正文 第一章 概述(一)(1 / 1)

一、材料與新技術革命

材料同信息工程、能源工程和生物工程並列為當代新技術革命的支柱。材料科學在新技術革命的技術群中的地位。

材料是人類生產活動和生活的必需的物質基礎。材料同人類的文明史密切相關。人類所取得和使用的材料,隨社會的生產力和科學技術的發展而不斷進步。它反映人類認識自然和改造自然的能力,反映社會生產力和科學技術的發展水平。在生產力低下的遠古時代,早期的人類用自然界的天然產物石頭一一作為生產和生活的必需材料。在曆史上,這個時期稱為“石器時代”。而“石器”就是人類最早加工的天然無機非金屬材料。後來,發明了製陶術,人類開始使用陶器。陶器便是人類用天然原料人工製造的無機非金屬材料了。隨著火出現,是自塑料登台以來的又一次材料革命。現代陶瓷在90年代將成為僅次於金屬和塑料的“第三產業材料”,有人稱之為“新石器時代”。

信息工程、能量工程、生物工程、宇宙和海洋的開發,對新材料的要求是環境的。新材料的開發,不僅是為了滿足當前的需求,而且新材料一旦出現,將促使某種新技術成功,在工業上應用,反過來又會要求更新的材料。的應用,冶金技術的發展,人類掌握了冶煉銅、冶煉鐵的技術,相繼進入“青銅器時代”和“鐵器時代”,社會生產力大大提高了。青銅器和鐵器時代就是人類使用金屬材料的初創時代。20世紀中葉,隨著石油化工和合成化學工業的發展,人工合成出橡膠、塑料、人造纖維等形形色色的有機高分子材料。近三、四十年,在傳統矽酸鹽陶瓷的基礎上,出現了新一代無機非金屬材料,例如,人工合成的氧化物、碳化物、硼化物、矽化物、碳纖維、硼纖維、金剛石、超導陶瓷、半導體材料等。有機高分子材料、金屬材料和無機非金屬材料構成了五光十色的材料世界。