無機非金屬材料現狀

　　無機非金屬材料（inorganic nonmetallic materials）是以某些 元素的氧化物、碳化物、氮化物、鹵素化合物、硼化物以及矽酸鹽、 鋁酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽等物質組成的材料。是除有機高分子材料和 金屬材料以外的所有材料的統稱。 現對無機非金屬材料現狀分析如下：

　　無機非金屬材料是與有機高分子材料和金屬材料並列的三大材料 之一。無機非金屬材料工程是材料學中的一個專業。無機非金屬材料 工程是為了培養具備無機非金屬材料及其複合材料科學與工程方面 的知識，能在無機非金屬材料結構研究與分析、材料的製備、材料成 型與加工等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及 經營管理等方面工作的高級工程技術人才。

　　我國無機非金屬材料工業的發展中存在很多問 題，特別是傳統的無機非金屬材料與國外先進水平有非常大的差距， 主要有： （1） 產品等級低 在傳統無機非金屬材料中，無論是水泥、玻璃還是陶瓷的產品等 級普遍偏低。（2） 資源消耗高 在資源的消耗方面，水泥和陶瓷工業更為突出。由於大量的無序 開採，未能充分利用有限資源，造成了極大浪費。（3） 能源消耗高 在建築材料的生產過程中，要消耗大量的能源。 （4） 環境污染嚴重 水泥工業每年排放溫室氣體 CO2 約 5.55 億噸、SO2 68.6 萬噸、 NOx 約 206 萬噸；目前其他先進國家平均噸熟料的粉塵排放《1Kg，而 我國高達 13Kg，全國水泥生產年排放的粉塵竟高達 1000 萬噸以上。 （5） 單線生產規模小，落後工藝大量存在 以懸浮預熱和預分解技術為核心技術的「新型干法」工藝，是目 前世界水泥工業普遍採用的最先進的現代化水泥生產技術。

　　雖然我國無機非金屬新材料取得了很多成就， 但由於我國無機非 金屬材料研製、開發至產業的形成起步較晚，底子薄，投入強度小等 原因，使之與已開發國家相比，仍有較大差距 ： （1） 基礎研究和關鍵技術落後 我國的無機非金屬新材料是從試製起步的， 發展過程也主要是隨 從於型號的需要進行。由於時間、人力的限制，加之我國長期以來對 基礎研究重視不夠，投入較少，無機非金屬材料的系統的基礎非常薄 弱。 （2） 材料性能低、品種少、批生產質量不穩定 雖然我國已基本上建立了無機非金屬材料的研究、 開發與部分產 品的生產體系，但材料的品種尚不齊全，一些重要工程的關鍵配套材 料還須進口。性能低、質量差的問題仍然存在，而且在進行批量生產 時質量不穩定、成品率低、效益差的問題嚴重，必須下大力氣解決。 （3） 製備技術落後 無機非金屬新材料工業，不但製備技術落後，而且生產能力低， 效率低，直接影響高科技產品質量（性能）、成本、能耗等三個方面。 （4） 技術裝備落後 目前我國無機非金屬新材料製備技術與裝備明顯落後， 造成研製 周期長、新產品發展困難，預研成果不能及時進入工程化研究，即便 生產也會出現成品率低、規模小，經濟效率差等問題。 作為四大材料中（鋼鐵、有色、有機和無機非金屬材料）工業之一 的無機非金屬材料工業在我國經濟建設中起著重要的作用。近年來， 無機非金屬材料不僅在品種上有了空前的發展， 而且在內涵上有了進 一步的延伸。根據無機非金屬材料功能與作用的不同，可以將無機非 金屬材料劃分為傳統無機非金屬材料（建築材料）和無機非金屬新材 料。 傳統的無機非金屬材料材料品種繁多， 主要是指大宗無機建築材 料，包括水泥、玻璃、陶瓷與建築（牆體）材料等。其產量占無機非 金屬材料的絕大多數。建築材料與人們的生活質量息息相關。新型無 機非金屬材料是指具有如高強、輕質、耐磨、抗腐、耐高溫、抗氧化 以及特殊的電、光、聲、磁等一系列優異綜合性能的新型材料，是其 它材料難以替代的功能材料和結構材料。 無機非金屬新材料具有獨特 的性能，是高技術產業不可缺少的關鍵材料。

　　近些年，隨著科學技術的進步，無論是傳統無機非金屬材料，還是無機非金屬材料的發展都有了一些新的發展趨勢： （1）生態與環保意識加強，建立科學的評價體系，實現可持續發 展 西方已開發國家在促進傳統無機非金屬材料產業健康、 可持續發展 方面的採取了許多重要措施。 世界已開發國家十分重視建材工業的可持 續發展與綠色評價。生態評價也成為世界可持續發展的一個重要手 段。目前，許多國家正在進行「生態城市」的建設與實踐，推廣建築節 能技術材料，使用可循環材料等，改善城市生態系統狀況。由此，提出 了綠色建材、環保建材與節能建材的概念，並開展了大量的研究與實 踐工作。 與西方已開發國家相比，我國還存在很大的差距，特別是缺乏立 法支持與技術標準的指導以及相應組織的管理與監督，使我國的傳統 無機非金屬材料工業發展還有很大的提升空間。 面對資源和環境對我 國經濟發展的嚴峻考驗，國民經濟的可持續發展戰略顯得愈加重要。 （2）向著節能、降耗的方向發展 傳統的無機非金屬材料工業是能源消耗大戶，在世界能源日益短 缺的今天，如何生產節能、降耗，以及如何生產出高質量的建築節能、 保溫產品是建材工業發展的重要趨勢。 選擇資源節約型、 污染最低型、 質量效益型、科技先導型的發展方式。新型牆體材料、高質量門窗、 中空玻璃將大量應用。向著提高材料性能、使用壽命的方向發展。低 壽命設計、大量重複建設已經嚴重製約城市建設的發展。現代化建築 需要高性能建築材料的支持，而提高建築的耐久性又對建築材料的使 用壽命提出了更高的要求。 （3）單線生產能力向大型化發展 無論是水泥工業、玻璃工業，還是陶瓷工業，單條生產線的生產 能力有大型化的趨勢。生產線的大型化可以有效提高產品的質量，降 低能源消耗。 （4）向著智能化方向發展 建築的智能化需要建築材料的支持。 隨著技術的進步和生活水平 的提高，建築材料的安全性智能診斷等智能技術將更多的應用於建築 中。 （5）向著複合化、多功能化方向發展 複合材料具有單一材料所無法滿足的使用功能，是建築材料的發 展趨勢，對建築材料的功能要求越來越趨向於多功能化。

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