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1、第20卷第3期邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報Vol.20No.32003年6月JournalofXingtaiVocationalandTechnicalCollegeJun.2003淺談材料、社會和環(huán)境之間的關(guān)系宋新書,郭有才（邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)保系，河北邢臺054000）摘要：本文通過闡述材料、社會和環(huán)境之間的關(guān)系，探討了開發(fā)與生產(chǎn)新材料的過程中，既能有效利用資源與能源的同時，又能保護(hù)環(huán)境，減少污染，推動人類社會可持續(xù)發(fā)展。關(guān)鍵詞：材料;能源;社會;環(huán)境中圖分類號：X24文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1008—6129（2003）03—0036—0
2、3材料與能源是推動社會文明進(jìn)步的車輪，是社會發(fā)展的重要標(biāo)志。當(dāng)代社會所使用的材料、能源日益增多，其結(jié)果給環(huán)境帶來的壓力越來越大，對環(huán)境造成的污染越來越嚴(yán)重。如何既能很好的使用材料、能源，又不會給環(huán)境帶來災(zāi)難，這就需要研究環(huán)境、材料、社會之間的關(guān)系，充分利用材料，從而推動人類社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)進(jìn)程。人類社會的進(jìn)步，離不開材料的發(fā)展。所謂材料是指可為人類接受的，經(jīng)濟(jì)地制造有用器件的物質(zhì)。材料具有如下屬性：①有傳統(tǒng)材料的四大要素：即成分、結(jié)構(gòu)、工藝和性能之間呈現(xiàn)出一定規(guī)律性；②具有可使用性，可滿足社會經(jīng)濟(jì)的各種需要；③具有經(jīng)濟(jì)性，通常以
3、人們可承受的器件的價格來衡量。材料必須與人類生存和發(fā)展關(guān)系極其密切的環(huán)境相適應(yīng)。所謂環(huán)境，《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》第一章總則第二條明確指出：“本法所稱的環(huán)境，是指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經(jīng)過人工改造的自然因素的總體，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等?！奔匆匀祟惿鐣橹黧w的對外部世界的總體。一、材料在社會發(fā)展中的地位1．材料是社會發(fā)展的標(biāo)志材料是人類生存和發(fā)展、征服自然和改造自然的物質(zhì)基礎(chǔ)。人類利用材料的歷史充分說明，每一種新材料的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用都有力地提高了社會
4、生產(chǎn)力的水平，推動了人類歷史發(fā)展到一個新的階段。人類社會的各個歷史階段，比如舊石器時代、新石器時代、青銅器時代、鐵器時代等各名詞的劃分都是以材料的名稱為命名的，這些事實(shí)充分表明了材料的發(fā)展推動了人類社會歷史的進(jìn)步。近代鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展，則是18世紀(jì)中葉以來材料發(fā)展的繼續(xù)，材料科學(xué)的突飛猛進(jìn)，半導(dǎo)體材料、塑料、復(fù)合材料等新型材料的出現(xiàn)和應(yīng)用，標(biāo)志著人類社會進(jìn)入了“材料革命”的新時代。2．材料是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的支柱材料、能源和信息是當(dāng)代高科技的三大支柱。從現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展史可以得出，每一項(xiàng)重大的新技術(shù)發(fā)明，都有賴于新材料的發(fā)展這一結(jié)論。半導(dǎo)
5、體材料的出現(xiàn)對信息技術(shù)發(fā)展的極大推動作用就是一個明顯的例證。1946年世界上第一臺真空管電子計算機(jī)研制成功以來，由于新型材料鍺、硅等半導(dǎo)體材料和晶體管等半導(dǎo)體器件的問世，計算機(jī)技術(shù)獲得了迅速的發(fā)展，在50年內(nèi)，新產(chǎn)品一代一代更新，1967年大規(guī)模集成電路問世導(dǎo)致微型計算機(jī)的研制成功和應(yīng)用，使計算機(jī)技術(shù)產(chǎn)生了飛躍：現(xiàn)在一臺微型計算機(jī)的功能相當(dāng)于世界上第一臺大型電子管計算機(jī)的功能但重量僅為原來的六萬分之一，體積也僅為原來的三十萬分之一，運(yùn)算速度卻快了幾百倍。航天技術(shù)的發(fā)展也離不開材料的進(jìn)步。1903年，美國的萊特兄弟發(fā)明了世界上第一架飛機(jī)，
6、所用的材料主要是木材和帆布，時速只有16公里。50年代初，由于耐高溫的鋁合金材料成功的用于飛機(jī)制造，才使飛速超過了音速。70年代初，可耐更高溫度（550℃）的鈦合金的問世，使飛速進(jìn)一步得到提高。鎳基和鈷基高溫合金的最高使用溫度為1100℃。耐更高溫度的鉭、鎢、鉬及其合金在航空、航天領(lǐng)域得到了重用，比如鉬薄板用于制造導(dǎo)彈及超音速飛機(jī)的高溫承力構(gòu)件，經(jīng)表面涂覆處理的鉬合金還可用于制造噴氣發(fā)動機(jī)火焰筒、渦輪盤及葉片、導(dǎo)彈燃燒室、噴咀、航天飛行器的隔熱板等。3．材料是人類生產(chǎn)和生活的保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，有一種“無滴塑料薄膜”，可作溫室材料，可使水果
7、和蔬菜早熟10—12天，增產(chǎn)30—60％。在寒冷的冬季也能吃上新鮮的蔬菜?！崭迦掌冢?003—02—17作者簡介：宋新書（1952—），女，吉林長春人，邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)保系，副教授。36邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報2003年第3期在我們的衣食住行中，也離不開材料及其制成品。就我們穿衣來說，很早人們就用棉、麻、絲、毛等做衣料。目前世界上生產(chǎn)的化學(xué)纖維就有30多種六大品種：滌綸、棉綸（尼龍）、晴綸（人造羊毛）、丙綸（維尼綸）和粘膠纖維。二、材料、資源和環(huán)境關(guān)系首先從工業(yè)產(chǎn)品的傳統(tǒng)生產(chǎn)流程來分析材料、資源和環(huán)境間的關(guān)
8、系。如圖1.1所示，任何一個有形的物品，其生產(chǎn)過程都是一個從材料、資源和能源的輸入到產(chǎn)品、廢物的輸出過程，并產(chǎn)生污染物，對其周圍的人類、農(nóng)作物和環(huán)境構(gòu)成了危害。其次，就材料的生產(chǎn)過程而言，從資源和環(huán)境的角度
