纳米材料类毕业论文(纳米材料论文)

1.纳米材料论文

经过最近十多年的研究与探索，现已在纳米材料制备方法、结构表征、物理和化学性能、实用化等方面取得显著进展，研究成果日新月异，研究范围不断拓宽。

本文主要从材料科学与工程的角度，介绍与评述纳米金属材料的某些研究进展。 2纳米材料的制备与合成 材料的纳米结构化可以通过多种制备途径来实现。

这些方法可大致归类为"两步过程"和"一步过程"。"两步过程"是将预先制备的孤立纳米颗粒因结成块体材料。

制备纳米颗粒的方法包括物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）、微波等离子体、低压火焰燃烧、电化学沉积、溶胶一凝胶过程、溶液的热分解和沉淀等，其中，PVD法以"惰性气体冷凝法"最具代表性。"一步过程"则是将外部能量引入或作用于母体材料，使其产生相或结构转变，直接制备出块体纳米材料。

诸如，非晶材料晶化、快速凝固、高能机械球磨、严重塑性形变、滑动磨损、高能粒子辐照和火花蚀刻等。 目前，关于制备科学的研究主要集中于两个方面：l）纳米粉末制备技术、理论机制和模型。

目的是改进纳米材料的品质和产量；2）纳米粉末的固结技术。以获得密度和微结构可控的块体材料或表面覆层。

3纳米材料的奇异性能 1）原子的扩散行为 原子扩散行为影响材料的许多性能，诸如蠕变、超塑性、电性能和烧结性等。纳米晶Co的自扩散系数比Cu的体扩散系数大14~16个量级，比Cu的晶界自扩散系数大3个量级。

Wurshum等最近的工作表明：Fe在纳米晶N中的扩散系数远低于早期报道的结果。纳米晶Pd的界面扩散数据类似于普通的晶界扩散，这很可能是由于纳米粒子固结成的块状试样中的残留疏松的影响。

他们还报道了Fe在非晶FeSiBNbCu(Finemete)晶化形成的复相纳米合金（由Fe3Si纳米金属间化合物和晶间的非晶相构成）中的扩散要比在非晶合金中快10~14倍，这是由于存在过剩的热平衡空位。Fe在Fe-Si纳米晶中的扩散由空位调节控制。

2）力学性能 目前，关于纳米材料的力学性能研究，包括硬度、断裂韧性、压缩和拉伸的应力一应变行为、应变速率敏感性、疲劳和蠕变等已经相当广泛。 所研究的材料涉及不同方法制备的纯金属、合金、金属间化合物、复合材料和陶瓷。

研究纳米材料本征力学性能的关键是获得内部没有（或很少）孔隙、杂质或裂纹的块状试样。由于试样内有各种缺陷，早期的许多研究结果已被最近取得的结果所否定。

样品制备技术的日臻成熟与发展，使人们对纳米材料本征力学性能的认识不断深入。 许多纳米纯金属的室温硬度比相应的粗晶高2~7倍。

随着晶粒的减小，硬度增加的现象几乎是不同方法制备的样品的一致表现。早期的研究认为，纳米金属的弹性模量明显低于相应的粗晶材料。

例如，纳米晶Pd的杨氏和剪切模量大约是相应全密度粗晶的70%。然而，最近的研究发现，这完全是样品中的缺陷造成的，纳米晶Pd和Cu的弹性常数与相应粗晶大致相同，屈服强度是退火粗晶的10~15倍。

晶粒小子50nm的Cu韧性很低，总延伸率仅1%~4%，晶粒尺寸为 110nm的 Cu延伸率大于 8%。 从粗晶到 15urn,Cu的硬度测量值满足 HallPetch关系；小于15nm后，硬度随晶粒尺寸的变化趋于平缓，虽然硬度值很高，但仍比由粗晶数据技HallPetch关系外推或由硬度值转换的估计值低很多。

不过，纳米晶Cu的压缩屈服强度与由粗晶数据的HallPetCh关系外推值和测量硬度的值（Hv/3）非常吻合，高密度纳米晶 Cu牙D Pd的压缩屈服强度可达到 1GPa量级。 尽管按照常规力学性能与晶粒尺寸关系外推，纳米材料应该既具有高强度，又有较高韧性。

但迄今为止，得到的纳米金属材料的韧性都很低。晶粒小于25nm时，其断裂应变仅为<5%，远低于相应粗晶材料。

主要原因是纳米晶体材料中存在各类缺陷、微观应力及界面状态等。用适当工艺制备的无缺陷、无微观应力的纳米晶体Cu，其拉伸应变量可高达30%，说明纳米金属材料的韧性可以大幅度提高。

纳米材料的塑性变形机理研究有待深入。 纳米晶金属间化合物的硬度测试值表明，随着晶粒的减小，在初始阶段（类似于纯金属盼情况）发生硬化，进一步减小晶粒，硬化的斜率减缓或者发生软化。

由硬化转变为软化的行为是相当复杂的，但这些现象与样品的制备方法无关。材料的热处理和晶粒尺寸的变化可能导致微观结构和成份的变化，如晶界、致密性、相变、应力等，都可能影响晶粒尺寸与硬度的关系。

研究纳米晶金属间化合物的主要动机是探索改进金属间化合物的室温韧性的可能性。Bohn等首先提出纳米晶金属化合物几种潜在的优越性。

其中包括提高强度和韧性。Haubold及合作者研究了IGC法制备的NiAl的力学性能，但仅限于单一样品在不同温度退火后的硬度测量。

Smith通过球磨NiAl得到晶粒尺寸从微米级至纳米级的样品，进行了"微型盘弯曲试验"，观察到含碳量低的材料略表现出韧性，而含碳多的材料没有韧性。最近Choudry等用"双向盘弯曲试验"研究了纳米晶NiAl，发现晶粒小于10nm时，屈服强度高干粗晶NiAl，且在室温下有韧性，对形变的贡献主要源于由扩散控制的晶界滑移。

室温压缩实验显示由球磨粉末固结成的纳米晶Fe-28Al-2Cr具有。

2.求关于纳米材料论文题目

1. 溶胶-凝胶法制备纳米材料研究进展2. 电子显微镜在纳米材料研究中的应用3. SPM与纳米材料组装研究进展4. 稀土发光纳米材料的研究进展5. II-VI族纳米材料研究进展6. 纳米材料在生命科学中的应用研究进展7. III-V族纳米材料研究进展8. 仿生技术与纳米材料研究进展9. 纳米机器人研究进展10. 纳米技术与国防安全11. 纳米科技中的伦理学研究进展12. 纳米技术与军事现代化研究进展13. 水热法在纳米科技中的应用14. 激光拉曼光谱在纳米材料分析中的研究进展15. 纳米材料粒度分析研究进展16. 纳米蓄能材料研究进展17. 锂离子电池纳米材料研究进展18. 染料敏化太阳能电池用纳米材料研究进展19. 纳米科技人才的培养与需求现状。

3.关于纳米论文 要3000字左右的..

纳米科技发展态势和特点_（转） 科学界普遍认为，纳米技术是21世纪经济增长的一台主要的发动机，其作用可使微电子学在20世纪后半叶对世界的影响相形见绌，纳米技术将给医学、制造业、材料和信息通信等行业带来革命性的变革。

因此，近几年来，纳米科技受到了世界各国尤其是发达国家的极大青睐，并引发了越来越激烈的竞争。 一、各国竞相出台纳米科技发展战略和计划 由于纳米技术对国家未来经济、社会发展及国防安全具有重要意义，世界各国（地区）纷纷将纳米技术的研发作为21世纪技术创新的主要驱动器，相继制定了发展战略和计划，以指导和推进本国纳米科技的发展。

目前，世界上已有50多个国家制定了国家级的纳米技术计划。一些国家虽然没有专项的纳米技术计划，但其他计划中也往往包含了纳米技术相关的研发。

（一） 发达国家和地区雄心勃勃 众所周知，为了抢占纳米科技的先机，美国早在2000年就率先制定了国家级的纳米技术计划（NNI），其宗旨是整合联邦各机构的力量，加强其在开展纳米尺度的科学、工程和技术开发工作方面的协调。2003年11月，美国国会又通过了《21世纪纳米技术研究开发法案》，这标志着纳米技术已成为联邦的重大研发计划，从基础研究、应用研究到研究中心、基础设施的建立以及人才的培养等全面展开。

曰本政府将纳米技术视为“曰本经济复兴”的关键。第二期科学技术基本计划将生命科学、信息通信、环境技术和纳米技术作为4大重点研发领域，并制定了多项措施确保这些领域所需战略资源（人才、资金、设备）的落实。

之后，曰本科技界较为彻底地贯彻了这一方针，积极推进从基础性到实用性的研发，同时跨省厅重点推进能有效促进经济发展和加强国际竞争力的研发。 欧盟在2002~2007年实施的第六个框架计划也对纳米技术给予了空前的重视。

该计划将纳米技术作为一个最优先的领域，有13亿欧元专门用于纳米技术和纳米科学、以知识为基础的多功能材料、新生产工艺和设备等方面的研究。欧盟委员会还力图制定欧洲的纳米技术战略，目前已确定了促进欧洲纳米技术发展的5个关键措施：增加研发投入，形成势头；加强研发基础设施；从质和量方面扩大人才资源；重视工业创新，将知识转化为产品和服务；考虑社会因素，趋利避险。

另外，包括德国、法国、爱尔兰和英国在内的多数欧盟国家还制定了各自的纳米技术研发计划。 （二） 新兴工业化经济体瞄准先机 意识到纳米技术将会给人类社会带来巨大的影响，韩国、中国台湾等新兴工业化经济体，为了保持竞争优势，也纷纷制定纳米科技发展战略。

韩国政府2001年制定了《促进纳米技术10年计划》，2002年颁布了新的《促进纳米技术开发法》，随后的2003年又颁布了《纳米技术开发实施规则》。韩国政府的政策目标是融合信息技术、生物技术和纳米技术3个主要技术领域，以提升前沿技术和基础技术的水平；到2010年10年计划结束时，韩国纳米技术研发要达到与美国和曰本等领先国家的水平，进入世界前5位的行列。

中国台湾自1999年开始，相继制定了《纳米材料尖端研究计划》、《纳米科技研究计划》，这些计划以人才和核心设施建设为基础，以追求“学术卓越”和“纳米科技产业化”为目标，意在引领台湾知识经济的发展，建立产业竞争优势。 （三） 发展中大国奋力赶超 综合国力和科技实力较强的发展中国家为了迎头赶上发达国家纳米科技发展的势头，也制定了自己的纳米科技发展战略。

中国政府在2001年7月就发布了《国家纳米科技发展纲要》，并先后建立了国家纳米科技指导协调委员会、国家纳米科学中心和纳米技术专门委员会。目前正在制定中的国家中长期科技发展纲要将明确中国纳米科技发展的路线图，确定中国在目前和中长期的研发任务，以便在国家层面上进行指导与协调，集中力量、发挥优势，争取在几个方面取得重要突破。

鉴于未来最有可能的技术浪潮是纳米技术，南非科技部正在制定一项国家纳米技术战略，可望在2005年度执行。印对箕府也通过加大对从事材料科学研究的科研机构和项目的支持力度，加强材料科学中具有广泛应用前景的纳米技术的研究和开发。

二、纳米科技研发投入一路攀升 纳米科技已在国际间形成研发热潮，现在无论是富裕的工业化大国还是渴望富裕的工业化中国家，都在对纳米科学、技术与工程投入巨额资金，而且投资迅速增加。据欧盟2004年5月的一份报告称，在过去10年里，世界公共投资从1997年的约4亿欧元增加到了目前的30亿欧元以上。

私人的纳米技术研究资金估计为20亿欧元。这说明，全球对纳米技术研发的年投资已达50亿欧元。

美国的公共纳米技术投资最多。在过去4年内，联邦政府的纳米技术研发经费从2000年的2.2亿美元增加到2003年的7.5亿美元，2005年将增加到9.82亿美元。

更重要的是，根据《21世纪纳米技术研究开发法》，在2005~2008财年联邦政府将对纳米技术计划投入37亿美元，而且这还不包括国防部及其他部门将用于纳米研发的经费。 曰本目前是仅次于美国的第二大纳米技术投资国。

曰本早在20世纪80年代就开始支持纳米科学研究，近年来纳米科技投入迅。

4.求纳米科技的论文

二○○七年五月 纳米科技带给我们的哲学思考 摘要：纳米技术是指在纳米尺度下对物质进行制备、研究和工陶瓷材料公司业化，以及利用纳米尺度物质进行交叉研究和工业化的一门综合性技术体系。

纳米科技的发展拓展了人类认识微观世界的能力，可以在微观尺度探索人类和世界的奥秘。但另一方面，我们也应看到纳米技术的不当应用带来的灾难，本文在总结纳米科技的成就基础上运用哲学辨证法思考纳米科技的危害。

关键词：纳米科技 哲学反思 解决之道 正文 1纳米科技及其成就 1.1什么是纳米 纳米是英文namometer的译音，是一个物理学上的度量单位，1纳米是1米的十亿分之一；相当于45个原子排列起来的长度。通俗一点说，相当于万分之一头发丝粗细。

就像毫米、微米一样，纳米是一个尺度概念，并没有物理内涵。当物质到纳米尺度以后，大约是在1—100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。

这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料，即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米，而没有特殊性能的材料，也不能叫纳米材料。

过去，人们只注意原子、分子或者宇宙空间，常常忽略这个中间领域，而这个领域实际上大量存在于自然界，只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。纳米尺度范围的性能表现在小尺寸效应、比表面效应、量子尺寸效应等。

第一个真正认识到它的性能并引用纳米概念的是日本科学家，他们在20世纪70年代用蒸发法制备超微离子，并通过研究它的性能发现：一个导电、导热的铜、银导体做成纳米尺度以后，它就失去原来的性质，表现出既不导电、也不导热。磁性材料也是如此，象铁钴合金，把它做成大约20—30纳米大小，磁畴就变成单磁畴，它的磁性要比原来高1000倍。

80年代中期，人们就正式把这类材料命名为纳米材料。 1.2 &nbs工艺陶瓷模具p； 纳米科技 纳米科技是指在0.1至100nm 纳米材料是究领域中最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象，也是纳米科技中最为活跃、最接近应用的重要组成部分。

近年来，纳米材料和纳米结构取得了引人注目的成就。例如，存储密度达到每平方厘米400g的磁性纳米棒阵列的量子磁盘，成本低廉、发光频段可调的高效纳米阵列激光器，价格低廉高能量转化的纳米结构太阳能电池和热电转化元件，用作轨道炮道轨的耐烧蚀高强高韧纳米复合材料等的问世，充分显示了它在国民经济新型支柱产业和高技术领域应用的巨大潜力。

正像美国科学家估计的“这种人们肉眼看不见的极微小的物质很可能给予各个领域带来一场革命”。纳米材料和纳米结构的应用将对如何调整国民经济支柱产业的布局、设计新产品、形成新的产业及改造传统产业注入高科技含量提供新的机遇。

研究纳米材料和纳米结构的重要科学意义在于它开辟了人们认识自然的新层次，是知识创新的源泉。由于纳米结构单元的尺度（1~100urn）与物质中的许多特征长度，如电子的德布洛意波长、超导相干长度、隧穿势垒厚度、铁磁性临界尺寸相当，从而导致纳米材料和纳米结构的物理、化学特性既不同于微观的原子、分子，也不同于宏观物体，从而把人们探索自然、创造知识的能力延伸到介于宏观和微观物体之间的中间领域。

纳米材料诞生州多年来所取得的成就及对各个领域的影响和渗透一直引人注目。进入90年代，纳米材料研究的内涵不断扩大，领域逐渐拓宽。

一个突出的特点是基础研究和应用研究的衔接十分紧密，实验室成果的转化速度之快出乎人们预料，基础研究和应用研究都取得了重要的进展。 4纳米产业发展趋势 （1）信息产业中的纳米技术：信息产业不仅在国外，在我国也占有举足轻重的地位。

2000年，中国的信息产业创造了gdp5800亿人民币。纳米技术在信息产业中应用主要表现在3我眼中的纳米的论文个方面：①网络通讯、宽频带的网络通讯、纳米结构器件、芯片技术以及高清晰度数字显示技术。

因为不管通讯、集成还是显示器件，都要原器件，美国已经着手研制，现在有了单电子器件、隧穿电子器件、自旋电子器件，这种器件已经在实验室研制成功，而且可能在2001年进入市场。②光电子器件、分子电子器件、巨磁电子器件，这方面我国还很落后，但是这些原器件转为商品进入市场也还要10年时间，所以，中国要超前15年到20年对这些方面进行研究。

③网络通讯的关键纳米器件，如网络通讯中激光、过滤器、谐振器、微电容、微电极等方面，我国的研究水平不落后，在安徽省就有。④压敏电阻、非线性电阻等，可添加氧化锌纳米材料改性。

（2）环境产业中的纳米技术：纳米技术对空气中20纳米以及水中的200纳米污染物的降解是不可替代的技术。要净化环境，必须用纳米技术。

我们现在已经制备成功了一种对甲醛、氮氧化物、一氧化碳能够降解的设备，可使空气中的大于10ppm的有害气体降低到0.1ppm，该设备已进入实用化生产阶段；利用多孔小球组合光催化纳米材料，已成功用于污水中有机物的降解，对苯酚等其它传统技术难以降解的有机污染物，有很好的降解效果。近年来，不少公司致力于把光催化等纳米技术。

5.关于纳米技术的论文

浅谈纳米技术及其在机械工业中的应用 摘要：主要介绍了纳米技术的内涵、主要内容及纳米技术在微机械和包装、食品机械工业中的应用，并研 究预测了纳米技术在未来机械工业中的发展前景。

关键词：纳米技术；微机械；机械工业；发展前景 1纳米技术的内涵 纳米是长度单位，原称“毫微米”，就是 10-9(10亿分之一)米。纳米科学与技术，有 时简称为纳米技术，是研究结构尺寸在1~ 100纳米范围内材料的性质和应用。

纳米 科技与众多学科密切相关，它是一门体现 多学科交叉性质的前沿领域。若以研究对 象或工作性质来区分，纳米科技包括三个 研究领域：纳米材料、纳米器件、纳米尺度 的检测与表征。

其中纳米材料是纳米科技 的基础；纳米器件的研制水平和应用程度 是人类是否进入纳米科技时代的重要标 志；纳米尺度的检测与表征是纳米科技研 究必不可少的手段和理论与实验的重要基 础。纳米科技的最终目的是以原子、分子为 起点，去设计制造具有特殊功能的产品。

2纳米技术的主要内容 （1）纳米材料包括制备和表征。在纳米 尺度下，物质中电子的放性（量子力学学性 质）和原子的相互作用将受到尺度大小的 影响，如能得到纳米尺度的结构，就可能控 制材料的基本性质如熔点、磁性、电容甚至 颜色。

而不改变物质的化学成份。 （2）纳米动力学主要是微机械和微电 机，或总称为微型电动机械系统（MEMS）， 用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统，特种电子设备、医疗和诊断 仪器等。

MEMS使用的是一种类似于集成 电器设计和制造的新工艺。特点是部件很 小，刻蚀的深度往往要求数十至数百微米， 而宽度误差很小。

这种工艺还可用于制作 三相电动机，用于超快速离心机或陀螺仪 等。在研究方面还要相应地检测准原子尺 度的微变形和微摩擦等。

虽然它们目前尚 未真正进入纳米尺度，但有很大的潜在科 学价值和经济价值。 （3）纳米生物学和纳米药物学，如在云 母表面用纳米微粒度的胶体金固定DNA 的粒子，在二氧化硅表面的叉指形电极做 生物分子间相互作用的试验，磷脂和脂肪 酸双层平面生物膜，DNA的精细结构等。

有了纳米技术，还可用自组装方法在细胞 内放入零件或组件使构成新的材料。新的 药物，即使是微米粒子的细粉，也大约有半 数不溶于水；但如粒子为纳米尺度（即超微 粒子），则可溶于水。

（4）纳米电子学包括基于量子效应的 纳米电子器件、纳米结构的光/电性质、纳 米电子材料的表征，以及原子操纵和原子 组装等。当前电子技术的趋势要求器件和 系统更小、更快、更冷。

“更快”是指响应速 度要快。“更冷”是指单个器件的功耗要小。

但是“更小”并非没有限度。 3纳米技术在机械工业中的应用 3.1纳米技术在微机械领域中的应用 随着纳米技术应用途径的不断拓宽， 微机械的开发在全世界方兴未艾。

例如，进 入人体的医疗机械和管道自动检测装置所 需的微型齿轮、电机、传感器和控制电路 等。制造这些具有特定功能的纳米产品，其 技术路线可分为两种：一是通过微加工和 固态技术，不断将产品微型化；二是以原 子、分子为基本单元，根据人们的意愿进行 设计和组装，从而构筑成具有特定功能的 产品。

3.1.1采用微加工技术制造纳米机械 （1）微细加工。日本发那科公司开发的 能进行车、铣、磨和电火花加工的多功能微 型精密加工车床（FANUCROBO nano Ui 型），可实现5轴控制，数控系统最小设定 单位是1nm(10-3μm)。

该机床设有编码器 半闭环控制，还有激光全息式直线移动的 全闭环控制。编码器与电机直联，具有每周 6 400万个脉冲的分辨率，每个脉冲相当于 坐标轴移动0.2 nm，编码器反馈单位为1/ 3 nm，故跟踪误差在±1/3 nm以内。

直线分 辨率为1 nm，跟踪误差在±3 nm以内。CNC 装置采用FANUC-16i，实现AInano轮廓控 制。

并用FANUCSERVOMOTORαi伺服电 机装上高分辨率检测装置及αi系列伺服 放大器，实现了微细加工。 （2）微型机器人。

在工业制造领域，微 型机器人可以适应精密微细操作，尤其在 电子元器件的制造方面。美国迈特公司的 研究人员最近设计出一种用于组装纳米制 造系统的微型机器人，这种机器人的长度 约为5mm。

研究人员称，假设能利用纳米 制造技术使这种机器人的体积不断缩小， 其最终的体积不会超过灰尘的微粒。日本 三菱公司也开发了一种微型工业机器人， 该机器人采用了5节闭式连杆机构，以实 现手臂的轻量化与高刚性，其动作速度及 精度完全可以赶上专用机器人。

往复上下 方向25 mm，水平方向100 mm的拾取动 作，所需时间缩短到0.28 s。另外，通过采 用闭式连杆机构与高刚性减速机，实现了 比以往机器人高10%的位置重复精度 （±5 nm），可适用于精密微细操作。

我国在微型机器人的研制方面也取得 了可喜的成绩。据媒体报道，由哈尔滨工业 大学研制的机器人，其操作精度达到了纳 米级，可以应用于分子生物学基因操作，能 够对细胞和染色体进行“手术”，并能在微 电子、精密加工等精度要求较高的领域一 显身手。

（3）微型电机。美国俄亥俄州克利夫西 卡塞大学已建立了一所纳米级微型电机实 验室，专门研究纳米技术及其超微机电系统。

美国。

6.关于纳米材料方面的论文参考文献怎么写

[1] 纳科学与技术袁哲俊编著哈尔滨工业大学出版社ؤ2005 [11]

[2] 传感器与测试技术李晓莹主编高等教育出版社ؤ2004 [12]

[3] 孟立凡郑宾传感器原理及技术兵器工业出版社ؤ2000إ [13]

[4] 川合知仁主编，陆求实译.图解纳米技术的应用。文出版社，2004.

[5] 黄惠忠等.纳来米材料分析。北京：化学工业出版社.2003

[6] 朱永法.纳来米材料表征与测试。北京：化学工业出版社，2006.

[7] 胡松青.李琳等.现代颗粒度测量技术。现代化工，2002. 22 (2):58.

[8] 黄惠忠.固体催化剂的研究方法第九章表而分析方法（上）。石油化工.2001, 30(4);324-339.

7.关于纳米应用的论文1

纳米科技在土木工程中的应用 序言：纳米科技是一门崭新的，具有划时代意义的前沿性学科，是21世纪经济发展的发动机。

纳米科技的发展，不仅促进了经济的飞速发展，而且使土木工程事业遇到了前所未有的机遇。由于纳米材料无可比拟的特性，使得跨越性高层建筑，特大跨度桥梁，新型道路的建设成为可能。

纳米科技必将推动土木工程事业不断向前发展，也必将推动人类社会的飞速发展。 关键词：纳米复合材料，建筑材料，混凝土，跨度，荷载。

Abstract:Keywords: nano composite materials, construction materials, concrete, span, load。 引言 科学界普遍认为：纳米技术，信息技术与生物技术，是21世纪最有影响力的三大关键技术，不仅对人类社会的进步起到了重要的作用，而且对与促进各国经济、文化的发展起到了关键性的作用。

有专家曾经预言，21世纪是纳米的时代，在21世纪纳米技术将成为超过网络技术和基因技术的“决定性技术”。 1 纳米科技的发展现状 著名科学家钱学森指出：“纳米科技是21世纪科技发展的重点，会是一次技术革命，而且还会是一次产业革命”。

随着世界发达国家对纳米研究的深入，我国对纳米材料和技术也非常重视 ，为推动我国纳米技术成果产业化.国家通过财政投资并带动社会投资.希望通过5—10年的努力.造就一批具有市场竞争力的纳米高科技骨干企业。 已先后安排了许多纳米科技的研究项目，并取得显著成绩，纳米技术在许多方面已达到国际领先水平。

2 纳米科技对土木工程的影响 纳米科技的快速发展，不仅带动了科技水平的不断提高而且也对土木工程事业产生了重大影响。近几年来由于纳米科技在土木工程上的应用，使得土木工程建筑与技术有了质的飞跃。

特大跨度的跨海大桥已不再是设想，高层建筑的建成已成为现实。纳米技术已开始遍及土木工程行业的各个方面。

比如：年5月1日晚正式通车的全长公里杭州湾跨海大桥的建成，就离不开纳米技术的应用；北京奥运会中的许多建筑都离不开纳米建筑材料发挥的巨大作用；高米的迪拜塔的建成也用到了许多纳米技术；更值得一提的是，纳米技术在最近正在举行的上海世博会中的许多国家馆以及地方馆中也大展身手。 因此，纳米科技在土木工程中的应用关系到未来土木工程的发展方向与命运。

3 纳米科技在土木工程中的应用 3。1 纳米科技在混凝土中的应用。

随着经济全球化的进一步发展以及我国经济建设的全面开展，混凝土作为建筑中应用量最大、使用范围最广的建筑材料，其产量和用量都在不断的增加。 而随着土木工程事业的不断发展与完善，许多土木工程领域，对水泥和涂料的要求也逐渐提高，不但要求它们具有传统的特性，还希望其能够发挥些特殊的功能特性，如希望其能够具有高强度，抗老化性，吸声、防冻、高硬度，高韧性等功能。

因此，对传统的水泥材料的改造任务已迫在眉睫。 纳米科技的不断发展，为传统混凝土的改造提供了前所未有的广阔前景。

应用纳米技术改造后的混凝土，不仅具有传统混凝土的特性，而且拥有了新的特性： ①高性能混凝土：采用纳米技术，开发硅酸盐系胶凝材料的超细粉碎技术和颗粒球形化技术等，可大幅度提高水泥熟料的水化率，在保证混凝土强度的前提下，能降低水泥用量—%，对降低资源负荷和环境负荷，为实现建材工业可持续发展做出重大贡献。 ②净化环境的混凝土：将纳米技术应用于混凝土，从而使得混凝土具备了净化环境的功能，不仅可以有效的分解有毒物质和某些微生物，净化空气和地表水等，还可在空间和地面同时起到保护环境的良好作用。

③智能预警混凝土和在线修复混凝土：利用纳米技术，使混凝土在产生破坏前具有报警功能，可以有效的避免事故的发生，具有非常广阔的发展前景。 ④弹性混凝土：利用纳米材料特性，可以提高混凝土的弹性和韧性，应用于建筑应用中可提高建筑物防震能力及其他相关性能。

⑤自我修复混凝土：当混凝土出现裂纹等缺陷时，通过纳米技术的机制，调动混凝土自身的原子微区反应，进行自我修复，延长工程寿命，提高建筑物安全性。 ⑥纳米结构型复合水泥 3。

2 纳米科技在陶瓷中的应用 陶瓷不仅广泛应用于日常生活和工业生产中，而且在建筑行业也起着举足轻重的作用。由于传统陶瓷材料存在质地脆，韧性强度差的先天性不足，使得其在土木工程中的应用受到了限制。

纳米科技的发展改变了这一不足，纳米陶瓷具有高硬度、高韧性、低温超塑性、易加工等传统陶瓷无与伦比的优点，使它们具有像金属一样的柔韧性和可加工性，这使得使纳米陶瓷材料的应用前景更为广阔。 3。

2。1纳米材料在耐高温陶瓷中的应用。

近年来国内外对纳米陶瓷的研究表明，在微米级基体中引人纳米分散相进行复合，可使材料的断裂强度、断裂韧性大大提高2至4 倍，使最高使用温度提高400%一600%，同时还可使材料的硬度、弹性模量、抗蠕变性和抗疲劳破坏性能提高。 3。

2。2多孔陶瓷材料 利用纳米技术生产的多孔陶瓷材料，可对工业废气进行过滤分离。

多孔陶瓷具有很好的耐热、耐化学腐蚀等性能，具有寿命长、免维修的特点。利用纳米材料的光催化效应，可对汽车尾气催化。

8.求3000字纳米材料发展史及发展前景论文,急

纳米材料的发展与应用 摘要：纳米涂料对甲醛、氨气等有害气体有吸收和消除的功能，使室内空气更加清新。

对各种霉菌的杀抑率达99%以上，有长期的防霉防藻效果。纳米改性内墙涂料，实际上是高级的卫生型涂料，适合于家庭、医院、宾馆和学校的涂装。

纳米改性外墙涂料，利用纳米材料二元协同的荷叶双疏机理，较低的表面张力，具有高强的附着力，由于目前应用纳米材料对涂料进行改性尚处在初级阶段，技术、工艺还不太成熟，需要探索和改进。但涂料的各种性能得到某些改进的试验结果足以证明，纳米改性涂料的市场前景是非常好的。

关键词：纳米材料应用 纳米发展小史 1959年，著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德。费曼预言，人类可以用小的机器制作更小的机器，最后实现根据人类意愿逐个排列原子、制造产品，这是关于纳米科技最早的梦想。

1991年，美国科学家成功地合成了碳纳米管，并发现其质量仅为同体积钢的1/6，强度却是钢的10倍，因此称之为超级纤维.这一纳米材料的发现标志人类对材料性能的发掘达到了新的高度。1999年，纳米产品的年营业额达到500亿美元。

什么是纳米材料 纳米（nm）是长度单位，1纳米是10-9米（十亿分之一米），对宏观物质来说，纳米是一个很小的单位，不如，人的头发丝的直径一般为7000-8000nm，人体红细胞的直径一般为3000-5000nm，一般病毒的直径也在几十至几百纳米大小，金属的晶粒尺寸一般在微米量级；对于微观物质如原子、分子等以前用埃来表示，1埃相当于1个氢原子的直径，1纳米是10埃。 一般认为纳米材料应该包括两个基本条件：一是材料的特征尺寸在1-100nm之间，二是材料此时具有区别常规尺寸材料的一些特殊物理化学特性。

1、纳米技术在防腐中的应用 由加拿大万达科技（无锡）有限公司与全国涂料工业信息中心联合举办的无毒高效防锈颜料及其在防腐蚀涂料中的应用研讨会近日在无锡召开。 中国工程院院士、装甲兵工程学院徐滨士教授，上海交通大学李国莱教授，中化建常州涂料化工研究院钱伯荣总工等业内知名人士分别在会上作了报告，与会者共同探讨了纳米技术在防锈颜料中及涂料中的应用、无毒高效防锈颜料在防腐蚀涂料中的应用以及新型防锈涂料和防锈试验方法发展等课题。

徐院士就当前纳米技术的发展情况作了简单介绍，他指出：纳米技术的研究对人类的发展、世界的进步起着至关重要的作用，谁掌握了纳米技术，谁就站在了世界的前列。我国纳米技术的研究因起步较早，现基本能与世界保持同步，在某些领域甚至超过世界同行业。

作为国内表面处理这一课题的领头人，徐院士重点谈了纳米技术对防锈颜料及涂料发展的促进作用。他说，此前我国防锈颜料的开发整体水平落后于西方发达国家，仍然以红丹、铬酸盐、铁系颜料、磷酸锌等传统防锈颜料为主。

红丹因其污染严重，对人体的伤害很大，目前已被许多国家相继淘汰和禁止使用；磷酸锌防锈颜料虽然无毒，但由于改性技术原因，性能并不理想，加上价格太贵，难以推广；而三聚磷酸铝也因价格原因未能大量应用。国外公司如美国的Halox、Sherwin-williams、Mineralpigments、德国的Hrubach、法国的SNCZ、英国的BritishPetroleum、日本的帝国化工公司均推出了一系列无毒防锈颜料，有的性能不错，甚至已可与铬酸盐相比，但均因价格太高，国内尚未引进。

我国防锈涂料业亟待一种无毒无害、性能优异而又价格低廉的防锈颜料来提升防锈涂料产品的整体水平，增强行业的国际竞争力。 中化建常州涂料化工研究院高级工程师沈海鹰代表常州涂料院，在题为《无毒高效防锈颜料在防腐蚀涂料中的应用》报告中，详细介绍了复合铁钛醇酸防锈漆及复合铁钛环氧防锈漆的生产工艺、生产或使用注意事项、防锈漆技术指标及其与铁红、红丹同类防锈漆主要性能的比较。

在红丹价格一路攀升的今天，这一信息无疑给各涂料生产厂商提供了巨大的参考价值，会场气氛十分热烈，与会者纷纷提出各种问题。万达科技（无锡）有限公司总工程师李家权先生就复合铁钛防锈颜料的防锈机理、生产工艺、载体粉的选择、产品各项性能指标及纳米材料的预处理方法等一一做了详细介绍。

目前产品已通过国家涂料质量监督检测中心、铁道部产品质量监督检验中心车辆检验站、机械科学院武汉材料保护研究所等国内多家权威机构的分析和检测，同时还经过加拿大国家涂料信息中心等国外权威机构的技术分析，结果表明其具有目前国内外同类产品无可比拟的防锈性能和环保优势，是防锈涂料领域划时代产品，为此获得了中国专利技术博览会金奖.复合铁钛粉及其防锈漆通过国家权威机构的鉴定后已在多个工业领域得到应用，并已由解放军总装备部作为重点项目在全军部分装备上全面推广使用。 本次会议的成功召开，标志着我国防锈涂料产业新一轮的变革即将开始，它掀开了我国防锈涂料朝高品质、高技术含量、高效益及全环保型发展的崭新一页。

其带来的经济效益、社会效益不可估量。这是新型防锈颜料向传统防锈颜料宣战的开始，也吹响了我国防锈涂料业向高端防锈涂料市场发起冲击的号角。

2、纳米材料在涂料中应用展前。

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