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《钱江晚报》:澳门游戏网址大化学与生命科学学院教授谢建武解读 准晶材料是眼下大热 获奖在情理之中
日期: 2011-10-06 作者: 供稿单位: 宣传部

澳门游戏网址大化学与生命科学学院教授谢建武解读
准晶材料是眼下大热  获奖在情理之中

  《钱江晚报》2011年10月6日讯(通讯员 王小民 记者 袁春宇)昨天,在第一时间得知2011化学诺奖的得奖者后,澳门游戏网址大化学与生命科学学院谢建武教授直言结果在情理之中,因为,谢赫特曼发现的准晶材料,目前作为一种新兴材料已表现出许多优异性能。准晶体的发现,为物质微观结构的研究增添了新的内容,为新材料的发展开拓了新领域。

“准晶体”介于有形与无形之间

  那么,什么是准晶体呢?

  谢建武教授专门为我们科普了准晶体的知识。物质的构成由其原子排列特点而定。晶体是指原子呈周期性排列的固体物质,单晶体都具有有规则的几何形状,像食盐晶体是立方体、冰雪晶体为六角形。而原子呈无序排列的则叫做非晶体,非晶体没有一定的外形,介于这两者之间的叫做准晶体。也就是说,准晶体具有完全有序的结构,然而又不具有晶体所应有的空间周期性。

  准晶体,这种材料具有奇特结构,有较高的硬度、低摩擦系数、低表面能、低传热性、不粘性、耐蚀耐热和耐磨等特点。谢建武介绍,像AICuFe准晶(通俗的叫法为铝-铜-铁的准晶体),其硬度可与氧化硅相比。

不粘锅炊具、航空领域都有应用

  谢建武告诉记者,目前,准晶材料的应用主要作为表面改性材料,以及作为增强相弥散分布于结构材料中。

  在实际生活中,准晶体早已被开发为有用的材料。像我们最常见的不粘锅炊具,因为准晶材料具有耐蚀耐磨等特点,用于不粘锅表面更抗腐。

  在隔热性能方面,相比泡沫、纤维、金、银、镍、铝箔等传统隔热材料,准晶体具有密度小、耐蚀和耐氧化的优点,在航空和汽车工业的发动机等部件中,有非常大的应用价值。

  以前,航空航天工业中,飞机座舱和驾驶舱内常用泡沫塑料、超细玻璃棉、高硅氧棉等材料,而现在,科学家们正研究用准晶体材料来替代这些传统材料。此外,准晶体还被用作太阳能工业薄膜材料。因为准晶体具有特殊的光学性能(高的红外传导率)和足够的热稳定性(抗氧化及扩散稳定性),可应用于太阳热能工业。

  此外,准晶体材料还可以作为结构材料增强相的应用、储氢材料、半导体材料以及热致发电材料等。目前各国化学家也正在研究准晶体材料在真空镀膜、离子注入、激光处理、电子轰击、电镀等方法制备准晶膜的应用。我国在准晶的基础研究方面,也走在世界前列,尤其是在准晶增强基复合材料的研究、准晶粉末的制备在全世界也具有优势。

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编辑: 金碧漪  
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