无机非金属材料的类别与应用发展研究

无机非金属材料的类别与应用发展研究

李欢欢

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摘要：从目前无机非金属材料的发展来看，无机非金属材料作为一种新的材料形式，在高科技产品的生产制造领域中得到了全面的应用。由于无机非金属材料性能特殊、应用范围广泛，能够成为有机高分子材料和金属材料的有效补充。因此，在发展过程当中得到了全面的应用。我们应当认真分析无机非金属材料的特点及性能，对其应用现状和发展前景进行研究，为整个材料的发展和材料生产水平的提高提供有力的方法支持和科研辅助。为此，开展无机非金属材料的研究与应用前景探讨是十分必要的。

   关键词：无机非金属材料； 研究与应用； 发展前景

引言：无机非金属材料是由氧化物、碳化物、氮化物、卤化化合物、硼化物和硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐和某些硼酸盐元素组成的材料。它是除有机大分子和金属外的所有从属材料的通用名称。无机非金属材料在现代材料中是必不可少的。在水泥、玻璃和陶瓷等材料的使用中，特别是在建筑行业，需要无机非金属材料的支持，这关系到国家的活力和人类发展所需的材料。随着现代工业和技术的发展，无机非金属材料也达到了更高的水平。

一、无机非金属材料的发展动态

（一）低维化发展

低维化发展主要表现在宏观和微观两个层面，大规模堆叠是固体材料在薄膜和纤维材料中的发展。例如，集成了微电子和光电子等现代信息功能器件，这一时期的主要用途是薄膜材料，薄膜材料的特殊作用更多地体现在结构材料上，而改性薄膜是结构材料的改良、固化、耐磨等作用。光纤作为主要的结构复合材料，在光纤通信中的光信号放大、调制、形状选择等方面也发挥着特别重要的作用。除了光纤，最终形成光纤路径和光纤网络。在微观层面上，无机非金属材料的织构结构往往是纳米级的，例如毫米或微米。目前，人们越来越关注纳米材料的超晶膜、纳米线和纳米点结构，在进一步的发展中，他们越来越关注用于研究纳米材料合成、组装等校正性能的纳米器件。

（二）复合化发展

无机非金属材料、金属材料和有机聚合物材料倾向于结合。复合材料最终面向应用，如广泛应用于钢筋混凝土、玻璃纤维等领域的无机非金属材料，主要由有机聚合物和无机玻璃纤维组成，也是单材料复合材料。无法满足建筑材料的功能要求也是建筑材料发展的趋势。

（三）智能化发展

作为一种新型材料，物质的智能化发展是物质属性的多样性，可以获得外部环境变化的信息，并进行实时评论。智能功能材料主要包括压电和铁电陶瓷的多层实验设计，目前应用范围更广，包括建筑智能化和增强建筑材料安全性等智能方面。

二、无机非金属材料的应用研究

（一）军事防御领域的应用

军事领域使用的无机材料包括人工晶体、石英玻璃、陶瓷等。人工晶体广泛用于激光等军事武器的开发。在卫星等领域，石英是最常见的，其主要成分是晶体。它具有强度高、腐蚀性低、强度高、重量轻的优点，广泛应用于卫星遥控、发动机等航空航天领域。此外，陶瓷由于硬度高、防护能力强，被广泛应用于飞机、防弹衣、车辆等，对乘客和车辆的安全起到保护作用。

（二）将无机非金属材料用于建造

现在，我国的建筑行业发展非常迅速，许多地方都要用到大量的建筑材料，例如，房屋，桥梁等等。它们一般使用天然或人造的高品质材料。这种天然材料通常都是很坚固的，通常都是用在一些重要的建筑物上，以满足一定的要求。同时，它还能起到良好的防火作用，一旦出现火情，就能阻止火情的蔓延，减少损失。其次，由于使用了无机非金属材料，因此可以确保建筑物的构造符合国家相关标准，增强了建筑物的安全性能。而无机非金属的隔热效果也非常好，像是人工合成的岩棉，就能够起到很好的保护效果。

（三）将无机非金属材料用于隔热

无机非金属材料在建筑领域得到了广泛的应用，它的应用领域很广，并且被用于外墙、外墙面的隔热与防护，从而使建筑物的隔热效果最大化，使建筑物的整体性能得到改善。采用了岩棉，泡沫玻璃，硅藻土等无机非金属材料。在使用过程中，材料的选择要视具体情况而定。石棉是一种由硅酸盐构成的絮状物质，其主要成分为一种十分稳定的化学物质，并且具有较强的柔韧性和耐酸碱性，在建筑物的四周形成一层护墙，具有隔热的作用。它是一种比较封闭的泡沫，它的优点是不会发霉，具有良好的导热性和耐蚀性，适用范围广，还可以用作装饰，因此，它在建筑行业有着很大的应用。硅藻土是一种生化沉积物，具有吸水、不溶于酸性和碱性等特性，可作为建材使用，同时具有良好的隔热性能，可改善建筑品质。

 （四）无机非金属材料的发展前景

进入无机非金属材料的特点以及无机非金属材料特殊性能，在实际应用过程当中无机非金属材料将会成为新材料的代表。目前西方发达国家在无机非金属材料的发展过程当中投入了巨大的资金进行新材料的研发，重视新材料研发成果的总结和科学评价体系的建立，对无机非金属材料的发展给予了高度的关注。与此同时，在估计新材料的发展过程当中，根据节能减排的相关要求，无机非金属材料将会朝着节能降耗的方向发展，无论是在材料的基本性能还是在材料的能耗方面都能够以此作为标准，例如新型墙体材料、高质量门窗、中空玻璃等将会成为无机非金属材料的重要类别，在实际发展过程当中能够取得积极效果。因此，无机非金属材料在未来的发展过程中将会朝着低能耗、节能环保以及高性能等方面发展，提高材料的科技含量，使无机非金属材料能够改变原有的属性，使其技术优势更加突出，解决传统无机非金属材料能耗高以及性能不强的问题，使整个无机非金属材料的发展和应用能够得到更多的支持，拓展无机非金属材料的应用领域。

结语：无机非金属材料是发展高新技术的物质基础，也是信息存储材料、微电子材料、生物材料、纳米材料、超导材料、高温电子等直接相关的研究领域。它在当前和未来的高科技领域都占有重要地位。这就是为什么世界各国都非常重视开发新材料这一重要技术的原因。新材料中一个特别活跃的领域是新型无机非金属材料，它在所有新材料中占主导地位，对于世界各国来说，我们应该抓住机遇，发展更多的产业，提高国家水平。当然，困难也是存在的，所以我们需要克服困难，直面困难，取得进步，创造新的成果。

参考文献：

[1]刘刚.无机非金属材料的研制及性能表征探析[J].中国战略新兴产业（理论版），2019，000（012）：1-2.

[2]孙鹏超，王思雨，宋晓东.无机非金属材料的应用与发展[J].南方农机，2017，4805：127-128.