新材料及其應(yīng)用1北師大版課件

1、四、新材料及其應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)、了解納米材料、“綠色”能源、記憶合金等新材料及應(yīng)用；、會上網(wǎng)查資料，了解一些新材料；、通過了解新材料的應(yīng)用及新的前景，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，擴(kuò)展視野。不會“積水”的路面 德國馬路不積水：路面透水環(huán)保 大道冬暖夏涼中國日報網(wǎng)站消息：近日，多年未遇的大暴雨相繼襲擊了北京、上海等城市。暴雨過后，各城市均發(fā)生了嚴(yán)重的積水現(xiàn)象，積水導(dǎo)致交通堵塞、電力中斷。專家指出，造成這種情況的主要原因是城市路面不透水。相比之下，以環(huán)保技術(shù)見長的德國卻很少見到路面積水。他們的經(jīng)驗(yàn)是在城市和鄉(xiāng)村鋪設(shè)透水路面，像人行道、步行街、自行車道、郊區(qū)道路等受壓不大的地方，采用透水性地磚，這種磚本身可透水，磚與磚

2、之間采用了透水性填充材料拼接；對于自行車存放地和停車場的地面，德國人選擇有孔的混凝土磚，并在磚孔中用土填充，這樣有利于雜草生長，從而使地面的40%具有綠化功能；考慮到居民區(qū)、公園和街頭廣場更需要綠化和美化，因此這些地方選用實(shí)心磚鋪路，但磚與磚之間會留出空隙?？障吨辛粲心嗤?，天然的草可在此處生長，這樣的地面可形成35%的綠化面積；在房舍周圍、居民區(qū)步行道、校園和公園的步行道上，由于往來行人較多，路面使用率高，因此他們大多采用細(xì)碎石或細(xì)鵝卵石鋪路。由大小均勻的石子散落而成的路，不僅地面透水性好，而且還不長雜草；城市街道的主要路面則用有孔磚加碎石來鋪設(shè)，即在帶孔的地磚孔中撒入碎石。這種地面不生雜草，

3、但可使雨水順利滲透，其地面的熱反射也大大低于全硬化地面。德國城市為何把硬化地面改成透水路面？有關(guān)專家認(rèn)為，城市鋪設(shè)硬化地面會帶來環(huán)境危害。如，不能通透雨水，使得雨水對地下水的補(bǔ)充被阻斷；雨水在地面匯集，大量集中在機(jī)動車和自行車道上，引起交通堵塞；不能及時吸收雨水，使河水水位迅速增高；雨水從地面流失或被蒸發(fā)，使城市揚(yáng)塵污染加重，地面平均溫度升高，能源消耗加大等。同時，硬化地面還會帶來嚴(yán)重的生態(tài)危害。由于它使地面的空氣交換和空氣濕度降低，加速了城市熱島效應(yīng)的形成。而且硬化地面是“死亡性地面”，會影響地面的生態(tài)系統(tǒng)。相反，透水路面卻平衡了城市生態(tài)系統(tǒng)。雨水由透水路面滲透入地，地下水位迅速回升。由于透

4、水地面能通透“地氣”，使地面冬暖夏涼，雨季透水，冬季化雪，可以增加城市居住的舒適度。另外，由于透水地面的孔隙多，地表面積大，對粉塵有較強(qiáng)的吸附力，減少了揚(yáng)塵污染，也可降低噪音。 超級納米防彈衣 自戰(zhàn)爭出現(xiàn)以來,防彈衣的研發(fā)就從未停息,人們一直在防彈衣的防護(hù)性和舒適性之間尋找平衡,希望它能既刀槍不入、又輕便柔韌?！胺缽椧隆?專業(yè)人士稱之為“人體裝甲”?，F(xiàn)代意義上的防彈衣最早出現(xiàn)于朝鮮戰(zhàn)爭期間,美軍首先試驗(yàn)并使用了尼龍合成纖維制作的防彈衣。這種防彈衣,根本無法保護(hù)軍人的許多關(guān)鍵部位,如手臂、頸部、腿部和肘部,因?yàn)檫@些部位需要經(jīng)?；顒雍蛷澢?。如今防彈衣的主要材料是“凱夫拉”纖維(一種合成纖維,全稱為

5、“聚對苯二甲酰對苯二胺纖維”)或高強(qiáng)度聚乙烯纖維。完全用“凱夫拉”或高強(qiáng)度聚乙烯纖維制作的軟質(zhì)輕便人體裝甲舒適性很好,但只能防御民用小威力手槍。抵抗大威力槍彈,往往需要增加硬質(zhì)“凱夫拉”或陶瓷防彈插板,這樣防彈衣不但厚重,而且硬邦邦的,很難有舒適性可言。據(jù)英國GIZ雜志報道,美國“陸軍研究實(shí)驗(yàn)室”(ARL)和“特拉華州立大學(xué)合成物質(zhì)研究中心”(UDTC)的科學(xué)家運(yùn)用新型納米科技研制出來的“剪切增稠液體”(Shear Thicken Fluid,簡稱STF),將制造出新一代防彈衣,而利用“剪切增稠液體”處理升級的新型防彈衣可制造“超強(qiáng)膠水”的水生細(xì)菌TFT薄膜場效應(yīng)晶體管能讓顯示器更精細(xì)更明亮

6、Thin Film Transistor (薄膜場效應(yīng)晶體管)，是指液晶顯示器上的每一液晶象素點(diǎn)都是由集成在其后的薄膜晶體管來驅(qū)動。從而可以做到高速度高亮度高對比度顯示屏幕信息，TFT-LCD（薄膜晶體管液晶顯示器）是多數(shù)液晶顯示器的一種太陽能路燈太陽能電池車形態(tài)各異的記憶彈簧（一）納米材料1、納米是_單位,1nm=_m ; 2、一張紙的厚度約為0.1mm,合_nm.長度1x1051x109納米材料將某些物質(zhì)的尺度加工到100nm時，它們的物理性質(zhì)或者化學(xué)性能與較大尺度時相比，發(fā)生了異常的變化，這就稱為納米材料。 大 氣 污 染 核 污 染 水 污 染綠色能源 利用現(xiàn)代技術(shù)開發(fā)干凈、無污染的新

7、能源，如太陽能、風(fēng)能、潮汐能等 航 模 電 池常用的手機(jī)鋰電池太陽能電池耳機(jī) 利用太陽能飛行（一）電池1、干電池：只能用一次，丟棄會污染環(huán)境；2、鉛蓄電池：能多次使用，但太笨重不宜攜帶；_3、鋰電池：體積小，質(zhì)量輕，能夠多次充電使用，對環(huán)境的污染??；4、硅光電池：把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，并且對環(huán)境的完全不會造成污染；太陽能電池的開發(fā)4、美國波音公司開發(fā)的由砷化鎵半導(dǎo)體同銻化鎵半導(dǎo)體重疊而成的太陽能電池，光電轉(zhuǎn)換率高達(dá)到36%，但這種太陽能太貴，只能用與衛(wèi)星上使用。了解一下1、單晶硅太陽能電池，把太陽能轉(zhuǎn)化電能的效率為20%左右，價格比較貴。2、多晶硅太陽能電池，把太陽能轉(zhuǎn)化電能的效率小于20%，價

8、格比較高。3、非晶態(tài)硅太陽能電池，把太陽能轉(zhuǎn)化電能的效率只有13%左右，價格比較便宜，適合推廣使用。練習(xí)： 1、納米技術(shù)是指納米尺度內(nèi)的科學(xué)技術(shù)，它是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的前沿，納米是一個很小的 單位，1nm = m；2、我們在日常生活中長期使用的干電池具有輕便的優(yōu)點(diǎn)，但只能使用一次，丟棄后會 ；鉛蓄電池能反復(fù)使用，但是又 了；用鋰做的電極制造出的鋰離子電池，它具有體積 ，質(zhì)量 ，能夠多次充電，對環(huán)境污染 ，等特點(diǎn)。最理想的綠色能源是 。3、記憶合金的主要成分是 和 ，它的物理性質(zhì)是當(dāng)溫度達(dá)到一定的數(shù)值時材料內(nèi)部的 結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，從而導(dǎo)致了 的變化。長度1x109污染環(huán)境笨重小輕小太陽能鎳鈦外形晶體

9、課堂小結(jié)：本節(jié)課主要認(rèn)識了1、納米材料及其應(yīng)用；2、綠色能源的開發(fā)和利用；3、新材料-記憶合金；41、從現(xiàn)在開始，不要未語淚先流。42、造物之前，必先造人。43、富人靠資本賺錢，窮人靠知識致富。44、顧客后還有顧客，服務(wù)的開始才是銷售的開始。45、生活猶如萬花筒，喜怒哀樂，酸甜苦辣，相依相隨，無須過于在意，人生如夢看淡一切，看淡曾經(jīng)的傷痛，好好珍惜自己、善待自己。46、有志者自有千計(jì)萬計(jì)，無志者只感千難萬難。47、茍利國家生死以，豈因禍福避趨之。48、不要等待機(jī)會，而要創(chuàng)造機(jī)會。49、如夢醒來，暮色已降，豁然開朗，欣然歸家。癡幻也好，感悟也罷，在這青春的飛揚(yáng)的年華，亦是一份收獲。猶思“花開不是

10、為了花落，而是為了更加燦爛。50、人活著要呼吸。呼者，出一口氣；吸者，爭一口氣。51、如果我不堅(jiān)強(qiáng)，那就等著別人來嘲笑。52、若不給自己設(shè)限，則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。53、希望是厄運(yùn)的忠實(shí)的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永沒有時間悲哀。55、領(lǐng)導(dǎo)的速度決定團(tuán)隊(duì)的效率。56、成功與不成功之間有時距離很短只要后者再向前幾步。57、任何的限制，都是從自己的內(nèi)心開始的。58、偉人所達(dá)到并保持著的高處，并不是一飛就到的，而是他們在同伴譽(yù)就很難挽回。59、不要說你不會做！你是個人你就會做！60、生活本沒有導(dǎo)演，但我們每個人都像演員一樣，為了合乎劇情而認(rèn)真地表演著。61、所謂英雄，其實(shí)是指那些無論在什么環(huán)境

11、下都能夠生存下去的人。62、一切的一切，都是自己咎由自取。原來愛的太深，心有墜落的感覺。63、命運(yùn)不是一個機(jī)遇的問題，而是一個選擇問題；它不是我們要等待的東西，而是我們要實(shí)現(xiàn)的東西。64、每一個發(fā)奮努力的背后，必有加倍的賞賜。65、再冷的石頭，坐上三年也會暖。66、淡了，散了，累了，原來的那個你呢？67、我們的目的是什么？是勝利！不惜一切代價爭取勝利！68、一遇挫折就灰心喪氣的人，永遠(yuǎn)是個失敗者。而一向努力奮斗，堅(jiān)韌不拔的人會走向成功。69、在真實(shí)的生命里，每樁偉業(yè)都由信心開始，并由信心跨出第一步。70、平凡的腳步也可以走完偉大的行程。71、勝利，是屬于最堅(jiān)韌的人。72、因害怕失敗而不敢放手一搏，永遠(yuǎn)不會成功。73、只要路是對的，就不怕路遠(yuǎn)。74、駕馭命運(yùn)的舵是奮斗。不抱有一絲幻想，不放棄一點(diǎn)機(jī)會，不停止一日努力。75、自己選擇的路，跪著也要走完。76、當(dāng)你的希望一個個落空，你也要堅(jiān)定，要沉著！77、蟻穴雖小，潰之千里。78、我成功因?yàn)槲抑驹诔晒Γ?9、凡真心嘗試助人者，沒有不幫到自己的。80、相信自己，你能作繭自縛，就能破繭成蝶。81、偶爾，只需要一個鼓勵的微笑，就可以說服自己繼續(xù)堅(jiān)強(qiáng)下去。82、年輕是本錢，但不努力就不值錢。83、一時的忍耐是為了更廣闊的自由，一時的紀(jì)律約束是為了更大的成功。84、在你不害怕的時間