安家辰（長春市實驗中學，吉林 長春 130117）

化學材料的發(fā)展與展望

安家辰（長春市實驗中學，吉林 長春 130117）

如果將人們所生活的時代按照對材料的使用程度來進行劃分的話，目前為止，可將人們生活的時代劃分為五個類別，分別是“石器時代”、“銅器時代”、“鐵器時代”、“鋼鐵時代”、“高分子時代。”隨著現(xiàn)代化科學技術的不斷進步和發(fā)展，各個領域對材料的需求量也隨之增長，同時，對材料的質量和性能也有著更高的要求，其型態(tài)也由三維轉向二維、一維，甚至是零維，材料的發(fā)展必將向著精密化和前沿化不斷的靠攏。

化學材料；發(fā)展；展望；特點

所謂的化學材料，在本質上指的是可以制造工作或者是做成產(chǎn)品的物質,是生產(chǎn)生活的物質基礎。材料科學技術,就是研究開發(fā)材料品種、功能及其應用的技術體系。從材料對生產(chǎn)力的發(fā)展、對人類生產(chǎn)和生活所起的基礎作用來說,人類社的歷史就是一部材料發(fā)展史。

1 化學材料發(fā)展史

在很久之前,社會發(fā)展剛剛起步，生產(chǎn)水平極低,人們只有尋找一些自然界的天然石塊以及簡單磨制一些有棱角的石頭作為工具使,這一時期最顯著的工具就是時期，因此這個時期被命名為“石器時代”。進過時代的發(fā)展，人們有能力使用青銅器和鐵器,自此，人類進入了“銅器時代”和“鐵器時代”。資本主義工業(yè)革命的進行，使得機器開始被人類發(fā)明并使用，大規(guī)模的生產(chǎn)活動,推進人類社會進入“鋼鐵時代”。一九二零年后,社會生產(chǎn)力水平較之前有了極大的提升，人們進行了化學工業(yè)革命，這場革命使得化學合成工業(yè)的到了迅速發(fā)展,人類開始有能力合成一些自然界中本來沒有的材料，這些材料被稱為化學合成材料,這些材料應為其自身的特點很快被人們所接納，和諧的與社會相融合,自此人類進入了“高分子時代”。材料科學是一門綜合性學科，這樣給材料科學下定義主要是有兩方面原因：

（1）對于材料科學中的問題，總是需要結合多種學科理論去思考解決。

（2）材料科學中產(chǎn)生的問題有著綜合性的特點，材料科學自身就與其他學科緊密聯(lián)系，所以其產(chǎn)生的問題也可以理解為是從各種材料制造和應用中做提出來的。

材料科學與其他學科的關系并不是相互獨立的，兩者之間可以說是相互依存的，是各種

學科相互影響相互作用才產(chǎn)生的。它所涉及到的學科包括物理學等等。也就是說，其他學科的發(fā)展，促進了材料學科的發(fā)展，而材料科學的發(fā)展，也推動了其他學科的進步，為其提供研究課題和資料。總結起來就是一句話：材料科學與多種學科互相聯(lián)系、共同發(fā)展。

2 化學材料的發(fā)展趨勢

隨著科學技術的不斷發(fā)展，社會技術的進步，世界上的國家必將再次迎來一個新的時代,要知道，各類技術發(fā)展的物質基礎均是材料，生活中新材料之所以能夠被研發(fā)出來，均是因為人們需要他們，需要才被研發(fā)，不需要的話就不會有人關注。近些年來，中國周邊也不太平,許多發(fā)達國家對中國虎視眈眈，如若發(fā)生戰(zhàn)爭，比的就是各國的科學技術水平，我們假設各國的其他條件均等的情況下,那個國家武器的材料、技術先進,占有優(yōu)勢,那么哪個國家就有可能在未來可能發(fā)生的戰(zhàn)爭中獲勝。所以，現(xiàn)階段各個國家的軍備研發(fā)，這也是促進新材料高速發(fā)展的一個原因。

目前的新型材料之所以能夠被研發(fā)出來，仰仗的也是日益發(fā)展的科學技術，它為新的材料的誕生提供了條件。隨著時代的不斷進步,人們開始深層次的了解材料的內(nèi)部結構及其功能,并且有能力利用一系列新技術的研發(fā)成果，完善制備工藝和檢測手段。新產(chǎn)業(yè)革命的掀起,導致材料科學技術出現(xiàn)了更多的難題。像空間技術、能源開發(fā)、電子技術、激光技術、光電子學技術、紅外技術、環(huán)境保護等技術應用領域對材料的要求更高了。材料科學技術目前正在向分子設計、多質合成、超級工藝的方向發(fā)展，發(fā)展的目的均是為了解決這些因產(chǎn)業(yè)革命而誕生的眾多問題。

分子設計的定義是這樣的：針對社會需求,結合物理、生物等眾多學科的基本理論成果,配合使用計算機、電子等最前端的技術方法,利用眾多高端測試儀器,從分子的角度著手，探索材料功能,或者使用原子構成理論推測出目前不被知曉的材料的功能,然后，根據(jù)被需要的材料的功能設計分子，使目前的其他材料能夠具備相同的功能或者是能夠通過設計分子而研發(fā)出新材料，來滿足社會需要。如果這系列操作能夠被實現(xiàn),材料科學技術將會被推向一個新的高潮。

結構材料想要發(fā)展，有一個必須重視的點,那就是對復合材料的研究。表面涂層或改性是另一類復合材料,應用在各個領域，使用數(shù)量較多，涉及范圍較廣，更主要的是，其比較廉價，更加實用，表面涂層的發(fā)展前景可以說是相當廣闊。

目前在新材料領域中,逐漸出現(xiàn)一門新的分支學科，那就是高分子智能材料,也被人們叫做機敏材料。通過有機合成的方法,賦予有機材料“感覺”，這就是高分子智能材料。不要絕的不可思議，因為這類材料已經(jīng)被應用在社會生活中了,而且已經(jīng)成了世界各國中國學者的研究課題,相信隨著學者們及科學家的努力，以后會有更過的新材料與我們的社火相融合。

3 結語

盡管不斷的有新材料被學者們研發(fā)出來，但是，化學材料的發(fā)展仍然任重而道遠，我們需要明白，在拖進研發(fā)進程的同時，需要建立材料的社會系統(tǒng)工程,要完善材料信息網(wǎng)建設,做到各種材料的合理使用。更要做到節(jié)省能源、保護資源、減少污染，這樣的發(fā)展才是正確的發(fā)展，才符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。

[1]王德勝.現(xiàn)代科技精華[M].銀川：寧夏人民出版社,2013,21(04):18-19.

[2]宋健.現(xiàn)代科學技術基礎知識[M].北京:科學出版社.中共中央黨校出版社,2013,17(03):27-28.

[3]張運法.化學材料的發(fā)展與展望[J].科技資訊,2014,33(05):143-144.

安家辰，長春市實驗中學，論文方向：材料化學。