1.3 材料的地位及作用.pdfVIP

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1、材料是人类文明进步的里程碑

材料的发展史，就是人类社会的发展史

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1、材料是人类文明进步的里程碑

现代社会

三

能源、信息和材料

大

支

柱生物工程、信息技术和新材料

人类利用材料的历史，就是一部人类进化和进步的历史。

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2、材料的基础、先导、战略作用

材料是国民经济、社会进步和国家安全的物质基础与先导

先进材料具有强烈的基础性、支撑性、技术经济价值和迫切战略需求

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2.1新材料技术是工业革命和产业发展的先导

四次工业革命都是以新材料的发展和广泛应用为先导

第一次工业革命（1760-1840年）：蒸汽时代——制钢工业的发展为

蒸汽机的发明和应用奠定了物质基础。

第二次工业革命（1840-1950年）：电气时代——由于发电机、电动

机的相继发明，远距离输电技术的出现。

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2.1新材料技术是工业革命和产业发展的先导

四次工业革命都是以新材料的发展和广泛应用为先导

第三次工业革命（1950年—）：信息时代——单晶硅材料对电子技术的发展和应用

起到了核心促进作用。

第四次工业革命（现在）：绿色工业时代（工业4.0）——

大幅度地提高资源生产率，大幅度地降低污染排放，等。

未来有无限可能，让我们一起期待。

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2.2新材料技术是社会现代化的先导

（1）信息科学技术正在发生结构性变革，仍然是经济持续增长的主导力量

（2）生物技术正经历着一场前所未有的技术革命，一个庞大的生物产业正

在孕育和形成

（3）能源技术将变革未来社会的动力基础，促进人类实现可持续发展

（4）航空航天技术快速发展，不断开辟人类探索的新空间

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2.3新材料技术是一切工业发展的关键共性基础

新材料技术出现群体性突破，将对21世纪所有工业领域产生革命性的影

响，成为一切工业的关键共性基础。

纳米材料超导材料高性能结构材料……

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2.3新材料技术是一切工业发展的关键共性基础

纳米材料

在三维空间中至少有一维处于纳米尺寸(0.1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材

料，大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。

具有表面效应、小尺寸效应、量子效应

颗粒大小常态纳米态

黄金颜色块状黄金是金黄色金纳米粒子是黑色原本导电的铜到某一纳米级界限就不导电。

原来绝缘的二氧化硅等，在某一纳米级界

常态10nm2nm

黄金熔点限时开始导电。

1064℃1037℃327℃

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