Presentación de algunos materiales avanzados en materiales metálicos.
El mundo está hecho de materia, y los materiales son útiles para los humanos. Los materiales se pueden dividir en cuatro categorías según su composición y propiedades de enlace químico: materiales metálicos (incluidos metales puros y sus aleaciones); materiales compuestos inorgánicos no metálicos; Hablemos del desarrollo de la sociedad mediante materiales metálicos y materiales no metálicos:
1. Los materiales metálicos y el desarrollo de la sociedad humana
Como todos sabemos, la fabricación y el uso de. Las herramientas de metal simbolizan el enorme progreso de la civilización humana. Desde el bronce hasta el acero y las diversas aleaciones actuales, mientras la humanidad continúa progresando, nunca ha relajado su investigación y desarrollo de materiales metálicos. Este artículo habla principalmente sobre el estado y la aplicación de los metales en la sociedad humana. Este artículo analiza la relación entre los materiales metálicos y la sociedad humana, revisa el papel del metal en la historia humana pasada, analiza su estado en la sociedad moderna y espera las perspectivas de desarrollo futuro de los talentos del metal.
Desde hace 6.5438 millones de años, los pueblos primitivos utilizaban piedras como herramientas, lo que se denomina Paleolítico. Hace 65.438.000 años, el hombre procesó herramientas de piedra y las convirtió en utensilios y herramientas exquisitas, entrando así en el Neolítico. Las excavaciones arqueológicas demuestran ahora que China fabricaba cerámica práctica hace más de 8.000 años, fundía latón hace más de 6.000 años, simples herramientas de bronce hace más de 4.000 años y fabricaba armas a partir de meteoritos hace más de 3.000 años. Nuestros antepasados pudieron fundir arrabio en el período de primavera y otoño hace más de 2.500 años, más de 1.800 años antes que Europa. En el siglo XVIII, el desarrollo de la industria del acero se convirtió en una importante base material y de contenido de la Revolución Industrial. A mediados del siglo XIX, la aparición de tecnologías modernas de fabricación de acero con tubos de níquel de hogar abierto y convertidores llevó a la humanidad a la era del acero.
El papel del metal en el tiempo pasado de la sociedad humana es principalmente un microcosmos de la naturaleza social de un período. Como el Neolítico, la Edad del Bronce, etc. Y la razón principal por la que estas eras reciben ese nombre es, en última instancia, que los humanos desarrollaron un nuevo metal en esta herramienta de piedra, y este metal casi determinó el proceso de desarrollo de la civilización humana durante este período. Al final del Paleolítico, la gente podía fabricar lanzas de piedra, jabalinas, hachas de piedra y otras armas que podían cargarse con tubos de bambú, y luego inventaron el arma de proyectil: el arco y la flecha. Esto demuestra plenamente la inteligencia y las magníficas habilidades de los trabajadores de la antigua China. La gente se despide de la ignorancia y avanza hacia la civilización. Durante el Neolítico, la tecnología de fabricación de armas de piedra hizo grandes avances y los tipos de armas aumentaron día a día. El período de las armas de bronce duró desde la dinastía Xia hasta el período de primavera y otoño y el período de los Estados Combatientes. Durante este período, la sociedad esclavista en China pasó de la prosperidad al declive. Con la prosperidad de la cultura del bronce en la dinastía Shang, las armas de bronce aumentaron rápidamente. Se puede observar que los materiales metálicos desempeñaron un papel importante en la sociedad antigua. Después de que la gente se dio cuenta de esto, también ampliaron el alcance de su utilización, lo que también promovió el desarrollo de la tecnología de fundición de metales hasta cierto punto. Los dos se complementan.
En mi opinión, en este momento debido a las ventajas únicas del metal, como son la plasticidad, durabilidad, dureza, etc. , el uso de algunas de sus características puede satisfacer las necesidades del desarrollo de algunas nuevas tecnologías, haciendo que la aplicación de materiales metálicos sea más avanzada con los tiempos. Por ejemplo, muchos aspectos de la tecnología aeroespacial requieren metales y el litio es el elemento metálico más ligero del mundo. Durante 1983, en la Exposición Internacional de Aviación de París, los dos mayores fabricantes de aleaciones de aluminio del mundo, la británica Alcan Aluminium Company y la estadounidense Alcoa Aluminium Company, anunciaron el desarrollo exitoso de un nuevo material revolucionario: la aleación de aluminio y litio.
Se puede comprobar que el metal puede valerse por sí solo en la sociedad moderna debido a sus numerosas ventajas naturales. El segundo y más importante punto es que los metales tradicionales promueven el progreso social, permitiendo a los humanos desarrollar continuamente nuevos metales.
Desde esta perspectiva, la historia del desarrollo de los metales en la sociedad humana se puede simplificar, ya que los metales tradicionales promueven el desarrollo de alta tecnología y la alta tecnología promueve la aplicación de metales emergentes en la sociedad humana. Con los dos puntos anteriores, no es de extrañar que el metal sea capaz de afianzarse y llamar la atención en la sociedad actual.
Entonces, ¿qué papel jugarán los materiales metálicos en la sociedad del futuro? Es previsible que los humanos no ignoren los materiales metálicos, e incluso deberían recibir más atención y desarrollo. Sin embargo, de acuerdo con las reglas de desarrollo a largo plazo de los materiales metálicos desde la antigüedad hasta el presente, podemos encontrar que la historia de la aplicación de metales en humanos muestra una tendencia de pérdida continua de peso, es decir, la calidad de los metales que los humanos utilizan. en el que más se basa está disminuyendo gradualmente. De hecho, no sorprende que las tecnologías de la humanidad que cambian rápidamente, como la nanotecnología y el desarrollo de la energía nuclear, sean casi siempre más sofisticadas y únicas. Como material tradicional comúnmente utilizado por los humanos, el metal naturalmente tiene que mantenerse al día con esta tendencia. Es decir, en el proceso de uso del metal, los humanos se acercarán gradualmente al metal ligero. Desde el cobre y el hierro iniciales hasta el aluminio, los metales más populares en el futuro se han convertido en metales ligeros como el magnesio y el titanio. Esto no sólo demuestra el progreso continuo de la sociedad humana, sino que también permite descubrir y mejorar cada vez más el valor de los metales. . Entre ellos, el desarrollo de metales de tierras raras se ha convertido en el foco de atención mundial. Los metales de tierras raras, también conocidos como elementos de tierras raras, son el nombre general del escandio, el itrio y los lantánidos 17 elementos del grupo IIIB de la tabla periódica de elementos, generalmente representados por R o re. Sus nombres y símbolos químicos son escandio (sc), itrio (y), lantano (la), cerio (ce), praseodimio (pr), neodimio (Nd), prometio (Pm), samario (Sm), europio (eu). ), gadolinio (Gd) y gadolinio (ue). Los elementos de tierras raras generalmente se dividen en tierras raras ligeras y tierras raras pesadas según sus diferentes propiedades y requisitos del proceso de separación. Entre ellos, el lantano, el cerio, el praseodimio, el neodimio, el titanio, el samario y el europio son tierras raras ligeras. Por tanto, el futuro de los metales sigue siendo brillante.
Llegados a este punto, no hace falta decir que la relación entre los materiales metálicos y el progreso de la sociedad humana es evidente, y su valor ya no es el de un simple material familiar para los humanos. Más importante aún, es la fuerza impulsora del progreso social. Evidentemente, la existencia de materiales metálicos ha acelerado el progreso de la sociedad humana. Aprender a utilizar materiales metálicos es sin duda una gran bendición para la sociedad humana. Por lo tanto, deberíamos estar agradecidos por el papel de los materiales metálicos en la sociedad humana y también deberíamos hacer un mejor uso del metal en el futuro para que brille más deslumbrantemente.
Dos. Los materiales no metálicos y el desarrollo de la sociedad humana
Los materiales inorgánicos no metálicos desempeñan un papel muy importante en la industria, la agricultura, la vida cotidiana de las personas, la defensa nacional y la ciencia y tecnología modernas. Se utilizan ampliamente y han hecho importantes contribuciones a la civilización humana. Como material de uso común, el plástico se ha utilizado cada vez más con el tiempo. La resina sintética plástica, el caucho sintético y la fibra sintética, junto con el acero, la madera y el cemento, constituyen los cuatro materiales básicos de la sociedad moderna y son uno de los nuevos materiales importantes que apoyan el desarrollo de la alta tecnología moderna. El uso de nuevos materiales y tecnologías es un arma de doble filo. El uso generalizado de plásticos tiene sus ventajas, pero también trae consigo una serie de efectos negativos... Por lo tanto, con el desarrollo sostenido, estable y rápido de la economía de China, la industria procesadora de plásticos debe encontrar una solución sustentable y respetuosa con el medio ambiente manteniendo al mismo tiempo una rápida camino del crecimiento sostenible. Lograr el desarrollo sostenible de la industria del plástico de China de un país grande a un país poderoso.
Este artículo habla principalmente del análisis del estado actual del plástico como material no metálico; su impacto en la vida humana y la tendencia del desarrollo humano;
La industria del plástico de China es una "industria naciente" cuyo núcleo es el procesamiento de plástico e integra resinas sintéticas, aditivos, maquinaria de procesamiento de plástico y moldes. El valor de la producción y la producción de productos plásticos continúan creciendo, y la demanda del mercado crece de manera constante; en 2008, había 16.277 empresas por encima del tamaño designado en la industria de productos plásticos, con una producción acumulada de 37.137.900 toneladas, un aumento interanual de 10.10. El valor de producción total (precio actual) fue de 963.836 millones de yuanes, un aumento interanual de 20,86, lo que representa 654,38 00,26 del valor de producción total de la industria ligera de 9.3898 millones de yuanes, ocupando el tercer lugar. El valor de producción de los nuevos productos fue de 54.996 millones de yuanes, un aumento interanual de 365.438 0,1.1; el valor de la producción de ventas industriales fue de 940.707 millones de yuanes, un aumento interanual de 2.050 yuanes, y la producción a -El ratio de ventas fue de 97,60, manteniéndose aún en un nivel elevado.
Entre ellos, el valor de las exportaciones fue de 65.438 millones de yuanes, un aumento interanual del 6,52%.
Se puede decir que los plásticos se utilizan en todos los ámbitos de la vida. Sin plástico no habría progreso social ni desarrollo humano.
Como material nuevo, los productos de plástico tienen las ventajas de ser livianos, impermeables, duraderos, con tecnología de producción madura y de bajo costo. Por ejemplo, la mayoría de los plásticos tienen una fuerte resistencia a la corrosión y no reaccionan con ácidos y álcalis, lo que refleja el rendimiento de protección ambiental de los productos plásticos, el alto factor de seguridad y la vida útil garantizada son muy bajos. y livianos, que son productos de plástico. La característica más importante es que esta ventaja es muy importante para su uso en aviones, barcos y otros vehículos de transporte. Es precisamente debido a este atributo especial que los productos de plástico se han vuelto populares en el mercado en un corto período de tiempo, reemplazando a los productos metálicos en muchos aspectos, ahorrando muchos recursos preciosos no renovables y brindando más comodidad a los consumidores. El plástico es muy maleable y se puede moldear fácilmente en productos de diferentes formas, algo que ningún material puede igualar. Por lo tanto, existen muchos tipos de productos plásticos en el mercado que pueden satisfacer en gran medida las necesidades personalizadas de los consumidores. Todos sabemos que el plástico es un buen aislante, ampliamente utilizado en las comunicaciones, el suministro de energía y otros campos, y desempeña un papel importante en el desarrollo de la sociedad. Además, los plásticos también se pueden utilizar para preparar fueloil y gas, lo que puede reducir eficazmente el consumo de petróleo crudo. Desde estos aspectos, el plástico es efectivamente "indispensable".
Conviven desventajas y ventajas.
(1) Causa "contaminación visual": los productos de plástico desechables desechados aleatoriamente en el medio ambiente dan a las personas una sensación de "desorden", destruyen la belleza del paisaje de las ciudades, las zonas rurales y los lugares escénicos, e incluso afectan la vida de las personas. El ambiente de trabajo y de vida también ha dañado la apariencia de la ciudad y el saneamiento ambiental. (2) Daño al entorno ecológico natural: debido a su materia prima extremadamente estable, la resina polimérica, los productos plásticos desechables son difíciles de degradar en el entorno natural y causarán daños al entorno ecológico natural durante mucho tiempo. Los peligros directos incluyen: la mezcla en el suelo afectará el crecimiento de los cultivos y conducirá a una reducción del rendimiento de los cultivos; la ingestión accidental de aves de corral, ganado y animales salvajes (incluso animales salvajes en peligro de extinción) provocará su muerte, etc. Los daños indirectos se deben principalmente al vertido de productos plásticos de un solo uso al medio ambiente. Si se utilizan vertederos, se seguirán ocupando valiosos recursos terrestres. Si se utiliza la incineración, se producirá una gran cantidad de gases tóxicos y nocivos, que dañarán el medio ambiente y provocarán contaminación secundaria. Además, en el proceso de producción de loncheras y materiales de embalaje de espuma plástica, se utiliza el uso de clorofluorocarbonos como espuma. Los agentes dañarán gravemente la capa de ozono atmosférico. (3) Impacto en la salud humana: Recientemente, se descubrió que una cierta cantidad de monómero de estireno permanece en loncheras de espuma de plástico desechables hechas de poliestireno PS, lo que es perjudicial para la salud humana. Los países extranjeros desarrollados han restringido el uso de plástico PS en envases de alimentos o requieren un tratamiento de recubrimiento en su superficie, pero esta caja de plástico para comida rápida todavía se usa ampliamente en nuestra ciudad.
1 Upstream de la cadena industrial: los materiales de alto valor añadido y alta tecnología se han convertido en el foco del desarrollo, y los plásticos modificados satisfarán gradualmente la demanda interna. 2 Mercado de aplicaciones: siguen surgiendo nuevos productos plásticos y la amplitud y profundidad de las aplicaciones siguen ampliándose. 3 Espacio de transporte: la industria del plástico de China tiene una tendencia de aglomeración y desarrollo de parques.
Todo se divide en dos partes y requiere una mirada integral del problema. En cuanto a las ventajas y desventajas del plástico, arriba he hecho un resumen preliminar. Debemos mirar el problema desde un punto de vista científico que se divide en dos partes. No debemos poner el plástico en el altar porque tiene muchas ventajas irremplazables, ni exagerar sus ventajas, ni matarlo por algunos de sus defectos naturales, negando sus funciones y su papel en la construcción social. Lo que tenemos que hacer es promover continuamente las ventajas del plástico y compensar sus deficiencias. Actualmente, los productos de plástico se han vuelto populares en el mercado de productos básicos debido a sus propiedades y ventajas únicas, pero no debemos ser ciegamente optimistas. Deberíamos ver que los factores negativos del plástico han causado daños a la salud de las personas y obstaculizado en cierta medida el desarrollo a largo plazo de la sociedad. Por lo tanto, es necesario que actuemos de acuerdo con las leyes y regulaciones ambientales y económicas nacionales, mejoremos continuamente el rendimiento de los productos plásticos, eliminemos los componentes dañinos en los productos plásticos y conduzcamos a la industria de fabricación de plásticos por el camino del desarrollo sostenible. El futuro de la industria del plástico.
En el nuevo siglo, aparecerán más materiales nuevos, el rendimiento de los materiales tradicionales mejorará aún más y los seres humanos vivirán en una era de materiales diversificados. Buscar la aplicación de nuevos materiales en los aviones se ha convertido en una de las tecnologías clave para el desarrollo de los aviones del futuro. Los materiales compuestos se utilizan ampliamente. Los materiales compuestos cerámicos se utilizan cada vez más en componentes térmicos resistentes al desgaste a altas temperaturas debido a su excelente resistencia a altas temperaturas y baja densidad. Los materiales metálicos tradicionales son reemplazados constantemente por materiales de aleación avanzados recientemente desarrollados, como aleaciones de aluminio-litio, aleaciones de titanio, etc. y compuestos de matriz metálica que son más ligeros, más fuertes y más resistentes al calor. Para satisfacer las necesidades especiales de los aviones especiales, han surgido materiales especiales, como materiales superconductores de alta temperatura para aviónica, materiales absorbentes y plásticos conductores dedicados a los aviones de combate furtivos.
Los materiales metálicos se están desarrollando hacia una resistencia más ligera, más fuerte, a altas temperaturas, a la corrosión, a la fatiga, a un menor coste de producción y a una estructura y función integradas. La aplicación de estructuras cerámicas avanzadas de alta temperatura continúa recibiendo atención, el desarrollo de la cerámica funcional está en ascenso y los materiales cerámicos fotoeléctricos tienen una vitalidad ilimitada. Los materiales poliméricos estructurales y los materiales poliméricos funcionales (conductividad eléctrica, conductividad térmica, luminiscencia, etc.) tienen amplias perspectivas de desarrollo y competirán con los materiales metálicos y cerámicos en muchos campos de aplicación. La producción y uso de diversos materiales prestará más atención a la coordinación con el medio ambiente y a la regeneración y reciclaje de recursos.