材料化學工程

《材料化學工程》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、材料化學工程1材料化學工程的概述材料化學工程是由化學工程學科和材料學科交叉滲透所形成的一門分支學科，其研究方向主要有兩個：一是以新材料為基礎，不斷發(fā)展反應過程的反應技術，比如吸附過程、膜過程、催化過程等。該方向主要是通過材料的特征將其分離并進行反應，其目的是揭示材料微觀結構中物質(zhì)進行傳遞和反應機理，進而總結出適用于材料設計和反應過程優(yōu)化的理論方法和工藝技術。二是在材料制備的過程中，用化學工程的理論方法解決所遇到的關鍵問題，比如如何運用微結構的性能關系來實現(xiàn)對材料微觀結構和性能的控制，從而完成從材料制備到定向制備的轉(zhuǎn)化。新材料的開

2、發(fā)是材料化學工程發(fā)展的關鍵和先導，直接可以衡量出國家的材料化學發(fā)達與否，因此，開發(fā)新材料對于材料化學工程的發(fā)展至關重要。材料化學包括陶瓷材料、聚合物材料、磁性材料、化學傳感材料、電子材料、超硬材料、無機非金屬材料、催化和吸附材料和薄膜材料等，這些材料很大程度上豐富了材料化學工程的領域，對其發(fā)展做出重要貢獻。2新材料的開發(fā)我國在新材料的開發(fā)領域取得了很多亮點，這些新材料的開發(fā)成為分離和反應過程的重要基石。一些研究所和大學正在開發(fā)一種非晶態(tài)的金催化材料,這種材料很有發(fā)展前途，因為它具有非常明顯的催化特性，而且其催化活性還具有特殊的選

3、擇性，具有顯著的催化活性和特殊的選擇性。對這種材料進行流程綜合和技術集成，可以有助于我國新型石油化工技術的構建。石油化工科學研究院也開發(fā)出一種新型的鈦硅分子篩催化材料，這種材料具有定向氧化催化作用，可以實現(xiàn)“原子經(jīng)濟”，使“零排放”工藝成為可能，而且也具備工業(yè)化生產(chǎn)的可能性。而在新材料的分離技術方面,我國也取得了很大的進步，其中南京工業(yè)大學發(fā)展了以陶瓷膜材料為原料的新單元技術，同時加強了對集成單元技術的開發(fā)，這些研究不僅使我國陶瓷技術更加趨于成熟，而且還形成了陶瓷膜新產(chǎn)業(yè)，為我國帶來巨大的社會和經(jīng)濟效益。3材料化學工程技術的進展

4、材料化學主要是對產(chǎn)品微結構進行調(diào)控，其主要手段是在加工材料時，將化學方法引入進去，這樣我們就可以通過宏觀條件來調(diào)控產(chǎn)品的微觀結構，從而為材料的加工和制備提供理論和技術指導。因此，化學工程技術的改進將直接促進材料化學工程的發(fā)展。我國在化學工程技術改進方面已經(jīng)取得了非常大的進展。清華大學在碳納米粉體材料的制備過程中，引入了傳統(tǒng)的流化床技術，大大降低了生產(chǎn)成本，從而使此生產(chǎn)技術可以用于工業(yè)化生產(chǎn)，帶來巨大的經(jīng)濟效益。北京化工大學則用超重力場技術來放大納米材料生產(chǎn)過程中的形貌控制問題，這樣就可以通過調(diào)節(jié)超重力場的強度來調(diào)節(jié)和改變產(chǎn)品的粒

5、徑，。通過這種方法，我國已經(jīng)成功制備出碳酸頓、碳酸、碳酸鋰、氫氧化鋁和碳酸總等納米粉體，并且形成了工業(yè)化生產(chǎn)的技術體系，為我國帶來巨大的經(jīng)濟效益。4展望材料化學工程作為一門交叉學科，不僅促進了材料工業(yè)的發(fā)展，而且也豐富了傳統(tǒng)化學工程學科的內(nèi)容，因此，具有非常重大的研究意義。我國材料化學工程的研究已經(jīng)取得很多可喜的成就，很多成果在世界上都位于領先水平。但是，材料化學工程中仍然有很多問題需要我們解決，因此，我們需要再接再厲，爭取使材料化學工程的研究更加深入，使其更好地為人類服務。5結語材料化學工程在新材料的開發(fā)、材料技術的改進以及技

6、術的工業(yè)化普及過程中都具有非常重要的作用，且有著非常大的研究價值，其研究前景十分廣闊，已經(jīng)成為國內(nèi)外的研究熱點之一。本文主要分析了材料化學的研究現(xiàn)狀，并結合新材料的開發(fā)和技術制備兩方面，闡述了我國取得的巨大進展和成就，希望可以看到更多研究成果的出現(xiàn)，以促進我國材料化學的發(fā)展，為我國創(chuàng)造更多的效益。