先进功能材料

第一篇：先进功能材料

探析现代新型建筑材料的特点

文学院

汉语言文学（文秘方向）一班

曹璐 201001020662

摘 要：随着科学技术的发展，构成建筑的基本物质要素——建筑材料也在发展变化。长期以来，我国建材行业沿用了粗放型传统生产模式，对自然资源重开发、轻保护，对生态环境重利用、轻改善。新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料。现代新型建筑材料首先要具有时代性才能符合现代建筑的要求，是节约能源，降低能耗，保护生态环境的迫切要求，同时又对实现我国21世纪经济和社会的可持续性发展有着现实和深远的意义。

关键词：新型建筑材料 特点 环保 生态

建筑是时代的橱窗，构成建筑的基本物质要素——建筑材料，也就按着时代的脉搏而呈现出自己的价值。几千年来，建筑材料产品有了长足的进展，从最早的土坯发展到现在门类繁多，充满技术含量。各个历史时代都有代表各个时代风貌的建筑，也有与之相匹配的建筑材料。随着时代的变化，建筑物的风格、功能以及人们对它的要求都有很大的不同，因此新型的建筑材料也会相应的出现。

新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料，主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料。我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的，从 1979—1998年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过20年的发展，我国新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程，在全国范围内形成了一个新兴的行业，成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高，给新型建材的发展提供了良好的机遇和广阔的市场。目前，全国新型建材企业星罗棋布，在市场需求的带动下，已经形成了全国范围的建材流通网；大部分国外产品我国已能生产，三星宾馆所需的新型建筑材料国内已能自给；不同档次、不同花色品种装饰装修材料的发展，为改善我国城乡人民居住条件、改变城市面貌提供了材料保证。我国已形成了新型建材科研、设计、教育、生产、施工、流通的专业队伍。但是，一种现代新型的建筑材料应该具备怎样的特性才能让人们感觉更舒适，才能适合时代的要求呢？只有充分考虑了以下这些因素才能让新型材料得到有效发展。

一、具有时代价值

一位日本学者在讲学时曾经说过，最好的建筑材料是土坯，他是在分析了各种现有建筑材料功能的优缺点之后，不无感慨地做出了这样的评论的。土坯是人类从筑巢而居时就开始利用普通的黏土做建筑材料，兼有保温、吸湿、透气等特性，更适合人体要求，人住在土坯房屋里比住在混凝土房屋里或者砖房里舒适得多，所以这位日本学者的话具有一定的道理。

但是，虽然土坯具有这样的优点，可还是遭到了人们的抛弃。因为现代建筑已经不能仅仅满足居住的功能了，现代建筑是人类技术进步的集合体。除了保温、吸湿、透气这些功能要求之外，还有高强、轻质、防水、防火、防腐、采光、吸音、装饰性以及利于快速装配化施工等等其他重要要求向建筑材料提出来。因此，现代新型建筑材料首先就必须具备时代价值，必须适合现代建筑的要求以及现代人类的审美。现代建筑材料以不同方式进行组合、复合后可以达到比土坯更好的性能，更加适用于现代化建筑的要求!玻璃作为一种建筑材料就因为其适合时代的要求而普遍存在了。纵观历史，建筑物的形式和内容都是在不断改变着的过去。

“我国的建筑材料工业，长期以来处于品种单调、技术落后的状态。其标志就是小块实心黏土烧结砖在我国各类墙体材料中仍然占居近95%的高比例。我国是个人口众多的，可耕地面积相对较少的国家，保护耕地关系到子孙后代。我国推出了建筑材料改革系统工程，主要目标之一就是如何尽量限制小块实心黏土砖的发展，加速采用及开发新型建筑材料并改造建筑物的功能。”中国描写一座宏伟建筑的用词是青砖碧瓦、合抱大柱、雕梁画栋等等。在西方，石砌的古建筑表现出凝重高贵的风格。尽管今天每当人们看到这些建筑时仍不免衷心赞美，深深为当时建筑大师们付出的难以想象的繁重劳动而赞叹、敬佩。但是，事情仅此而已。今天没有人会再想去建造那样的房屋了，因为它只适合观赏，而不完全适合现代建筑。

二、绿色、环保

优良舒适的居住环境历来是人们孜孜以求的生活目标之一，丰富多彩的建材产品不仅使我们广厦万间的追求成为现实，更为人们从“居者有其屋”向“居者优其屋”的转变提供了坚实的物质基础。

然而，享受现代物质文明的同时，我们却不得不面临着一个严峻的事实：资源短缺，能源耗竭，环境恶化等问题正日益威胁着人类自身的生存和发展。而建筑材料作为能耗高，资源消耗大，污染严重的工业产业，在改善人居住环境的同时，对人类的环境污染负有不可推卸的责任。因而，如何减轻建筑材料的环境负荷，实现建筑材料的生态化，成为21世纪建材工业可持续发展的重要课题。

绿色建筑材料是指对人体及周边环境无害的健康型、环保型、安全型的建筑材料。与传统建筑材料相比绿色建材主要有以下特点：(1)生产原料尽可能少利用天然材料，尤其是不可再生材料。(2)低能耗的生产工艺和无污染的生产技术。(3)建筑产品生产过程不得添加使用甲醛、卤化物、芳香烃等，不得使用含汞及其化合物、镍、铬及其化合物的颜料和添加剂。

在日益发达的物质社会里，新型建筑材料的生态化考虑显得尤其重要。建筑材料所造成的环境污染建筑材料从原料采掘到生产使用直至废弃的全生命周期中造成大量的环境污染，在我国，每生产1吨普通硅酸盐水泥熟料要排放1吨的二氧化碳，0.74kg二氧化硫，130kg粉尘，建筑材料在生产和使用过程中还会产生噪声污染、水污染、玻璃幕墙的光污染、矿渣岩石的放射性污染、化学建材的化学污染、建筑物拆除后的建筑垃圾等多种环境问题。建筑材料与环境的协调性当然建筑材料与环境之间也有着某种程度的协调性。许多建筑材料本身就具有一定的环保性。例如抗菌建材、空气净化建材等。建筑材料也是消纳废弃物的大户，大部分固体废弃物都可用于建筑材料的生产中。例如粉煤灰、矿渣可作为水泥和混凝土的掺和料，煤矸石已普遍用于制作烧结砖，甚至于一些有毒可燃废弃物及垃圾可作为燃料用于煅烧。随利用建筑材料实现固体废弃物的再生资源化将成为环境保护的重要途径之一。

随着科学技术的发展、社会的进步，人类越来越追求舒适、美好的生活环境,各种社会基础设施的建设规模日趋庞大，建筑材料越来越显示出其重要地位。新型建筑材料发展也有了广阔的天空，只有掌握新型建筑材料的特点，才能有的放矢的研究、生产。

参考文献：

[1]郑迎朝，李富.新型建筑材料的商业发展前景.中国科技信息，2008，4.[2]叶萌.未来建筑材料展望.中华建设，2007，4.[3]丁大钧.砌体结构[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.[4]魏鸿汉.建筑材料[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.[5]唐岱新.砌体建筑的发展和应用[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2001.[6]涂逢祥.建筑节能大发展[J].砖瓦，2003，(12).

第二篇：先进功能材料复习资料汇总

1、说明功能材料与结构材料的区别并举例。

1)功能材料的功能对应于材料的微观结构和微观物体的运功，结构材料则主要利用其力学和机械性能。

2)功能材料的聚集态和形态非常多样化，除了晶态外，还有气态、液态、液晶态、非晶态、混合态、等离子态等；除了三维体相材料外，还有二维、一维和零维材料；除了平衡态外，还有非平衡态。而结构材料的形态较为单一。

3)功能材料多以元件形式为最终产品，如纳米氧化锌薄膜用于特种气体敏感材料，制作传感器，如汽车司机酒精检测。而结构材料多以材料形式为最终产品，如钢材、铝合金用在汽车和飞机结构、大梁、门框上，起力学支撑和结构固定作用。

4)功能材料的制备技术涉及新工艺和新技术，如急冷、超净、超微、超纯、薄膜化、集成化、微型化、智能化、精细控制等。而结构材料的制备多涉及传统的方法，如轧制、铸造、烧结等。

2、说明一次功能材料与二次功能材料的区别并举例。

一次功能材料：当向材料输入的能量和从材料输出的能量属于同一种形式时，材料起到能量传输部件的作用。材料的这种功能称为一次功能。以一次功能为使用目的的材料又称为载体材料。如：1)力学功能：粘、润滑、超塑、高弹、防震性等。2)声功能：隔音、吸音性等。3)热功能：传热、隔热、吸热、蓄热性等。4)电功能：导电、超导性、绝缘、电阻等。5)磁功能：硬磁性(记录介质)、软磁性（磁头等）等。6)光功能：透光、反折射光、吸光、偏振光、聚光性等。7)化学功能：吸附、催化、生化反应、酶反应等。8)其他功能：如放射特性、电磁波特性等。

二次功能材料：当向材料输入的能量和从材料输出的能量属于不同形式时，材料起能量的转换部件作用，材料的这种功能称为二次功能或高次功能。如：1)光能→其他形式（如光合成、光分解、光致抗蚀、化学发光、感光、光致伸缩、光伏、光导电等）。2)电能→其他形式（如电磁、电热、热电、光电、场致发光、电化学、电光效应等）。3)磁能→其他形式（如光磁效应、热磁效应、磁冷冻（磁热）效应等）。4)机械→其他形式（如形状记忆、热弹性、机械化学、压电、电致伸缩、光压、声光、光弹性效应等）。

3、氢与其他元素形成的氢化物有几种键合类型？哪些键合的材料适合用作储氢？

氢与其他元素形成的氢化物大致有三种键合类型：

1)离子键型，氢与IA及IIA族元素间MH、MH2型，如LiH、MgH2等。稳定，呈白色粉末状，氢以H-存在。

2)金属键型，氢与过渡族元素间，稳定，呈黑色粉末。如TiH1.7、LaH3、TiH2、VH2、NbH2等。

3)共价键型，氢与硼及其附近元素间，如B2H6、AlH3、NH3、AsH3、SiH4、H2O，多是低沸点挥发性化合物，不能作储氢材料。

4、形状记忆合金与形状记忆聚合物机理有何区别？

形状记忆合金是通过马氏体相变而呈现形状记忆效应的。马氏体相变具有可逆性，将马氏体向高温相（奥氏体）的转变称为逆转变。形状记忆效应是热弹性马氏体相变产生的低温相在加热时向高温相进行可逆转变的结果。SMA有双程、全程形状记忆。

聚合物SME由其内部结构决定。SMP一般由保持形状的固定相和在某种温度下能可逆地发生软化-硬化的可逆相组成。固定相：交联结构、部分结晶结构或分子链的缠绕等。可逆相：能够产生结晶、熔融可逆变化的部分结晶相，或发生玻璃态与橡胶态可逆转变的相。SMP只有单程形状记忆。

5、材料磁性来源是什么？

物质的磁性来源于组成物质中原子的磁性。1)带电的粒子漂移或运动产生磁场； 2)电子的自旋；

3)电子的轨道运动：核外电子的运动相当于一个闭合电流，具有一定的轨道磁矩；

4)原子核的磁矩。

材料的磁性主要来源于电子的轨道磁矩和自旋磁矩。原子核的磁矩很小，只有电子的几千分之一，通常可以略去不计。

6、何谓顺磁性与抗磁性？

1)顺磁性是在磁场作用下，物质中相邻原子或离子的热无序磁矩在一定程度上与磁场强度方向一致的定向排列的现象。顺磁性是一种弱磁性。顺磁(性)物质的主要特点是原子或分子中含有没有完全抵消的电子磁矩，因而具有原子或分子磁矩。但是原子(或分子)磁矩之间并无强的相互作用(一般为交换作用)，因此原子磁矩在热骚动的影响下处于无规(混乱)排列状态，原子磁矩互相抵消而无合磁矩。但是当受到外加磁场作用时，这些原来在热骚动下混乱排列的原子磁矩便同时受到磁场作用使其趋向磁场排列和热骚动作用使其趋向混乱排列，因此总的效果是在外加磁场方向有一定的磁矩分量。

2)抗磁性是在受到外加磁场作用时，物质获得反抗外加磁场的磁化强度的现象。抗磁性是一些物质的原子中电子磁矩互相抵消，合磁矩为零。但是当受到外加磁场作用时，电子轨道运动会发生变化，而且在与外加磁场的相反方向产生很小的合磁矩。

7、超导材料的三个临界参数。

1)临界温度Tc：超导体从常导态转为超导态温度，是在外磁场、电流、应力和辐射等条件足够低时，电阻突然变为零的温度。

2)临界磁场Hc(T)：温度为T(T＜Tc)超导体，外磁场>Hc(T)时，超导电性消失，由超导态转为常导态, 电阻恢复。这种能够破坏超导所需最小磁场强度，叫做临界磁场Hc(T)。在临界温度Tc，临界磁场为零。

3)临界电流Ic(T)：温度为T(T＜Tc)超导体通过足够强电流，导电性消失。破坏超导电性最小电流就是超导态允许流动最大电流，称临界电流Ic(T)。

三者具有明显的相关性。只有当三个条件均满足超导材料本身的临界值时，才能发生超导现象。

8、如何理解超导材料的两个基本特性？

1)零电阻效应：温度降至Tc以下，超导体电阻突然变为零-----零电阻效应，也称为超导电性。

2)超导体的完全抗磁性（迈斯纳效应）：超导体在外磁场中磁力线无法穿透，超导体内磁通量为零。当温度低于Tc时，置于外磁场中超导体始终保持其内部磁场为零，磁力线被全部排斥在外。即便原处在磁场中正常态样品，温度下降变成超导体时，也会把磁场完全排出去，即超导体具有完全抗磁性-----迈斯纳效应，超导体另一个独立基本特性。

零电阻效应和迈斯纳效应相互独立又相互联系，单纯的零电阻不能保证具有迈斯纳效应，而迈斯纳效应存在必定满足零电阻效应。

9、半导体器件有哪四种基础结构？

1)金属半导体接触：可以用来做整流接触,具有单向导电性；也可以用来做欧姆接触,电流双向通过。

2)p-n结：p-n结最重要特性是整流。

3)异质结：两种不同半导体接触形成的结；是快速器件和光电器件的关键构成要素。

4)MOS结构：金属-氧化物-半导体结构——MOS结构；MOS结构作栅极，再用两个p-n结分别当作漏极和源极，就可以制作出MOS场效应晶体管(MOSFET)；目前集成电路中最重要的器件。

10、何谓本征半导体、p型及n型半导体？

本征半导体：完全不含杂质且无晶格缺陷的纯净半导体称为本征半导体。但实际半导体不能绝对的纯净，此类半导体称为杂质半导体。本征半导体一般是指其导电能力主要由材料的本征激发决定的纯净半导体。更通俗地讲，完全纯净的、不含杂质的半导体称为本征半导体或I型半导体。主要常见代表有硅、锗这两种元素的单晶体结构。p型半导体：也称为空穴型半导体。P型半导体即空穴浓度远大于自由电子浓度的杂质半导体。在这样的材料中传导主要是由带正电的空穴引起的，因而在这种情况下电子是“少数载流子”。

n型半导体：也称为电子型半导体。N型半导体即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。在N型半导体中，自由电子为多子，空穴为少子，主要靠自由电子导电，由于N型半导体中正电荷量与负电荷量相等，故N型半导体呈电中性。自由电子主要由杂质原子提供，空穴由热激发形成。掺入的杂质越多，多子（自由电子）的浓度就越高，导电性能就越强。

11、何谓施主、受主？

半导体内部如果有杂质原子最外层电子数少于4，比如3个，那么它核内正电子容易吸引外界的一个电子进入最外电子层，形成饱和状态，这个杂质原子因为得到电子被叫做受主；反之最外层有5个电子，则杂质原子容易失去一个电子成为自由电子，这个杂质原子叫施主。

12、P-N结的概念和原理？

采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或锗）基片上，在它们的交界面就形成空间电荷区称为PN结。PN结具有单向导电性，是电子技术中许多器件所利用的特性，例如半导体二极管、双极性晶体管的物质基础。

原理：在P型半导体和N型半导体结合后，由于N型区内自由电子为多子空穴几乎为零称为少子，而P型区内空穴为多子自由电子为少子，在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差。由于自由电子和空穴浓度差的原因，有一些电子从N型区向P型区扩散，也有一些电子要从P型区向N型区漂移。它们扩散的结果就使P区一边失去空穴，留下了带负电的杂质离子，N区一边失去电子，留下了带正电的杂质离子。开路中半导体中的离子不能任意移动，因此不参与导电。这些不能移动的带电粒子在P和N区交界面附近，形成了一个空间电荷区，空间电荷区的薄厚和掺杂物浓度有关。在空间电荷区形成后，由于正负电荷之间的相互作用，在空间电荷区形成了内电场，其方向是从带正电的N区指向带负电的P区。显然，这个电场的方向与载流子扩散运动的方向相反，阻止扩散。

另一方面，这个电场将使N区的少数载流子空穴向P区漂移，使P区的少数载流子电子向N区漂移，漂移运动的方向正好与扩散运动的方向相反。从N区漂移到P区的空穴补充了原来交界面上P区所失去的空穴，从P区漂移到N区的电子补充了原来交界面上N区所失去的电子，这就使空间电荷减少，内电场减弱。因此，漂移运动的结果是使空间电荷区变窄，扩散运动加强。

最后，多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡。在P型半导体和N型半导体的结合面两侧，留下离子薄层，这个离子薄层形成的空间电荷区称为PN结。PN结的内电场方向由N区指向P区。在空间电荷区，由于缺少多子，所以也称耗尽层。

13、储氢材料的机制？

分为以下三个部分：

1、金属与氢气生成金属氢化物反应

氢与其他元素反应生成的氢化物有三种键合方式：1)离子键型，氢与IA及IIA族元素间MH、MH2型，如LiH、MgH2等。稳定，呈白色粉末状，氢以H—存在。2)金属键型，氢与过渡族元素间，稳定，呈黑色粉末。如TiH1.7、LaH3、TiH2、VH2、NbH2等。3)共价键型，氢与硼及其附近元素间，如B2H6、AlH3、NH3、AsH3、SiH4、H2O，多是低沸点挥发性化合物，不能作储氢材料。

2、金属氢化物的能量储存、转换

金属氢化物能量储存、转换的原理：金属吸氢→氢化物，对氢化物加热，把它置于比其平衡压低的氢压力环境中，放氢，其反应式如下：

吸氢放热22M(固)H2(气,p)MHn(固)Hn放氢吸热nM---金属，MHn---金属氢化物，p---氢压力，---焓变.实际，上式反应过程具有化学能(氢)、热能(反应热)、机械能(平衡氢气压力)的储存和相互转换功能。注：储氢材料最佳特性是在实际使用温度、压力范围内，以适当速度，可逆地进行氢储藏、释放。

经验法则：“储氢合金是氢的吸收元素和氢的非吸收元素所形成的合金”。合金氢化物性质介于其组元纯金属的氢化物的性质之间。

经验法则并非绝对正确。即并非所有氢吸收元素和氢非吸收元素合金，都具储氢功能。总之，氢化物作为储氢条件：氢吸、放反应是否可逆。氢在金属合金中吸收和释放可由相平衡关系描述。

3、金属氢化物的相平衡和热力学

金属-氢系的相平衡由温度T、压力p和组成成分c三个状态参数控制。金属间化合物中，放热型组分起到吸储氢作用；吸热型组分起到调整储氢材料氢分解压适度。另，金属间化合物生成热对氢化物生成焓有较大影响

14、什么是磁性材料、软磁性材料和硬磁性材料？

磁性材料：通常所说的磁性材料是指强磁性物质，是古老而用途十分广泛的功能材料。而通常认为，磁性材料是指由过度元素铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的物质。磁性材料按磁化后去磁的难易可分为软磁性材料和硬磁性材料。

软磁材料：较弱的磁场下易于磁化，也易于退磁的材料。其特点是磁导率大，剩磁较小，矫顽力小(<100A/m)，滞损耗低，磁滞回线呈细长条形。典型材料：Fe、硅钢、MnZn、LiZn铁氧体、NiZn、NiCuZn 铁氧体、MnFe2O4、NiFe2O4。应用：适用于交变磁场场合，如发电机和电动机定子和转子；变压器，电感器，电抗器，继电器和镇流器铁芯；磁记录磁头与介质；磁屏蔽；电磁铁的铁芯。

硬磁性材料：磁化后不易退磁，能长期保留磁性的铁氧体材料。也称永磁材料或恒磁材料。其特点是磁滞回线包围面积大，矫顽力大(Hc >104 A/m)。剩磁较大。典型材料：硬磁铁氧体(CoFeO4与Fe3O4烧结)、FeCoV、NdFeB合金等。应用 ：产生强磁场，利用磁极与磁极相互作用，磁场对载电流导体作用做功，或实现能量，信息转换。

第三篇：功能材料

2010-1011学年第2学期《功能材料》期末考试

超轻超宽带电磁波吸收材料研究动态

（海南大学材料与化工学院，材料科学与工程系）

摘 要：结合超宽带新体制雷达的研究动态及军事应用潜力，说明研制超轻超宽带吸波材料的必要性。并就多种新型吸收剂及雷达吸波材料的吸波性能，应用现状等方面做了介绍。关键词：超宽带雷达；新型吸波材料;研究进展

所谓雷达吸波材料(简称吸波材料)是指能够吸收衰减入射的电磁波，并将其电磁能转换成热能而耗散掉或使电磁波因干涉而消失的一类材料［1］。吸波材料在军事中起着无可比拟的作用。1991年在海湾战争中，美方F-117A隐形飞机在历时42天的战斗中执行任务1270架次，摧毁伊军95%的重要军事目标而无一架损毁。但是随着新体制雷达及反隐身技术研究的深入，迫切需要开发吸收强、频带宽、质量轻、厚度薄的新型吸波材料，以使我们在未来的战争中立于不败之地。

1新型雷达吸波材料分类

新型雷达吸波材料分类标准有很多。按吸波原理来分，吸波材料可分为吸波型和干涉型。按材料对电磁波的损耗机理来分，吸波材料可分为导电损耗型、介电损耗型和磁损耗型三类[2]。电损耗型吸波材料按成型工艺和承载能力，又可分为涂层、贴片、泡沫及结构吸波材料等[3] 按材料的成型工艺和承载能力来分，吸波材料可分为涂敷型吸波材料和结构型吸波材料。

1.1涂层型吸波材料

一直以来，对于各种飞行器来说，可行且比较简单的隐身技术主要是在其表面涂上一层吸波层。吸波层的大体做法是将吸收剂(金属或合金粉末、铁氧体、导电纤维等)与粘合剂混合后，涂覆于目标表面形成吸波层。现实中对吸波涂层的要求是薄、轻、宽[4]。薄即厚度薄，轻即质量轻，宽即吸收频带宽。吸波涂层的作用是吸收入射的电磁波，并将电磁能转换成热能损耗掉。涂层型吸波材料可以分为下面几类： 1.1.1铁氧体吸波材料

2010-1011学年第2学期《功能材料》期末考试

铁氧体吸波材料是研究较多而且比较成熟的吸波材料，它在高频下有较高的磁导率，电阻率也较大，电磁波易于进入并快速衰减，因此被广泛地应用在雷达吸波材料领域中。铁氧体吸波材料通常分为尖晶石型铁氧体与六角晶系铁氧体两种类型。国内对铁氧体吸波材料主要有安徽大学，武汉理工大学等。国外的技术要比国内好的多。例如日本Tohoku大学对通过控制BaFe12-xTi0.5Mn0.5）xO19取代量x 调整复数磁导率的大小，能够获得宽的吸收频带，并且混合两种铁氧体能够获得更宽的吸波频带。1.1.2空心微珠吸波材料

空心微珠按其形成的方式,可分为人造微珠和粉煤灰空心微珠。其具有颗粒微细、中空、质轻、耐温高、绝缘、化学性能稳定等特性，故其用途涉及到各个领域[6]。空心微珠的加入不仅会降低材料的密度,而且会提高材料的刚度、强度、绝缘性等。近年来,国外对空心微珠开展了较多研究,美国以3um左右玻璃球为载体,镀上以Ni,Al,W等为损耗层的10nm左右薄膜。当采用厚度为2nm的球形多层颗粒膜时，在8-18GHz频率范围厚度为2.5mm时,吸收率可达-20dB[7]。葛凯勇等利用化学镀镍对空心微珠表面进行镀镍改性,改性后的微珠表面均匀的附着金属镍,用其制备的吸波材料在16.6-18GHz波段吸收率小于-10dB,最大吸收率可达-13dB[8]。

1.1.3纳米吸波涂层材料

纳米材料是指材料组分的特征尺寸处于纳米量级(1 nm-100 nm)的材料[9]。纳米材料具有极好的吸波特性，同时具有宽频带、兼容性好、质量好和厚度薄等特点，其特殊结构引起的量子尺寸效应和隧道效应等，导致它产生许多不同于常规材料的特异性能。以及它的高透过率等诸多优点，很多国家都把纳米材料作为新一代吸波材料加以研究和探索。沈增民等用竖式炉浮游法制备的碳纳米管的外径为40-70nm，内径为7-10nm，长度为50-1000um，碳纳米管呈直线状,用化学镀方法在碳纳米管的表面镀上一层均匀的过渡金属镍。碳纳米管吸波涂层在厚度为0.97mm时，在8-18GHz,反射率<-10dB的频宽为3.0GHz,反射率<-5dB的频宽为4.7GHz。镀镍碳纳米管吸波涂层在厚度为0.97nm时，R<-10dB的频宽为2.23GHz，反射率<-5dB的频宽为4.6GHz[10]。1.1.4多晶纤维吸波材料

多晶纤维吸波材料是靠涡流耗损和磁滞损耗一起构成磁损耗,在外界交变电磁场的作用下,纤维内的自由电子产生振荡运动,产生振荡电流,将电磁波的能量转换为热能而损耗掉。它是一种质轻的磁性雷达波吸收剂,具有吸收强、频带宽、面密度低等特点,克服了大多数磁性吸收剂存在的严重缺点[11]。美国3M公司研制出的亚微米级多晶铁纤维吸波涂层在4-6GHz

[5]

2010-1011学年第2学期《功能材料》期末考试

频带内的反射率低于-5dB，在6-0GHz频带内的反射率低于10dB，在10.5-3.5GHz频带内的反射率低于-20dB[12]。欧洲伽玛(GAMMA)公司研制出一种新型雷达波吸收涂层,采用多晶铁纤维作为吸收剂,这是一种轻质的磁性雷达波吸收剂,可在很宽的频带内实现高吸收效果,且质量减轻40%-60%。据报道,该技术已成功用于法国国家战略防御部队服役的导弹和载入飞行器[11]。

1.1.5手性吸波涂料

手性吸波材料是利用手性物质的旋光色散性吸收电磁波能量的。其具有吸波频率高、吸收频带宽的优点，并可通过调节旋波参量来改善吸波特性在提高吸收性能、扩展吸波带宽方面具有很大潜能[11]。俄罗斯Teriyaki(1995，1996)理论计算了含单圈螺旋体的手性复合体的电磁波反射衰减，0-12GHz最高达35dB，此后他在芬兰与semchenk(2001)一道从理论上报道了电磁波与人造手性体层叠结构吸波材料的相互作用，采用多圈金属螺旋线圈成同轴排列。国内GC.Sun(2000)实验证实，在Fe3O4聚苯胺复合体中加人手性体(3圈铜螺线圈)后，最小反射衰减分别为25dB(未加人时为17.8dB)。国内外的手性吸波实验研究大多采用石蜡、环氧树脂、聚苯胺等进行粘合，康青等人还在混凝土中引人手性吸波材料，其结果令人满意[13]。

1.1.6导电高聚物吸波涂料

导电高聚物是由具有共轭π-键的高聚物经化学或电化学“掺杂”使其由绝缘体转变为导体的一类高分子材料,其导电机制一般认为是掺杂导电高聚物的载流子是孤子、极化子和双极化子等[8]。美国已研制出一种由导电高聚物复合成的雷达吸波材料。这种吸波材料具有光学透明特性，可以喷涂在飞机座舱盖、精确制导武器和巡航导弹的光学透明窗口上，以减弱目标的雷达回波。这种导电聚合物为聚苯胺混合物，可使材料导电性发生改变，从而提高其对雷达波的吸收能力[14]。

另外，可见光、红外及雷达兼容吸波材料，智能材料等新型的超轻超宽带电磁波吸收材料也是众多材料专家研究的方向。相信不久的将来，关于这方面的成绩就会展现在大家面前。

1.2其它类型的吸波材料

近几年，其他类型材料也在蓬勃发展。例如，而多孔层叠吸波材料[15]具有低体密度、宽吸波频段、强吸收性能等特点，既可应用于测试场背景处理材料，也可将其作为芯材料、武器材料等。夹层结构复合材料是一种典型的轻质、高强度、高刚度的新型材料，其有泡沫夹芯和蜂窝夹芯两种最重要的形式。在航空航人等领域中有着极其重要的应用价值[16]。

结构型吸波材料是一种新型的功能复合材料，它是在涂敷型吸波材料与先进复合材料的

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基础上发展起来的，这种材料既具有复合材料的重量轻、强度高、刚性好等优点，又克服了涂敷型吸波材料的增重大，高速飞行时易脱落等缺点。由于它兼具承载与吸波两大功能，是当代吸波材料发展的主要方向[17]。美国比较注重这方面的研究，国内这方面的研究较少。其热门研究[18]主要有热塑性混杂纱吸波复合材料，多层结构型和多层夹芯结构型吸波复合材料，耐高温结构型吸波复合材料，C/C材料、智能结构型吸波复合材料等。其大部分已经用于实践中。超宽带雷达及反隐身技术研究现状

超宽带雷达(又称冲击雷达或无载波雷达)，指工作带宽大于或等于其中心频率25%的雷达。具有高的距离分辨率、低截获概率、反隐身、抗干扰、抗反辐射导弹、强穿透力等常规雷达无法比拟的优点［19］。自上世纪50年代末开始发展至今，已有200多篇UWB论文在IEEE上发表,获得100多项专例［20］。由于商界的推动及而今的军事需求，超宽带雷达已趋于成熟。下面简单介绍几种新型超宽带雷达。

斯坦福研究所所研制的机载商用雷达，工作频段为200 MHz-400 MHz。还研究出了第一部VHF GPR SAR，工作频段为200 MHz-600 MHz，分辨率为1 m×1 m，带宽达200 MHz×2。美国ARL(Army Research Laboratory)为研究叶簇和地下埋藏目标的基本特性,解决地雷探测问题而研制的低频、宽波束、超宽带基地合成孔径雷达系统撑竿合成孔径雷达(BoomSAR)系统，其带宽宽达60 MHz-1.1 GHz，瞬时带宽1 GHz，距离分辨率小于0.3m［21，22］。

瑞典国防研究军事组织(FOA-Defense Research Establishment)研制出一种超宽带、宽波束机载雷达系统相干全无线电频段传感器(CARABAS)。他的第一代机载SAR传感器CARABASⅠ已于1992年投入使用。第二代CARABASⅡ于1996年10月进行了首次飞行试验，目前处于测试与定标阶段。其频率范围介于20-90 MHz(HF高端和VHF低端)，信号带宽70 MHz，方位向分辨率1.5 m，离向分辨率3m［23］。1994年由美国密歇根环境研究学院升级的UHF UWB SAR，频率范围为215-900 MHz，信号带宽509 MHz，距离向分辨率为0.33 m，方位向分辨率为0.663m［24］。且早已用于海军军事活动中。

美国防御评估研究机构研制的DERA UWB SAR堪称世界带宽最宽、分辨率最高的雷达。其工作频段为200 MHz-3.2 GHz，瞬时带宽为3 G，分辨率为0.5 m×0.05 m(方位向可优于0.3 m)［25］。已经在科索沃地区进行了多次实际军事应用潜力巨大，在未来战争中的作用令人惊叹！

目前许多吸波材料研发技术己经比较成熟，如被称为“铁球”的APP-021吸波涂料、4

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Dallenbach层和Jaumann吸收体等

[26]

。随着隐身技术的发展，反隐身技术也在酝酿。隐身的物体在不同的观察角度，隐身能力是不同的，采用双基地、多基地雷达，即发射机和接收机异地配置，这样就可以接收到隐身物体偏转了的雷达回波，使目标暴露。还可以采用长波雷达，现存隐身技术一般是对付厘米雷达的，波长较长时，隐身性能减弱，因此长波雷达便显示了极大的优势。与此同时，高功率微波束武器由于其可以极易伤害隐身材料，因此也是反隐身技术发展的一个方向

［27］。

3.结束语

综上所述，吸波材料在军事领域中起着举足轻重的作用。虽然新型超轻超宽带电磁波吸收材料的研究已经在各个国家开展，但是目前，只是起步阶段。其在民用方面仅仅用于微波暗室里的测试[28]。现在应用的吸波材料仍存在频带窄、效率低、密度大等缺点，应用范围受到一定限制。在此领域的研究前景还是非常广阔。

参考文献

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Application Research and Prospects of ultra lightweight and UWB absorbing materials

Abstract ：Combining recent developments of studies and military application potential on the new system UWB radar materials ,the necessity of developing ultra lightweight and UWB absorbing materials will be expounded.And aspects like functions of obsorbing radar and application status of plenty kinds of new system absorbing agent and absorbing materials are introduced.Key words: new system UWB radar；new electromagnetic wave absorbing materials； application research

第四篇：校园网功能

校园网功能

学校信息化建设在校领导的全面规划和领导下，在全体教师和学生广泛参与下，目前面貌一新，内容丰富多彩，栏目合理有序。整个校园网内容函盖了教育管理、教学教务管理、总务管理、学生管理以及可充分体现网络优势的在线学习和考试等方面内容。根据学校规划的“建网、建库、建队伍”总体思想指导，我校校园网各栏目目前均可实现动态管理和动态更新。其中具有特色的栏目为“五库两网一室”建设，即校内资源库、教师档案库，学生管理库、网上在线考试库、网上办公库、校园网、校农业网和电子备课室。具体说明：

校内资源库：可以实现学校内部资源的全面共享，真正实现校园网为学校服务的职能。教师通过注册登录后，可以将手中的试卷、论文、教案、论文、课件以及各种作品、程序均可保存在学校网络中，即方便了同专业教师之间的交流，又方便了今后查找的困难。

学生管理库：本模块可以同时实现教务管理中学生成绩管理与德育处学生学籍管理功能，另外还可实现学生在线查分的功能，提高了学校教务处与德育处的工作效率。同时也真正体现了校园网为教学服务的思想。实现方法为：学生只能查看分数，不能修改，而教务处与政教处可以实现后台管理，实现学籍与分数的录入与更改。

网上考试库：可以实现远程考试，实现远程教学管理。通过各科教师将本专业试题事先输入数据库中，然后规定好时间和分数，通知在外实习或本校学生在某一时间点登录网上考试栏，就可实现网上考试。学生交卷后分数就保存在服务器中，教师可以从后台观察到学生的分数，从而实现真正意义上的远程教育之目的。网上办公库：可实现学校内部办公，而且不受时间、空间限制。尤其是可实现在线网上开会，只要大家同一时间登录网络，就可针对某一话题进行发言。而且会议结束后自动生成会议记录，不需要专门的人员在旁记录。会后可以修改会议记录，并以电子文档方式保存，省时省力，提高办公效率。不足之处是目前尚不能实现语音对话，只能用汉字输入方式交流。

学校人事管理库：对于一个学校，人事管理始终是一个极其复杂而又极其重要的工作。原来那种传统的管理存档方法已经不适合发展的步伐。在原来，往往为了找一个教师的档案找遍表单与档案薄。为了作好一个年报，几个人费上好几天的时间才能完成，而且容易出错。为此，增设本系统以服务于教务管理，减轻教务管理工作量，以便更好地管理好教学工作。

电子备课室：为了方便同课头教师集体备课，增设了网上电子备课室栏。在该栏目中教师可以上传教案，以及直接在上面输入内容，同时其他教师可以利用已经完成的教案进行直接教学，从而提高了课堂效率和实现资源共享。校园网：作为学校的主要网页，内容涵盖面广，栏目布局合理，内容充实。包括了学校所有的工作内容和学生学习及参与的一些情况。具体情况见下面的栏目介绍。

现代农业网信息网：由于我校是省现代农业示范专业试点单位，校农业网也是我市最早的为农服务的一个窗口。为了实现两网并存和互相沟通，在校园网上增设此栏目。该网上目前已经实现可动态更新，避免了信息的延误，同时也减轻了其他部门的一些工作量。在网站上开设“网上留言”，可以实现其他人“供求信息”的发布。

其他一些主要栏目功能进行介绍：

1.校园公告栏：我们在校园网的首要位置放置了“校园公告栏”，以及滚动通知，必要时通过弹出式通告窗口来达到提醒注意。

2.学校新闻栏：及时反映学校最新动态，并通过交互方式实现共同参与，而不必将新闻内容输入归属于某一个人去做。通过授权将新闻栏目开放给每个教研组，让各个教研组共同参与，及时将校内最新的人和事反映出来。3.学校概况栏：主要用于学校简介和学校组织结构情况等的介绍。

4.学校工作栏：主要介绍学校最近工作，下设各个明细栏目，以求分门别类，条理细化作用。增设“每周工作计划”细目，公布每周工作，以便广大教师员工及时了解每周计划。

5.教师天地栏；在本栏目中通过设立：教师风采，教师培训，个人主页，教改动态，校内资源等子栏目，来展示我校名师风采，综合素质的普遍提高。尤其是增设“校内资源”栏，为本校教师在教育教学中的各种经验结累提供了一个予以发表和存储的平台，而且还可实现校内资源共享。

6.家长学校栏：由于教育不仅仅是学校的事，学校、家庭、社会的共同参与才有利于学生的健康成长。尤其是在我校中尤为显得重要。因些增设本栏，实现学校与家长及时沟通。

7.学生天地栏：学生是学校的主体，有学生参与才能体现校园网的真正意义。因此在此栏目中增设了一些与学生息息相关的一些栏目。如校园白鹭文学社、校友录、学生个人主页、校园明星、以及学生比较关心的学习成绩查询系统等。此栏目专门为学生所有，所有学生均可参与。

8.网上教程栏：主要是为了实现网上教育的功能，充分利用网络资源的优势。实现实时与非实时的在线或远程教育活动。根据学科特点，分门别类地进行细化教程，以求最有效地实现网上教育。另外通过开设网上考试，可实现对所学知识即时检测。当然也可利用网上考试项目，实现对在外实习学生远程考核。9.德育园地栏：中学生正处于春青成熟期，各种生理和心理变化大，平时表现如果不正确的引导和教育，就有可能不利于学生身心的发展。本栏目结合学校德育处开展德育工作的一些经验与体会及学校医务室的精心指导，现已经运行正常，受到学生的喜爱。

10.信息服务栏：主要介绍信息中心一些工作及责职。同时实现信息咨询与服务。11.示范专业栏：现代农艺专业是我校的省示范专业，开设本栏目一是体现我校的特色，二是通过我校切实努力所做的一些实实在在的工作，实现经验推广。12.招生就业栏：强调我校的招生形势与特色，报导学生就业和管理现状，介绍实习与管理的各种制度和办法等。

13.网上办公栏：实现我校无纸办公的的第一步。

14.学校图片栏：开设“学校图片”栏目，及时将学校风貌和最新工作场景展示给广大的师生，给他们以美感和增强他们的责任感。15.文件下载栏：为广大教师员工和他人提供资源的共享。

16.校长信箱栏:通过开设“校长信箱”，以电子邮件方式来创建与学校高层领导直接交流的平台。

17.资源中心栏：实现与镇江信息中心上的‘资源中心’直接链接，以利于广大教师及时登录和上传课件等资源于其中，实现与其他兄弟学校的交流与合作。18.职中论坛栏：设立与教学相关的在线反馈内容，以及设立与学生面对面的在线答疑和在线投稿、在线服务等内容，实现真正意义上的‘百家争鸣’，共同提高与发展目标。

19.过客留言：主要为一些访客和一些已毕业学生提供一个信息反馈和交流的平台。

20．校内视频栏：为了增强网站的吸引力和增强学生的兴趣，特开设了以校内网为基础架设的校视频点播系统，方便大家使用！

此外，在校园网主页上，通过开设“网上调查”栏目，及时将各种值得讨论的问题放到桌面上来表决，一来体现民主，二来可以及时了解学生思想动态，以便于今后更好地服务于教学。

三、这种方式简单快捷，成本低，可以代表多数。（因为一个IP地址只能投一次票，从而保证了公正）；增设校内各处室和各教研组内部网页链接项目；增设以镇江信息网为中心以及与校外友好学校及的友情链接，以实现扩大交流与合作。增设网上报修栏，实现损坏财物的及时报导和及时修复。

第五篇：姓名功能

姓名学渊源于我国古代诸多先贤的哲学思想，是我国的国粹。孔子说：“名不正则言不顺”。苏东坡说：“世间唯名实不可欺”。严复说：“一名之立，旬月踟躅”。诸先贤都道出了姓名对人的重要性。在古时，许多学者虽对姓名作过研究，可惜只是解其字义而未加以发展，更没有与《易经》结合起来形成一门专门的学问。后来，各代学者虽有补充，详加说明，然而始终没有被世人重视，只是在民间流传。至十八世纪末，日本学者雄崎健翁将姓名学进行了较为系统的整理，并美名称为“圣学”，实为中国姓名学。之后，此风传入新加坡、香港、澳门、台湾、韩国等地区，渐传至我国东北逐渐发展成为今日之姓名学。

一个人从诞生那天起，名字就成为他生命的一部分，当他生命终结之时，名字并不随之消失，人们或怀念他，或诅咒他，念叨的还是他的名字。因而从某种意义上说，一个人的名字就是他生命的象征，比生命更长久。

常言道，赐子千金，不如教子一艺；教子一艺，不如赐子好名。足见名字是多么重要。父母为子女取个好名字，是为子女开辟运势的最佳手段。一个精心构思的名字，往往能反映人的文化素养、价值观念、情趣理想等，而这个名字对本人来讲，又的的确确起着激励、约束、暗示、诱导的作用。一个小小的名字，饱含着父母最丰富、最深刻、最真挚的情感因素。

名字寄寓了一个人事业成功的希望、远大前程的憧憬、生活富足的向往、聪明俊美的追求、健康吉祥的祝福、意志坚强的企盼、胸怀大志的激励、学识渊博的神往、文化内涵的体现，因此名字不仅仅只是一个人的符号或标志。

姓名乃心理学、社会学、哲学、历史、民俗学精髓之综合成果，是一个人形象、素质、品味之标志。一个符合自己的好名雅号，能给人心理上以暗示和引导，给人自信，助人成功。姓名跟随人一生，影响人一生。命好、运好再加上一个好名，会让您功成名就，事事顺心。

中国象形字源于自然界的“物”，其本身就具有生命之灵气。当文字成为人的姓名、公司的名称时，常常寄托着人的乞求和希望，更暗示着天地宇宙对人、对公司的信息诱导力。名似虚而实，既实而传神。千百年来，姓名学流传不衰，为广大群众所信、所爱，自有其道理。姓名能影响命运，是“数”与“音”的威力。名称之文字，由点和线组合而成，即数之根本。换言之，文字即数。数为灵之表现。古人有“天数”、“天数难逃”等说法，可见数对人生命运的影响。

翁美玲是香港影视明星，因饰演《射雕英雄传》中的黄蓉而名扬天下，从字义上看，“美玲”诚为佳字，但人格、地格均为19，查数理运势，属多难损寿之数；三才数理暗示，虽可成功一时，但易生破乱酿成灾祸，或有病难或家庭不幸，翁美玲29岁时因爱情等问题而自杀，亦与此格相符。人格与外格数理暗示，大吉，有才智，在技艺方面有特长，有成就，大成功，也与翁美玲的命运相合。早期无产阶级革命家孙炳文，四川宜宾人氏，系大革命时期共产党的重要领导人之一。从其姓名的数理上看，地格13乃首领诱导之数，但其人格数19，代表“风云蔽日，辛苦重来，虽有智谋，万事挫折”，且为“损寿运诱导之数”；三才数理暗示为“一时虽可以发展，但基础不稳，易生急变急祸”；后来他被国民党逮捕杀害，正应了此数。