材料是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石,而新材料的出現(xiàn)將會(huì)讓產(chǎn)品升級(jí),就像可降解塑料袋的出現(xiàn),緩解了塑料污染。那么還有哪些新材料在未來(lái)十年、二十年里具有更大的發(fā)展?jié)摿δ兀肯旅尜t集網(wǎng)小編為大家簡(jiǎn)單介紹下新材料包括哪些行業(yè),并整編了未來(lái)最有潛力的新材料,供大家參考。

新材料包括哪些行業(yè)?

工信部《重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄》(2018年版)里面主要分為這幾大類:

先進(jìn)基礎(chǔ)材料

先進(jìn)鋼鐵材料

先進(jìn)有色金屬材料

先進(jìn)化工材料

先進(jìn)無(wú)機(jī)非金屬材料

其他材料

關(guān)鍵戰(zhàn)略材料

高性能纖維及復(fù)合材料

稀土功能材料

先進(jìn)半導(dǎo)體材料和新型顯示材料

新型能源材料

前沿新材料

細(xì)看的話可以發(fā)現(xiàn),新材料包括(涉及)的行業(yè)有:機(jī)械、鐵路、汽車、航空、船舶、海上風(fēng)電、家電、火電、核電、發(fā)動(dòng)機(jī)、橋梁、建筑、壓力容器、醫(yī)療、3D打印、化工設(shè)備、換熱設(shè)備、新能源電池、電子電路、新型顯示、工業(yè)廢水治理、海水淡化、薄膜光伏封裝、OLED顯示、量子點(diǎn)封裝、水質(zhì)脫鹽、脫硝、鹽水分質(zhì)、濃縮、共混改性劑、纖維、電纜絕緣等。

未來(lái)最有潛力的新材料

1、永遠(yuǎn)不會(huì)變干的材料NEVERDRY

新材料包括哪些行業(yè)?未來(lái)最有潛力的新材料

應(yīng)用領(lǐng)域:可以用于制作人造皮膚以及具有仿生功能的柔性機(jī)器人。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):麻省理工學(xué)院

2、可編程水泥

突破性:將水泥顆粒(混凝土中的一種成分)“編程”成使其更堅(jiān)固的形狀。這也產(chǎn)生了具有較少多孔性和更耐水和耐化學(xué)性的混凝土顆粒,這不僅防止了化學(xué)和水吸收造成的損害,而且對(duì)環(huán)境的危害較小。

應(yīng)用領(lǐng)域:建筑、工業(yè)。主要研究機(jī)構(gòu)(公司):萊斯大學(xué)

讓皺紋消失的材料

新材料包括哪些行業(yè)?未來(lái)最有潛力的新材料

應(yīng)用領(lǐng)域:在護(hù)膚品開發(fā)和皮膚病治療方面具有良好應(yīng)用前景。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):麻省理工學(xué)院

無(wú)限可回收的塑料

新材料包括哪些行業(yè)?未來(lái)最有潛力的新材料

突破性:可以無(wú)限期地回收利用,同時(shí)保持塑料的性能。

應(yīng)用領(lǐng)域:現(xiàn)有塑料的替代品

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):科羅拉多州立大學(xué)

人造蜘蛛絲

突破性:細(xì)菌被喂食糖,鹽和其他微量營(yíng)養(yǎng)素以產(chǎn)生絲蛋白作,然后將這種蛋白質(zhì)變成細(xì)粉末,紡成并加工成纖維,復(fù)合材料等。

應(yīng)用領(lǐng)域:紡織材料、醫(yī)療和飛機(jī)船舶制造等領(lǐng)域。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):日本Spiber公司,巴西基因資源與生物技術(shù)研究所,美國(guó)Bolt Threads公司,英國(guó)劍橋大學(xué)研究院,瑞典農(nóng)業(yè)大學(xué)。

仿生塑料

突破性:該材料是從丟棄的蝦殼中提取的殼質(zhì)和來(lái)源于蠶絲的絲素蛋白組成,復(fù)制了昆蟲表皮的強(qiáng)度、耐久性和多功能性。

應(yīng)用領(lǐng)域:可用于制造迅速降解的垃圾袋、包裝材料和尿布。作為一種特別堅(jiān)固的生物相容性材料,它也可用于縫合承受高負(fù)荷的傷口,例如疝修補(bǔ)或作為組織再生的支架。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):哈佛大學(xué)仿生工程Wyss研究所

木材海綿

突破性:木材海綿是用化學(xué)品處理,剝離半纖維素和木質(zhì)素而成,可以從水中吸收油脂,吸收量是其自身重量的16-46倍,可重復(fù)使用多達(dá)10次。這種新型海綿在容量,質(zhì)量和可重復(fù)使用性方面超越了我們今天使用的所有其他海綿或吸收劑。

新材料包括哪些行業(yè)?未來(lái)最有潛力的新材料

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院

高強(qiáng)生物材料

突破性:該材料由源自木材和植物體的纖維素納米纖維制成,最終結(jié)構(gòu)的拉伸剛度為86千兆帕(GPa),拉伸強(qiáng)度為1.57 GPa,比蜘蛛絲強(qiáng)度強(qiáng)8倍,而且可生物降解。

應(yīng)用領(lǐng)域:用作塑料和其他不可降解物體的絕佳替代品。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):斯德哥爾摩KTH皇家理工學(xué)院

自修復(fù)(愈合)材料

突破性:自修復(fù)材料是一種可以感受外界環(huán)境的變化,集感知、驅(qū)動(dòng)和信息處理于一體,通過(guò)模擬生物體損傷自修復(fù)的機(jī)理,在材料受損時(shí)能夠進(jìn)行自我修復(fù)的智能材料。

應(yīng)用領(lǐng)域:軍用裝備、電子產(chǎn)品、汽車、飛機(jī)、建筑材料等領(lǐng)域。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):麻省理工學(xué)院,美國(guó)伊利諾伊大學(xué),米其林,日本國(guó)家材料科學(xué)研究所(NIMS),橫濱國(guó)立大學(xué),東京大學(xué)

鉑金合金

突破性:該合金由10%的金和90%的鉑制成,所得材料的耐磨性比高強(qiáng)度鋼高100倍。與大自然中的鉆石、藍(lán)寶石等材料處于同一級(jí)別。據(jù)稱這種合金是迄今為止最強(qiáng)的合金。

應(yīng)用領(lǐng)域:可用于制造新型發(fā)電系統(tǒng),發(fā)動(dòng)機(jī)和其他設(shè)備。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室

微晶格

圖片來(lái)源:來(lái)自HRL實(shí)驗(yàn)室的鎳和磷微晶格。

突破性:微晶格材料是目前世界上質(zhì)量最輕的金屬結(jié)構(gòu)組合,在外形上它呈三維開放蜂窩聚合物結(jié)構(gòu)。這種材料的密度是0.9毫克每立方厘米,比泡沫輕100倍。

應(yīng)用領(lǐng)域:有望在航空新材料中發(fā)展,波音公司計(jì)劃將該項(xiàng)成果造出更輕、省的燃油飛機(jī)。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):HRL實(shí)驗(yàn)室

分子強(qiáng)力膠

突破性:從化濃性鏈球菌侵入細(xì)胞后所放出的蛋白,將這種蛋白分為二部分,但當(dāng)它們?cè)傧嘤鰰r(shí),它們就像膠一樣不可思議地,強(qiáng)烈粘在一起;由這二部分蛋白組成的膠,稱為分子強(qiáng)力膠(molecular superglue)。這種膠的粘結(jié)強(qiáng)度很強(qiáng);它能抗高和低溫,抵抗酸和其它惡劣環(huán)境,并能很快密封。

新材料包括哪些行業(yè)?未來(lái)最有潛力的新材料

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):牛津大學(xué)

超薄鉑

突破性:一種快速、廉價(jià)地沉積鉑超薄層的新方法會(huì)使減少用于燃料電池催化劑金屬用量變得更為實(shí)際,從而大大降低其成本。

應(yīng)用領(lǐng)域:氫燃料電池

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究所

Karta-Pack(棉纖維)

突破性:100%的消費(fèi)后材料,來(lái)自廢棄的牛仔褲和T恤,具有棉的感覺(jué),但卻有塑料的剛性。

應(yīng)用領(lǐng)域:高端包裝,家具設(shè)計(jì)等。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):PulpWorks

石墨烯氣凝膠

突破性:既堅(jiān)固又有彈性,并且非常輕盈,它甚至可以吸收高達(dá)900倍于油脂的重量。石墨烯氣凝膠密度0.16 mg/cm 3,低于氦氣的密度,僅為氫氣密度的兩倍。

應(yīng)用領(lǐng)域:清理海洋石油泄漏,或作為一種非常有效的保溫材料。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):浙江大學(xué),哈爾濱工業(yè)大學(xué),中科院等。

可阻擋陽(yáng)光的玻璃涂層

突破性:一種新型涂料可以自行調(diào)節(jié)玻璃的透明度,對(duì)于67oC以上的溫度,這種透明涂層將變成反射金屬般的光潔度,反射陽(yáng)光。

應(yīng)用領(lǐng)域:建筑,交通運(yùn)輸?shù)取?/p>

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)

靈活的電池

新材料包括哪些行業(yè)?未來(lái)最有潛力的新材料

應(yīng)用領(lǐng)域:是未來(lái)智能服裝,電子紡織品,可穿戴設(shè)備以及變形或靈活設(shè)備的完美選擇。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):Jenax Inc,蘋果,松下,美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校,哥倫比亞大學(xué)等。

從生物體中生長(zhǎng)的可生物降解的紡織品

突破性:利用活生物體來(lái)生長(zhǎng)可生物降解的紡織品,創(chuàng)造環(huán)境友好材料,將服裝行業(yè)的浪費(fèi)和污染從時(shí)尚中解脫出來(lái),甚至可以生產(chǎn)一些近乎完整的物品而無(wú)需工廠組裝。

應(yīng)用領(lǐng)域:服裝,紡織。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):紐約市時(shí)尚技術(shù)學(xué)院,iknit公司

堅(jiān)如巖石的涂層

突破性:為工業(yè)鉆頭、鉆孔和道具專門設(shè)計(jì)的頂級(jí)的、鐵基的、玻璃狀的合金涂層,在重載下更能抵抗斷裂。涂層成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通材料,如碳化鎢鈷硬質(zhì)合金,其較長(zhǎng)的使用壽命提高了隧道掘進(jìn)過(guò)程的效率。

應(yīng)用領(lǐng)域:工業(yè),制造,建筑等。

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室,Lawrence Livermore國(guó)家實(shí)驗(yàn)室,Colorado礦業(yè)大學(xué)等。

真菌泡沫

突破性:由農(nóng)作物廢料植物秸稈、水稻和小麥殼與蘑菇的根部粘結(jié)一起制造而成(稱為菌絲體)。

新材料包括哪些行業(yè)?未來(lái)最有潛力的新材料

主要研究機(jī)構(gòu)(公司):Ecovative設(shè)計(jì)公司

以上就是關(guān)于新材料包括哪些行業(yè),未來(lái)最有潛力的新材料的知識(shí)匯總。從微觀看,新材料技術(shù)關(guān)系到每個(gè)人的生存(醫(yī)療、環(huán)境);從介觀看,新材料技術(shù)關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展(產(chǎn)業(yè)升級(jí));從宏觀看,新材料技術(shù)則關(guān)系到人類生存與可持續(xù)發(fā)展。新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展賦予了政府、企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)、資本界更多機(jī)遇,也理應(yīng)受到人們更多重視。

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