷器的总称.凡是用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料，经过配料， 成型，干燥，焙烧等工艺流程制成的器物都可以叫陶瓷. 釉陶是指陶器表面有一层石灰釉的陶器。釉的主要成分是氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化钠等，用石灰加粘土就能配制成，烧融后呈一种玻璃态。在釉中若再加进一些金属氧化物如氧化铜、氧化钴等，焙烧后就会出现绿、蓝等色泽，常见的唐三彩就是釉陶】先进陶瓷包括先进结构陶瓷和先进功能陶瓷。
陶瓷材料固有的优点是：强度、硬度、耐磨、耐热、耐腐蚀性能好。缺点是韧性不足。目前已经找到了增韧的方法，可使结构陶瓷的断裂韧性提高，先进结构陶瓷根据化学成分有莫来石，氧化铝、氧化锆、氮化硅、碳化硅、硼化物、复相陶瓷等。结构陶瓷由于其脆性没有彻底解决，成本高，主要用于刀具和模具。
功能陶瓷是利用材料所具有的光、电、磁、热、声等方面的直接的或耦合的效应以实现某种使用功能的陶瓷。先进功能陶瓷习惯上按照其使用功能和实用器件来分类，其特点是品种繁多，丰富多彩。它与电子技术有很密切的关系。先进功能陶瓷包括：装置陶瓷、电容器、压电、铁电、电致伸缩、热释电、磁性、半导体、导电与超导、光学、敏感陶瓷以及陶瓷集成等。在信息技术领域有广泛的应用。
（3）新型高分子材料
新型高分子材料有：高分子分离膜、高分子磁性材料、光功能高分子材料、生物医用高分子材料。
（4）复合材料由有机高分子、无机非金属材料和金属材料等几类不同材料通过复合工艺组合而成的新型材料（它既能保持原组分材料的主要特色，又能通过复合效应获得原组分所不具备的性能，通过材料设计使各组分的性能互相补充彼此关联，获得新的优越性能）。 先进复合材料一般是指比强度大于4×106厘米，比模量大于4×108厘米的结构复合材料。
（5）信息材料包括：电子和光电子材料
（6）超导材料：在一定的转变温度TC下，物质完全没有电阻，并具有完全抗磁性的材料。包括低温超导（液氦冷却）和高温超导（液氮冷却）。低温超导主要用于强磁体（核磁共振、磁悬浮列车、加速器等），高温超导应用于大电流，电子学（弱电流）、抗磁性等。
（7）纳米材料
纳米材料是由纳米颗粒构成的固体材料，颗粒的尺寸最多不超过100纳米，一般不超过10纳米（1纳米=10-9米）。由于量子效应的影响，由纳米颗粒制成的材料与普通材料相比在机械强度、磁、光、声、热等方面有很大的不同。纳米材料无与伦比的特性，使它在无数领域有着光明的应用前景。
【比如纳米铜的自扩散系数、膨胀系数比普通铜大很多倍。纳米硅的光吸收系数比普通单晶硅增大几十倍。纳米材料的熔点随着颗粒的减小而降低，使其可以在低温下烧制合金，纳米铁的强度和硬度都比普通的铁提高很多，纳米陶瓷既具有普通陶瓷的硬度又有很强的韧性】
纳米材料主要有：碳纳米管、储氢碳纳米材料、纳米多功能抗菌塑料、纳米隐身材料等。纳米材料的制备主要是惰性气体凝聚法。 关注下方微信公众号，在线模考后查看
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