미래의 잠재적인 새로운 재료

재료 산업은 국민 경제의 기초 산업이고 신재료는 재료 산업 발전의 선도이다.그래핀, 탄소 나노관, 비결정적 합금, 금속 거품, 이온 액체...20 신재료는 재료 업계의 발전에 무한한 기회를 가져온다.

과학 기술 혁명이 급속히 발전하는 오늘날, 신재료와 신제품은 날로 새로워지고, 산업의 업그레이드와 재료 대체의 속도가 빨라진다.신재료 기술과 나노기술, 생물기술과 정보기술의 융합, 구조와 기능의 융합, 기능 재료의 지능화 추세가 뚜렷하다.

본고는 국내외 유명 연구 기구와 회사의 연구 진전, 과학 기술 매체 평론과 업계의 핫이슈 연구에 근거하여 20가지 신재료를 선정했다.다음은 관련 재료에 대한 상세 정보입니다(특정 순서 없음).  

1. 그래핀

돌파점: 비범한 전도성, 낮은 저항률과 빠른 전자 이동은 강철보다 몇 십 배 강하고 투광성이 매우 좋다.

발전 추세: 2010년 노벨물리학상은 흑연을 최근 몇 년 동안 기술과 자본시장에서 매우 환영받았다.앞으로 5년 동안 그래핀은 광전 디스플레이, 반도체, 터치스크린, 전자 부품, 에너지 저장 전지, 디스플레이, 센서, 반도체, 항공우주, 군사, 복합재료, 생물의학 등 분야에서의 응용이 폭발적으로 증가할 것이다.

주요 연구 기구(회사): Graphene Technologies, Angstron Materials, Graphene Square, Forsman Technology 등.

2. 에어로졸

돌파점: 공극률이 높고 밀도가 낮으며 무게가 가볍고 열전도 계수가 낮으며 보온 성능이 우수하다.발전 추세: 잠재력이 큰 신재료는 에너지 절약, 환경 보호, 보온, 전자 전기, 건축 등 분야에서 잠재력이 크다.

주요 연구 기구 (회사): 포스만과학기술, W.R.그레이스, 일본 후지시리아 회사 등.

삼.탄소 나노관

돌파점:고도전성, 고도열성, 고탄성모양, 고항당강도 등.

발전 추세:기능 설비, 촉매제 캐리어, 센서 등의 전극.

주요 연구 기구 (회사): Unidym, Inc., Toray Industries, Inc., Bayer Materials Science AG, Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Forsman Technology, Suzhou First Element 등.

4. 폴리에틸렌

돌파점: 선형과 비선형 광학 성질, 알칼리 금속 폴리에틸렌 초전도성 등을 가지고 있다.

발전 추세:앞으로 생명과학, 의학, 천체물리학 등 분야에서 중요한 응용 전망을 가지고 광전환기, 신호전환과 데이터 저장 등 광전자 부품에 응용될 전망이다.

주요 연구 기구 (회사): 미시간 주립 대학, 하문 포나 신재료 등.

5, 비정상 합금

돌파점: 고강도와 강인성, 우수한 자기전도율과 낮은 자기손실, 우수한 액체 유동성.

발전 추세: 고주파 저손실 변압기, 이동 단말기에 사용되는 구조 부품 등.

주요 연구 기구(회사): Liquidmetal Technologies, Inc., 중국과학원 금속연구소, 비야디유한공사 등.

6. 거품 금속

돌파점: 무게가 가볍고 밀도가 낮으며 공극률이 높고 표면적이 크다.

발전 추세: 전도성이 있어 무기 비금속 재료가 전도되지 않는 응용 분야를 대체할 수 있다.그것은 방음 소음 감소 분야에서 커다란 잠재력을 가지고 있다.

주요 연구 기구 (회사): 캐나다 알루미늄업(Alcoa), 리타(Rio Tinto), 시마트(Symat), 노르웨이 수력발전(Norsk Hydro) 등.

7. 이온 액체

돌파점:그것은 열 안정성이 높고 액체 온도 범위가 넓으며 산성 알칼리도 조절이 가능하며 극성, 배위 능력이 강하다는 특징을 가지고 있다.

발전 추세: 녹색화학공업 분야와 생물과 촉매 분야에서 광범위한 응용 전망을 가지고 있다.

주요 연구 기구 (회사): 용제혁신, 바스프, 란저우물리연구소, 중과원, 동제대학 등.

8. 나노셀룰로오스

돌파점: 생물의 상용성이 좋고 수분 유지 능력이 강하며 pH 안정성 범위가 넓다.나노 네트워크 구조, 고역학적 성능 등.

발전 추세: 그것은 생물의학, 촉진제, 제지공업, 정화, 전도무기 복합식품, 공업자성화합물 등 분야에서 광범위한 응용 전망을 가지고 있다.

주요 연구 기구 (회사): Cellu Force(캐나다), 미국 임업국(미국 임업국), Inventia(스웨덴) 등

나노점 칼슘 티타늄광

돌파점:나노점 칼슘 티타늄광은 거대한 자기 저항, 고이온 전도율, 촉매 산소와 환원 등 장점을 가지고 있다.

발전 추세:미래에는 촉매, 저장, 센서와 빛 흡수 등 분야에서 커다란 잠재력을 가지고 있다.

주요 연구 기구 (회사): Apry, AlfaAesar 등.

10. 3D 인쇄 재료

돌파점: 전통 산업의 가공 방식을 바꾸면 복잡한 구조의 형성 등을 신속하게 실현할 수 있다.

발전 추세:혁명적 성형 방법은 복잡한 구조 성형과 신속한 가공 성형 분야에서 광범위한 응용 전망을 가지고 있다.

주요 연구 기구(회사): Object, 3DSystems, Stratasys, Farsoon 등.

11. 부드러운 유리

돌파점:전통 유리의 강성과 아삭아삭한 특징을 바꾸고 유리의 유연성을 실현하는 혁명적인 혁신을 실현한다.

발전 추세: 미래에는 유연성 디스플레이와 접이식 설비 분야가 광범위한 전망을 가지고 있다.

주요 연구 기구(회사): 강녕회사, 쇼트그룹 등.

12. 자체 조립(자유) 재료

돌파점: self-assembly of material molecules, realizing the "intelligence" of the material itself, changing the previous material preparation method, and realizing the spontaneous formation of a certain shape and structure of the material itself.

발전 추세: 전통적인 재료 제조와 재료 복원 방법을 바꾸면 분자 부품, 표면 공정, 나노 기술 등 분야에서 광범위한 전망을 가지고 있다.

주요 연구 기구 (회사): 하버드대 등.

분해 가능한 생물 플라스틱

돌파점: 그것은 자연적으로 분해되고 원료는 재생 가능한 자원에서 나오며 전통적인 플라스틱이 석유, 천연가스, 석탄 등 화석 자원에 대한 의존을 바꾸어 환경오염을 줄일 수 있다.

발전 추세:미래에 전통 플라스틱을 대체할 전망이 넓다.

주요 연구 기구 (회사): Natureworks, Basf, Kaneka 등.

14. 티타늄 탄소 복합재료

돌파점: 그것은 고강도, 저밀도, 우수한 내부식성을 가지고 있어 항공과 민용 분야에서 무한한 전망을 가지고 있다.

발전 추세: 미래에 그것은 경질, 고강도, 내부식 등 환경에서 광범위한 잠재적 응용을 할 것이다.

주요 연구 기구 (단위): 하얼빈공업대학 등.

15. 초재료

돌파점: 그것은 음자전도율, 음개전 상수 등 일반적인 재료가 갖추지 못한 물리적 특성을 가지고 있다.

발전 추세: 전통적인 재료 특성에 따라 가공하는 관념을 바꾸고 미래의 수요에 따라 재료의 특성을 설계하며 무한한 잠재력과 혁명성을 가진다.

주요 연구 기구 (회사): 보잉, 키메타, 심천광기연구원 등.

16. 초전도 재료

돌파점: 초전도 상태에서 재료는 제로 저항을 가지고 전류 손실이 없으며 재료는 자장에서 항자성을 나타낸다.

발전 추세: 앞으로 고온 초전도 기술이 돌파될 가능성이 있다면 송전 손실, 전자 부품 발열, 녹색 신형 송전 부상 기술 등 문제를 해결할 수 있을 것이다.

주요 연구 기구(회사): 일본 거주자, 독일 브루크, 중국 과학원 등.

형상기억합금

돌파점: 예성형 후 외부 조건의 강제 변형을 받은 후 일정한 조건하에서 원래의 형상으로 회복하여 재료의 변형 가역성을 실현하는 디자인과 응용을 실현할 수 있다.

발전 추세: 공간 기술, 의료 설비, 기계와 전기 설비 등 분야의 잠재력이 매우 크다.

주요 연구 기구 (회사): 신소재 등이 있습니다.

18. 자기 신축 재료

돌파점: 자장의 작용하에 늘어나거나 압축되는 특성을 형성하여 재료의 변형과 자장의 상호작용을 실현할 수 있다.

발전 추세: 그것은 스마트 구조 부품, 감진 부품, 에너지 교환기 구조, 고정밀 전기 등 분야에 광범위하게 응용되고 일부 조건에서 그 성능은 압전 도자기보다 우수하다.

주요 연구 기구 (회사): 미국 ETREMA사, 영국 희토류 제품 회사, 일본 주우경금속회사 등.

자성 유체 재료

돌파점:액체 상태에서 그것은 고체 자성 재료의 자성을 가지고 액체의 유동성을 가지며 전통적인 자성체 재료가 갖추지 못한 특성과 응용을 가지고 있다.

발전 추세:자기 밀봉, 자기 냉각, 자기 열펌프 등 분야에 사용되며 전통적인 밀봉 냉각 등 방식을 바꾸었다.

주요 연구 기구 (회사): 미국 ATA 응용 기술 회사, 일본 파나소닉 등.

지능 폴리머 겔

돌파점: 그것은 주위 환경의 변화를 감지하고 반응할 수 있으며 유사한 생물의 반응 특징을 가지고 있다.

발전 추세:The expansion-contraction cycle of smart polymer gels can be used for chemical valves, adsorption separation, sensors and memory materials; the power provided by the cycle is used to design "chemical engines"; the controllability of mesh is suitable for smart drug release systems Wait.

주요 연구 기구 (회사): 미국과 일본 대학.