材料實驗光學顯微鏡-制造材料的分類和概念
材料的概念
“材料”可以說是隨著人類的活動而出現的,它是一種人類在
當前或是在不久的將來可應用的物質u。因此,并不是所有的物質
都可以稱為材料。
當前可應用的材料有:木頭、鋼鐵、尼龍。
人們普遍認為在未來會有很好發展潛力的材料有:
1)高臨界轉變溫度的超導體。
2)石墨烯和富勒烯(碳納米管和巴基球)。。
材料分為天然材料和人造材料。天然材料是指地球上存在的原
有狀態就基本上可以使用的材料,如木材、黃金和銅均以它們原本
的形態服務于人類。人造材料是指經過加工制成的產品,典型的例
子就是鋼。近代,用于防磨損和起裝飾作用(表現為閃亮的金色)的
TiN片層,也是無數新材料中的一種。
人們一直嘗試著對材料進行分類,至今仍在使用的較常見也是
較傳統的分類方法是:
1)金屬(鐵、銅等;關于金屬的定義后文將詳細介紹)。
2)陶瓷(金屬一非金屬的結合,如金屬氧化物、金屬碳化物和
金屬氮化物)。
3)高分子(主要由碳和氫組成,以巨大的分子尺寸為特征)。
有時,半導體(顧名思義,它介于導體和絕緣體之間)被單獨提
出來作為一類材料。
現如今新材料的革命性發展引出了將一些分離出來的材料定義
為新類別的提議,比如復合材料、生物或仿生材料、準晶和碳納米
管。
材料的種類不勝枚舉,但每一種分類都不是非常準確,事實上
經過嚴格審視,各種分類間的界限都是模糊的。如果有人能嘗試給
出金屬、陶瓷和高分子材料的精準定義,那么這一問題將立刻變得
清晰。但是以上給出的只是描述性的語言,無論如何是不充分的。