納米陶瓷面向21世紀(jì)的新材料

    納米科技是２０世紀(jì)８０年代末９０年代初誕生并迅速發(fā)展和滲透到各學(xué)科領(lǐng)域的一門嶄新的高科技。由于它在２１世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命中具有戰(zhàn)略地位，因而受到世界的普遍關(guān)注。有人說，７０年代微電子學(xué)產(chǎn)生了世界性的信息革命，那么納米科技將是２１世紀(jì)信息革命的核心。納米技術(shù)的飛速發(fā)展極大的推動了材料科學(xué)的研究和發(fā)展，而納米材料研究的一個重要階段是納米粉體的制備。
    納米粉體泛指粒徑在１～１００μｍ范圍內(nèi)的粉末。由于納米粉體的晶粒小，表面曲率大或表面積大，所以它的磁性、催化性、光吸收、熱阻和熔點等方面與常規(guī)材料相比顯示出奇特的性能，因此得到人們的極大重視。世界發(fā)達國家對納米材料的研究投入了大量的人力、物力和財力并制定了長遠(yuǎn)計劃，迄今，他們已取得了一些令人驚奇的成果，并逐漸形成高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，取得了良好的經(jīng)濟效益。自１９９４年１０月在德國舉行了第二屆國際納米材料會議，納米材料更是成為材料科學(xué)和凝聚態(tài)物理領(lǐng)域中的熱點。
    納米粉體具有體積效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、介電限域效應(yīng)等各種效應(yīng)，所以納米粉體表現(xiàn)出強吸光能力、高活性、高催化性、高選擇性、高擴散性、高磁化率和矯頑力等奇特理化性能。納米粉體具有這么多特異性能，潛在應(yīng)用價值極大。 納米粉體由于尺寸小，具有高比表面積和表面能，活性點多，因而其催化活性和選擇性大大高于傳統(tǒng)的催化劑；納米粉體的熔點較低，能在比微米粉體燒結(jié)溫度低５００～６００℃的溫度下繞結(jié)致密；利用納米粉體薄而均勻的界面膜，可作火箭燃料助劑（在臨界溫度所有的粒子瞬間發(fā)生反應(yīng)）；利用納米粉體可均勻分布在氣體、液體或固體物質(zhì)中，可以用作氣溶膠（煙霧劑）；利用納米粉體的鏈狀超細(xì)粒子，可以用作磁記錄材料、分子過濾器、電磁波吸收體和過濾器；利用納米粉體粒子內(nèi)電子能級離散，可以用作超低溫與遠(yuǎn)紅外材料，納米粉體在冶金、化工、電子、磁性材料、精細(xì)陶瓷、傳感器以及日用化妝品和生物醫(yī)學(xué)等方面得到了開發(fā)和應(yīng)用，顯示出誘人的前景。 納米技術(shù)涉及到多種學(xué)科和領(lǐng)域，是一門由化學(xué)、化工、物理、冶金、材料相互交叉而有機聯(lián)系起來的新學(xué)科。
    納米陶瓷被譽為"萬能材料"或"面向21世紀(jì)的新材料"，而作為納米陶瓷原料的納米粉體是制備性能優(yōu)異的特種陶瓷的關(guān)鍵之一，而開展納米粉體顆粒物質(zhì)結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì)的研究，無論從基礎(chǔ)理論研究還是從實際應(yīng)用前景的角度考慮都有十分重要的意義。納米科技的發(fā)展將會引起材料科學(xué)的一次革命，它的發(fā)展將會對人類社會的發(fā)展和進步產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響。