功能材料論文范文10篇

摘要:本文介紹了梯度功能材料(functionallygradedmaterials簡寫為FGM)的基本概念、分類、性質和制備方法的基本原理,綜述了國內外FGM的研究和應用現狀,提出了FGM在應用方面尚需解決的一些問題，并展望了梯度功能材料的發展前景與方向。

關鍵詞:梯度功能材料,復合材料,研究進展

Abstract:Thispaperintroducestheconcept，types，capability，preparationmethodsoffunctionallygradedmaterials.Baseduponanalysisofthepresentapplicationsituationsandprospectofthiskindofmaterialssomeproblemsexistedarepresented.ThecurrentstatusoftheresearchofFGMarediscussedandananticipationofitsfuturedevelopmentisalsopresent.

Keywords:FGM；composite；theAdvance

0引言

信息、能源、材料是現代科學技術和社會發展的三大支柱。現代高科技的競爭在很大程度上依賴于材料科學的發展。對材料,特別是對高性能材料的認識水平、掌握和應用能力,直接體現國家的科學技術水平和經濟實力,也是一個國家綜合國力和社會文明進步速度的標志。因此,新材料的開發與研究是材料科學發展的先導,是21世紀高科技領域的基石。

摘要:本文介紹了梯度功能材料(functionallygradedmaterials簡寫為FGM)的基本概念、分類、性質和制備方法的基本原理,綜述了國內外FGM的研究和應用現狀,提出了FGM在應用方面尚需解決的一些問題，并展望了梯度功能材料的發展前景與方向。

關鍵詞:梯度功能材料,復合材料,研究進展

Abstract:Thispaperintroducestheconcept，types，capability，preparationmethodsoffunctionallygradedmaterials.Baseduponanalysisofthepresentapplicationsituationsandprospectofthiskindofmaterialssomeproblemsexistedarepresented.ThecurrentstatusoftheresearchofFGMarediscussedandananticipationofitsfuturedevelopmentisalsopresent.

Keywords:FGM；composite；theAdvance

0引言

信息、能源、材料是現代科學技術和社會發展的三大支柱?，F代高科技的競爭在很大程度上依賴于材料科學的發展。對材料,特別是對高性能材料的認識水平、掌握和應用能力,直接體現國家的科學技術水平和經濟實力,也是一個國家綜合國力和社會文明進步速度的標志。因此,新材料的開發與研究是材料科學發展的先導,是21世紀高科技領域的基石。

摘要:本文介紹了梯度功能材料(functionallygradedmaterials簡寫為FGM)的基本概念、分類、性質和制備方法的基本原理,綜述了國內外FGM的研究和應用現狀,提出了FGM在應用方面尚需解決的一些問題，并展望了梯度功能材料的發展前景與方向。

關鍵詞:梯度功能材料,復合材料,研究進展

TheAdvanceofFunctionallyGradientMaterials

JinliangCui

(Qinghaiuniversity,XiningQinghai810016,china)

Abstract:Thispaperintroducestheconcept，types，capability，preparationmethodsoffunctionallygradedmaterials.Baseduponanalysisofthepresentapplicationsituationsandprospectofthiskindofmaterialssomeproblemsexistedarepresented.ThecurrentstatusoftheresearchofFGMarediscussedandananticipationofitsfuturedevelopmentisalsopresent.

摘要:本文介紹了梯度功能材料(functionallygradedmaterials簡寫為FGM)的基本概念、分類、性質和制備方法的基本原理,綜述了國內外FGM的研究和應用現狀,提出了FGM在應用方面尚需解決的一些問題，并展望了梯度功能材料的發展前景與方向。

關鍵詞:梯度功能材料,復合材料,研究進展

Abstract:Thispaperintroducestheconcept，types，capability，preparationmethodsoffunctionallygradedmaterials.Baseduponanalysisofthepresentapplicationsituationsandprospectofthiskindofmaterialssomeproblemsexistedarepresented.ThecurrentstatusoftheresearchofFGMarediscussedandananticipationofitsfuturedevelopmentisalsopresent.

Keywords:FGM；composite；theAdvance

0引言

信息、能源、材料是現代科學技術和社會發展的三大支柱?，F代高科技的競爭在很大程度上依賴于材料科學的發展。對材料,特別是對高性能材料的認識水平、掌握和應用能力,直接體現國家的科學技術水平和經濟實力,也是一個國家綜合國力和社會文明進步速度的標志。因此,新材料的開發與研究是材料科學發展的先導,是21世紀高科技領域的基石。

摘要:本文介紹了梯度功能材料(functionallygradedmaterials簡寫為FGM)的基本概念、分類、性質和制備方法的基本原理,綜述了國內外FGM的研究和應用現狀,提出了FGM在應用方面尚需解決的一些問題，并展望了梯度功能材料的發展前景與方向。

關鍵詞:梯度功能材料,復合材料,研究進展

TheAdvanceofFunctionallyGradientMaterials

JinliangCui

(Qinghaiuniversity,XiningQinghai810016,china)

Abstract:Thispaperintroducestheconcept，types，capability，preparationmethodsoffunctionallygradedmaterials.Baseduponanalysisofthepresentapplicationsituationsandprospectofthiskindofmaterialssomeproblemsexistedarepresented.ThecurrentstatusoftheresearchofFGMarediscussedandananticipationofitsfuturedevelopmentisalsopresent.

摘要:本文介紹了梯度功能材料(functionallygradedmaterials簡寫為FGM)的基本概念、分類、性質和制備方法的基本原理,綜述了國內外FGM的研究和應用現狀,提出了FGM在應用方面尚需解決的一些問題，并展望了梯度功能材料的發展前景與方向。

關鍵詞:梯度功能材料,復合材料,研究進展

Abstract:Thispaperintroducestheconcept，types，capability，preparationmethodsoffunctionallygradedmaterials.Baseduponanalysisofthepresentapplicationsituationsandprospectofthiskindofmaterialssomeproblemsexistedarepresented.ThecurrentstatusoftheresearchofFGMarediscussedandananticipationofitsfuturedevelopmentisalsopresent.

Keywords:FGM；composite；theAdvance

0引言

信息、能源、材料是現代科學技術和社會發展的三大支柱。現代高科技的競爭在很大程度上依賴于材料科學的發展。對材料,特別是對高性能材料的認識水平、掌握和應用能力,直接體現國家的科學技術水平和經濟實力,也是一個國家綜合國力和社會文明進步速度的標志。因此,新材料的開發與研究是材料科學發展的先導,是21世紀高科技領域的基石。

摘要：納米材料復合涂層的結構和特性是納米科技中的重要研究課題，本文重點討論了制造技術的新觀念，納米材料的完美定律，涂層材料的發展前景，納米場發射特性等。進而，討論重要的物理理論研究的熱點-電子強關聯體系和軟凝聚態問題。展現了涂層材料科學與技術的深刻理論內容和重要的發展前景。

關鍵詞：納米涂層；場發射；電子強關聯；軟凝聚態物質

2003年在國際和中國都發生了具有突發性的災難事件，但中國的GDP仍以9.1％的高速度在增長，達到了人民幣11.6萬億元，其中第二產業貢獻4萬多億元。中國現今的第二產業主要領域是冶金、制造和信息，在世界的地位是大加工廠，也是大市場。在國際競爭中所以有優勢是中國的勞動力廉價，這個優勢我們能保持多久?我們還注意到與化工有關的產品中，我們的生產效率是國際發達國家的5％，能耗是3倍，環境的破壞是9倍。這就是我們所付出的代價。不論形勢如何嚴峻，21世紀是中華民族振興的機遇期，制造業絕對是一個極其重要的領域，是個急速發展變化的領域。2003年3月國際真空學會執委會在北京舉行，會議上討論了將原來的冶金專委會改名為“表面工程專委會”，當時也考慮了另一個名字“涂層專委會”，我想用涂層材料更合適，含有繼承性和變革性。20世紀70年代曾經說成是塑料年代，此后塑料科技和工業迅速崛起，極大地改變了人類社會。繼而是信息時代，通信網、計算機網、萬維網、智能網，信息流，日新月異地改變著人類的生活和觀念。我們這個時代是高速發展的時代，技術和觀念都在與時俱進地改變著。

本世紀初興起了納米科技，促進其到來的是由于微電子小型化的發展趨勢，推動科技發展進入納米時代[1]，不僅電子學將進入納電子學領域，物理學進入介觀物理領域，各類科技，包括生物醫學等都在探索納米結構與特性。涂層和表面改性越來越多地增加了納米科技的內容，這是一種低維材料的制造和加工科技，將是制造技術的主流，將迅速地改變傳統制造技術的方法、理論和觀念，作為現今國際上的制造大國，世界加工廠，我們更應該注意研究制造技術的發展和未來。

1突破傳統制造技術的觀念

納米科技研究的內容主要是在原子、分子尺度上構造材料和器件，測量表征其結構和特性，探索、發現新現象、新規律和應用領域。與我們熟悉傳統的相比，納米材料和器件具有顯著的維數效應和尺寸效應。近幾年來，在納米材料制造方面做了大量的研究工作，在納米粒子粉材的制造，以及材料結構和特性測量、表征上取得了顯著成果[2～7]。接下來深入到納米線、納米管和納米帶的研究[8～14]，出現了一些成功有效的制造方法，發現了一些驚人的結構和特性。在此基礎上，發展了納米復合材料的研究，展現了非常有希望的應用前景[15～17]。近來人們在納米科技初期成果的基礎上挑戰某些產品的傳統加工技術，比如Al組件的快速加工。

一、以地區需求為導向，強化學生的工程能力和創新能力

卓越工程師計劃的宗旨是儲備一批戰略工程人才，特別是能夠適應戰略性新興產業特點的一線工程人才。卓越工程師人才培養目標應當明確定位到為什么樣的企業輸送什么樣的人才。長三角地區的光電材料類新興產業密集，相關工程人才需求量大。由此，本地區卓越工程師的培養應當重視為光電功能材料類戰略性新興產業提供人才儲備。在信息社會高速發展的今天，社會關系錯綜復雜，大學生也常常會走冤枉路，偏離專業的軌道。為鼓勵大學生就讀光電功能材料專業，政府應當從頂層政策設計上著手統籌，如適當加大教育投入，以用于光電材料類的本科教學、提供相應工程實踐和培訓機會等。在大學教育層面，筆者認為可以興趣帶動大學生求知的主觀能動性，將課堂教學與光電產業實際應用結合起來，通過工程類前沿課程的開設和實踐，讓學生充分感受到學以致用的樂趣，建立光電功能材料專業在本地區就業的優勢。在避免照本宣科的同時，要讓光電材料類專業的大學生從內心認可這個專業，愿意堅守本地區行業發展的前沿。

二、以行業標準為準繩，培養專門化工程人才

光電功能材料發展迅猛，新技術、新工藝層出不窮?，F代大學生求知欲強、可塑性高，這為培養光電功能材料的創新型人才提供了條件。結合行業發展特色和大學生成長的特點，培養一批具有行業認證資質的卓越工程師將為光電功能材料戰略性新興產業發展打下堅實基礎。因此，光電材料類卓越工程師的培養應從低年級大學生開始，要以學科型社團活動、學科技能訓練、大學生科技創新、工程技能競賽等為主要載體，逐步滲透光電產業需求，為在校大學生奠定工程化專業素養的基礎。到了高年級階段，大量光電材料類專業知識充實課堂，大學生有更多機會接觸光電材料專業，了解光電材料的實際應用。在深化專業知識學習的同時，要鼓勵大學生緊扣光電功能材料的發展需求，以行業為依托，考取光電材料工程師、技術員、材料研發師等光電材料類職業技能證書，獲得相關技能許可，力爭在畢業伊始就具備直接上崗的能力。培養出一批上手快、業務精的一線工程師，可以大大提升光電功能材料類企業的用人效率，降低成本。

三、以企業實踐為補充，推進校企聯合雙軌制人才定制培養

戰略性新興產業卓越工程師的培養，歸根結底是為了給本地區戰略性新興企業提供必要的人才。而傳統教學模式的弊端在于與企業需要脫節。在光電功能材料行業迅猛發展的大背景下，這樣的矛盾更為突出。推進校企聯合雙軌制教學與實踐，將光電功能材料卓越工程師的培養融入校企協同培育的大平臺，實現為企業培養光電材料類卓越工程師，是解決這個矛盾的方案之一。具體而言，在校企雙軌制教學實踐中，企業方應當選派經驗豐富的技術和管理人員參與教學大綱、專業實踐環節等人才培養計劃的制訂，參與畢業設計(論文)指導，定期為本科生講授光電材料類企業在產品研發、實際生產、工程運作等環節的知識，讓大學生體會生產、銷售的綜合性與復雜性。高校應當選派具有實踐經驗的教師帶領學生進駐企業，參與光電功能材料企業的工業化生產甚至頂崗實習。教師通過現場指導，讓學生將書本理論與生產實踐結合起來，使學生更好地認識和檢驗企業工程師在校講授的內容。校企雙軌制工程實踐教學能優化配置校企資源，體現雙方的優勢，有助于光電功能材料卓越工程師的培養。

一、高分子化學的內涵

1．何為高分子化學

顧名思義，高分子就是相對分子質量很高的分子，它是高分子化合物的簡稱。高分子化合物，又稱聚合物或高聚物，是結構上由重復單元（低分子化合物—單體）連接而成的高相對分子質量化合物。高分子的相對分子質量非常的大，小到幾千，大到幾百萬、上千萬的都有。我們有時將相對分子質量較低的高分子化合物叫低聚物。高分子化學作為化學的一個分支，同樣也是從事制造和研究分子的科學，但其制造和研究的對象都是大分子，即由若干個原子按一定規律重復地連接成具有成千上萬甚至上百萬質量的、最大伸直長度可達毫米量級的長鏈分子，稱為高分子、大分子或聚合物。

2．高相對分子質量與高強度

相對分子質量和物質的性質是密切相關的，是決定物質性質的一個重要因素。只有相對分子質量高的化合物才有一定的機械力學性能，才能作為材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直鏈的烷烴化合物，但是分子量變化很大，其機械力學性能因而也有極大的區別。

3．高分子科學的主要內容

摘要:新工科建設是目前各高校學科建設的重點，要求能夠通過新教學模式、新教學體系、新培養方案等系統性探索和建設，真正達到為國家現代化建設和發展培養具有創新實踐能力、高素質復合、可持續型專業人才。本文以青海大學《先進功能材料》課程為例，探討了該課程為滿足新工科建設所做的教學改革探索。

關鍵詞:新工科;教學模式;多元化考核

自2017年2月以來，教育部積極推進新工科建設，各高校為契合新工科培養未來多元化、創新型卓越工程人才的目標，制定和修改相關措施和培養方案，切實助力中國高等教育的發展。新工科建設的關鍵任務就是創新教學方式與技術，重塑人才培養質量關;2018年，陳寶生部長提出“以本為本，四個回歸”的教育理念，明確指出加快建設高水平本科教育，全面提高人才培養能力，要把本科教育放到人才培養的核心地位，基礎地位;2020年青海省委、省政府印發《青海省加快推進教育現代化三年行動指南(2020-2022年)》，堅持扎根青海大地辦教育，為青海省高等教育現代化建設指明方向;這些文件都為新工科的建設提供詳實的理論指導。新工科建設著重在“新”，要運用新機制、新模式、新手段激發教育活力，全面提高學生培養質量，造就民族復興的時代接班人。本文以《先進功能材料》課程為例，探討了新工科建設背景下課程教學模式和教學方法改革和建設的舉措。

一、改革的必要性

《先進功能材料》課程是材料科學與工程專業大三的一門專業選修課，其教學目的是通過對典型功能材料如儲氫材料、形狀記憶合計、梯度功能材料、超導材料等課程內容講解，讓學生掌握功能材料的工作原理和應用前景，是對前期所學材料基礎課程如《材料科學基礎》《無機材料物理性能》《固體物理》等先修課程的綜合應用，拓展學生對功能材料的認識，為以后工作、學習及畢業論文提供必要的知識和方法;此外，隨著青海省“一優兩高”戰略的提出，以新材料、新技術為突破口，加快產業轉型升級，促進地區經濟發展是必由之路，而青海省以能源產業、鹽湖化工作為未來主要的發展方向，這些都與功能材料密切相關。隨著新材料、新技術的發展，多學科交叉融合的知識體系已經成為功能材料主要特征，這對學生知識體系儲備也提出了更高的要求，要求能夠運用所學的知識積極參與國家大眾創新、萬眾創業的活動中，因此通過《先進功能材料》課程學習，結合青海省產業發展布局，能夠為培養符合地區經濟發展的人才提供理論基礎。然而目前開設的《先進功能材料》課程在教學方法、教學理念上還存在一定的問題，不能滿足新時代教育和新工科建設對于人才培養的要求，主要表現在以下方面:(一)教學模式略顯單調。目前《先進功能材料》課程和其他大部分課程一樣，主要采用教師講述與多媒體配合教學的方式，但多媒體教學融入深度不夠，沒有充分發揮線上、線下教學的優勢。在授課過程中，學生沒有充分參與到課堂教學活動中來，對于知識體系掌握不是很好。如何通過新教學模式改革，激發學生學習興趣，是提高教學效果的必由之路。(二)課程評價機制單一。《先進功能材料》課程的考核主要是平時成績和期末考試成績，考核主要以知識記憶為主，考核方式單一，無法真正理解學生對《先進功能材料》課程知識的掌握程度，而且整個評價機制過程沒有過程考核評價，導致學生在學習過程中，以應付理論考試為主，不滿足新工科對于具有創新型、復合型人才的培養要求。(三)課程思政融合不足。新工科建設的內涵是立德樹人，要通過春風化雨、潤物無聲的方式將歷史唯物主義、馬克思主義認識論和社會主義核心價值觀融入到學生到思想中，引導大學生樹立正確的時代責任和歷史使命。然而在本門授課過程中，過多注重于教學內容的講述，缺乏思政案例的融入，特別是能夠引起學生共鳴的有效思政案例。

二、課程教學改革的初步探索