時(shí)間：2023-05-17 16:11:32
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一、國(guó)內(nèi)外土木工程材料的發(fā)展?fàn)顩r
1.發(fā)達(dá)國(guó)家土木工程材料的發(fā)展?fàn)顩r
①墻體材料。發(fā)達(dá)國(guó)家由于工業(yè)和技術(shù)水平的優(yōu)勢(shì)以及對(duì)墻體材料產(chǎn)品的性能與使用要求較高，墻體材料的發(fā)展起步較早，且在短期內(nèi)迅速的發(fā)展起來(lái)。縱觀發(fā)達(dá)國(guó)家墻體材料的發(fā)展，總的特點(diǎn)是：產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理化；生產(chǎn)技術(shù)高層化；生產(chǎn)設(shè)備大型化、規(guī)?；?；生產(chǎn)過(guò)程機(jī)械化、自動(dòng)化。
②土木工程涂料。土木工程涂料無(wú)公害，功能全。水乳型涂料成為建筑涂料的主流。無(wú)機(jī)高分子涂料得到快速發(fā)展。
③土木工程塑料。塑料管道因質(zhì)輕，、耐腐蝕、不結(jié)垢等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)廣泛應(yīng)用于住宅建筑、工程建筑和農(nóng)業(yè)中，從生產(chǎn)到應(yīng)用技術(shù)都已成熟，已成為建筑塑料中應(yīng)用量最大的品種。塑料門(mén)窗因具有氣密性好、隔熱、隔聲、防結(jié)露等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)外發(fā)展很快。塑料地板是國(guó)外應(yīng)用最廣泛的鋪地材料。
④土木工程防水材料。發(fā)達(dá)國(guó)家屋面防水材料以改性瀝青油氈和高分子卷材為主。改性瀝青防水卷材在美、法、意、日等國(guó)家占主導(dǎo)地位；高分子卷材因其優(yōu)良的性能和施工簡(jiǎn)便，污染少，應(yīng)用量呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，并向復(fù)合化方向發(fā)展；防水涂料以橡膠為主，并向功能性方向發(fā)展高檔防水涂料生產(chǎn)設(shè)備正規(guī)化，除可控溫度、速度和攪拌裝置外，還有研磨、生產(chǎn)預(yù)處理、自動(dòng)稱量、自動(dòng)灌溉等裝置，設(shè)備型號(hào)功能越來(lái)越全。
2.我國(guó)土木工程材料工業(yè)與世界先進(jìn)水平的主要差距
①總體水平分析
我國(guó)土木工程材料就產(chǎn)量來(lái)說(shuō)，可以稱為世界大國(guó)。但無(wú)論是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品品種、檔次、質(zhì)量、性能、配套水平，還是工藝，技術(shù)裝備，管理水平等均與世界先進(jìn)水品相差甚遠(yuǎn)，是一個(gè)“大而不強(qiáng)”，甚至是“大而落后”的典型產(chǎn)業(yè)。
土木工程裝飾裝修材料雖然起步較晚，但起點(diǎn)較高，因此，相對(duì)與其他幾類材料而言，水平較高，與世界先進(jìn)水平差距不很突出。
在防水材料方面，雖然國(guó)際市場(chǎng)上現(xiàn)有的主要產(chǎn)品國(guó)內(nèi)都有生產(chǎn)，但先進(jìn)產(chǎn)品的量并不大，而且生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平都十分落后。
在保溫材料方面，無(wú)論就其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)還是技術(shù)水平等方面的差距都很大。
②土木工程材料工業(yè)與世界先進(jìn)年水平的差距
我國(guó)是墻體材料的生產(chǎn)大國(guó)，但又是粘土磚的生產(chǎn)王國(guó)，就整體而言，與世界先進(jìn)水平差距很大。主要表現(xiàn)在：產(chǎn)品落后，結(jié)構(gòu)很不合理。裝備陳舊落后、機(jī)械化程度低、勞動(dòng)生產(chǎn)率低、產(chǎn)品強(qiáng)度低、質(zhì)量差。
二、土木工程材料的發(fā)展趨勢(shì)
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和建筑工業(yè)發(fā)展的需要，一大批新型土木工程材料應(yīng)運(yùn)而生，而社會(huì)的進(jìn)步、環(huán)境保護(hù)和節(jié)能降耗及建筑業(yè)的發(fā)展，又對(duì)土木工程材料提出了更高的要求。因而，今后一段時(shí)間內(nèi)，土木工程材料將向以下幾個(gè)方向發(fā)展。
①?gòu)?fù)合化。單一的材料往往難以滿足要求，復(fù)合材料應(yīng)運(yùn)而生。所謂復(fù)合技術(shù)是將有機(jī)和有機(jī)、有機(jī)和無(wú)機(jī)、無(wú)機(jī)和無(wú)機(jī)材料在一定的條件下，按適當(dāng)?shù)谋壤龔?fù)合。然后經(jīng)過(guò)一定的工藝條件有效地將幾種材料的優(yōu)良性結(jié)合起來(lái)，從而得到性能優(yōu)良的復(fù)合材料。
②多功能化。隨著人們生活水平的提高，對(duì)材料的功能的要求越來(lái)越高，要求新型材料從單一功能向多功能方向發(fā)展。即要求材料不僅要滿足一般的使用要求，還要求兼具呼吸、電磁屏蔽、防菌、滅菌、抗靜電、防射線、防水、防霉、防火、自潔智能等功能。
③節(jié)能化、綠色化。現(xiàn)代人們要求材料不但有良好的使用功能，還要求材料無(wú)毒、對(duì)人體健康無(wú)害、對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生不良影響，即綠色土木工程材料。所謂綠色土木工程材料主要是指這些材料資源能源消耗低，，大量利用地方資源和廢棄資源；對(duì)環(huán)境對(duì)人體友好，能維持生態(tài)環(huán)境的平衡；同時(shí)，可以循環(huán)利用。
④輕質(zhì)高強(qiáng)化。輕質(zhì)主要指材料多孔、體積密度小。高強(qiáng)主要指材料強(qiáng)度不小于60MPa。
⑤工業(yè)化生產(chǎn)。工業(yè)化生產(chǎn)主要是指應(yīng)用先進(jìn)施工技術(shù)，采用工業(yè)化生產(chǎn)方式，產(chǎn)品規(guī)范化、系列化。這樣，材料才能具有巨大市場(chǎng)潛力和良好發(fā)展前景。
三、土木工程材料發(fā)展的設(shè)想
隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的不斷提高，上海世博會(huì)各國(guó)世博館展示給大家的不再遙不可及，土木工程材料一定會(huì)多功能化，智能化，節(jié)能化。如中國(guó)館的60米觀景平臺(tái)四周采用特制的透光型“雙玻組件”太陽(yáng)能電池板，用這種“雙玻組件”建成的玻璃幕墻，既具有傳統(tǒng)幕墻的功能，又能夠?qū)㈥?yáng)光轉(zhuǎn)換成清潔電力，一舉兩得。
關(guān)鍵詞：土木工程材料，發(fā)展趨勢(shì)
0引言
隨著人類文明及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，土木工程材料的不斷進(jìn)步與改善?，F(xiàn)代土木工程中，盡管傳統(tǒng)的土、石等材料的主導(dǎo)地位已逐漸被新型材料所取代。目前，水泥混凝土、鋼材、鋼筋混凝土已是不可替代的結(jié)構(gòu)材料；新型合金、陶瓷、玻璃、有機(jī)材料及其他人工合成材料各種復(fù)合材料等在土木工程折中占有愈來(lái)愈重要的位置。
1 土木工程材料現(xiàn)狀及要求
與以往相比，當(dāng)代土木工程材料的物理力學(xué)性能也已獲得明顯改善，隨著現(xiàn)代陶瓷與玻璃的性能改進(jìn)，其應(yīng)用范圍也有明顯的變化。例如水泥和混凝土的強(qiáng)度、耐久性及其他功能均有所改善。隨著現(xiàn)代陶瓷與玻璃的性能改進(jìn)，其應(yīng)用范圍與使用功能已經(jīng)大大拓寬。此外，隨著技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的應(yīng)用方式也發(fā)生了較大變化現(xiàn)代施工技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用也使得材料在工程中的性能表現(xiàn)比以往好為現(xiàn)代土木工程的發(fā)展奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進(jìn)步，但與人們對(duì)于其性能要求的期望值還有較大差距。首先工程中的性能表現(xiàn)比以往好為現(xiàn)代土木工程的發(fā)展奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進(jìn)步，但與人們對(duì)于其性能要求的期望值還有較大差距。
1.1 從土木工程材料的來(lái)源來(lái)看
鑒于土木工程材料的用量巨大，尤其在應(yīng)用方面，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用的不斷累積，單一品種或數(shù)個(gè)品種的原材料來(lái)源已不能滿足其持續(xù)不斷的發(fā)展的需求。尤其是歷史發(fā)展到今天，以往大量采用的粘土磚瓦和木材等已經(jīng)給社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。論文參考網(wǎng)。從另一方面來(lái)看，由于人們對(duì)于各種建筑物性能的要求不斷提高，傳統(tǒng)建筑材料的性能也越來(lái)越不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求。為此，以天然材料為主要材料的時(shí)代即將結(jié)束，取而代之的將是各種人工材料，這些人工材料將會(huì)向著再生化、利廢化、節(jié)能化和綠色化等方向發(fā)展。
1.2 從土木工程對(duì)材料技術(shù)性能要求的方面來(lái)看
技術(shù)性能的要求也越來(lái)越多，各種物理性能指標(biāo)的要求也越來(lái)越高，從而表現(xiàn)為未來(lái)建筑材料的發(fā)展具有多功能和高性能的特點(diǎn)。具體來(lái)說(shuō)就是材料向著輕質(zhì)高強(qiáng)、多功能、良好的工藝性和優(yōu)良耐久性的方向發(fā)展。
1.3 從土木工程材料應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看
為滿足現(xiàn)代土木工程結(jié)構(gòu)性能和施工技術(shù)的要求，材料應(yīng)用也向著工業(yè)化的方向發(fā)展。例如，水泥混凝土等結(jié)構(gòu)性能向著預(yù)制化和商品化的方向發(fā)展，材料向著半成品或成品的方向延伸，材料的加工、貯存、使用、運(yùn)輸及其他施工技術(shù)的機(jī)械化、自動(dòng)化水平不斷提高，勞動(dòng)強(qiáng)度逐漸下降。這不僅改變著材料在使用過(guò)程中的性能表現(xiàn)，也逐漸改變著人們對(duì)于土木工程使用的手段和觀念。
2新型土木工程材料——綠色建材
土木工程材料行業(yè)對(duì)資源的利用和對(duì)環(huán)境的影響都占據(jù)著重要的位置，在產(chǎn)值、能耗、環(huán)保等方面都是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的大戶，為了保證源源不斷地為工程建設(shè)提供質(zhì)量可靠的材料，避免新型材料的生產(chǎn)和發(fā)展對(duì)環(huán)境造成危害，因此“綠色建材”應(yīng)運(yùn)而生。目前正在開(kāi)發(fā)的和已經(jīng)開(kāi)發(fā)的綠色建材和準(zhǔn)綠色建材主要以下幾種：
第一、利用廢渣類物質(zhì)為原料生產(chǎn)的建材，這類建材以廢渣為原料生產(chǎn)磚、砌塊、材板及膠凝材料，其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能利廢，但仍需依靠科技進(jìn)步，繼續(xù)研究和開(kāi)發(fā)更為成熟的生產(chǎn)技術(shù)，使這類產(chǎn)品無(wú)論是成本上，還是性能方面真正能達(dá)到綠色建材標(biāo)準(zhǔn)。
第二、利用化學(xué)石膏生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，用工業(yè)廢石膏代替天然石膏，利用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和技術(shù)可生產(chǎn)各種土木建筑材料產(chǎn)品。這些產(chǎn)品具有石膏的許多優(yōu)良性能，開(kāi)辟石膏建材的新來(lái)源，并且消除了化工廢石膏對(duì)環(huán)境的危害，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
第三、利用廢棄的有機(jī)物生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，以廢塑料、廢橡膠及廢瀝青等可生產(chǎn)多種土木工程材料，如防水材料、保溫材料、道路工程材料及其他室外工程材料。這些材料消除了有機(jī)物對(duì)環(huán)境的污染，還節(jié)約了石油等資源，符合在資源可持續(xù)發(fā)展方面的基本要求。
第四、利用各種代木材料，用其他廢料制造的代木材料在生產(chǎn)使用中不會(huì)有害人的身體健康，利用高興技術(shù)使其成本和能耗降低，將是未來(lái)綠色建材的主要發(fā)展方向。
第五、利用來(lái)源廣泛的地方材料為原料，利用高科技生產(chǎn)的低成本健康建材，不同的地區(qū)都可能有來(lái)源豐富、不同種類的地方材料，根據(jù)這些地方的性質(zhì)和特點(diǎn)，利用現(xiàn)代技術(shù)，可生產(chǎn)各種性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些復(fù)合性材料也是綠色建材的發(fā)展方向。
3 土木工程材料的發(fā)展趨向
眾多現(xiàn)象表明進(jìn)入21世紀(jì)以后，在我國(guó)甚至是全世界范圍內(nèi)，土木工程材料的發(fā)展應(yīng)具有以下的一些趨向：
研制高性能材料，例如研制輕質(zhì)、高強(qiáng)、高耐久性、優(yōu)異裝飾性和多功能的材料，以及充分利用和發(fā)揮各種材料的特性，采用復(fù)合技術(shù)，制造出具有特殊功能的復(fù)合材料。
充分利用地方材料，盡量減少天然資源，大量使用尾礦、廢渣、垃圾等廢棄物作為生產(chǎn)土木工程材料的資源，以及保護(hù)自然資源和維護(hù)生態(tài)環(huán)境的平衡。論文參考網(wǎng)。
節(jié)約能源，采用低能耗、無(wú)環(huán)境污染的生產(chǎn)技術(shù)，優(yōu)先開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的節(jié)能型材料。論文參考網(wǎng)。
材料生產(chǎn)中不得使用有損人體健康的添加劑和顏料，如甲醛、鉛、鎘、鉻及其化合物等，同時(shí)要開(kāi)發(fā)對(duì)人體有益的材料，如抗菌、滅菌、除臭、除霉、防火、調(diào)溫、消磁、防輻射、抗靜電等。
產(chǎn)品可循環(huán)在再生和回收利用，無(wú)污染廢棄物，以防止二次污染。
總結(jié)：總而言之，土木工程材料往往標(biāo)志一個(gè)時(shí)代的特點(diǎn)。土木工程材料的發(fā)展的過(guò)程是隨著社會(huì)生產(chǎn)力一起進(jìn)行的，它和工程技術(shù)的進(jìn)步有著不可分割的聯(lián)系。工程中選材料時(shí)通過(guò)對(duì)環(huán)境的影響對(duì)后來(lái)人的影響來(lái)決定土木工程材料的好換，在未來(lái)，基于材料原有的性質(zhì)的基礎(chǔ)上，“可持續(xù)發(fā)展”將是衡量建筑工程的一把尺子。
參考文獻(xiàn)：
[1]《土木工程材料》中國(guó)建材工業(yè)出版社 王福川著
[2]《土木工程材料》重慶大學(xué)出版社 彭小芹主編
[3]《土木工程材料》武漢理工大學(xué)出版社 陳志源、李啟令主編
[4]《土木工程概論》武漢理工大學(xué)出版社 羅福午著
[5]《土木工程材料》天津大學(xué)出版社 閻西康、趙方冉、伉景富、韓龍軍
【關(guān)鍵詞】土木工程材料 發(fā)展趨勢(shì)
一、土木工程材料要求
材料強(qiáng)度，能夠安全的承受荷載；材料自身的重量以輕為宜（即表觀密度較小），以減少下部結(jié)構(gòu)和低級(jí)的負(fù)載；具有與使用環(huán)境相適應(yīng)的耐久性，以減少維修費(fèi)用；用于裝飾的材料，應(yīng)能美化建筑，產(chǎn)生一定的藝術(shù)效果；用于特殊部位的材料，應(yīng)具備相應(yīng)的特殊功能，例如屋面材料能隔熱、防水，樓板和內(nèi)墻材料能隔聲。
二、土木工程材料的更新?lián)Q代
土木工程材料的用量巨大，以往大量采用的粘土磚瓦和木材等已經(jīng)給社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。從另一方面來(lái)看，由于人們對(duì)于各種建筑物性能的要求不斷提高，傳統(tǒng)建筑材料的性能也越來(lái)越不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求。為此，以天然材料為主要材料的時(shí)代即將結(jié)束，取而代之的將是各種人工材料，這些人工材料將會(huì)向著再生化、利廢化、節(jié)能化和綠色化等方向發(fā)展。，為了保證源源不斷地為工程建設(shè)提供質(zhì)量可靠的材料，避免新型材料的生產(chǎn)和發(fā)展對(duì)環(huán)境造成危害，因此“綠色建材”應(yīng)運(yùn)而生，綠色建材，又稱生態(tài)建材、環(huán)保建材，其含義是指：采用清潔的生產(chǎn)技術(shù)，少用天然資源，大量使用工業(yè)或城市固體廢棄物和植物秸稈，所生產(chǎn)的無(wú)毒、無(wú)污染、無(wú)放射性、有利于環(huán)保和人體健康的土木工程材料。發(fā)展綠色建材是一項(xiàng)長(zhǎng)期的戰(zhàn)略任務(wù)，符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針，既滿足現(xiàn)代人安居樂(lè)業(yè)、健康長(zhǎng)壽的需要，又不損害后代人的更大需求能力和利益。
三、綠色建材的發(fā)展趨勢(shì)
目前正在開(kāi)發(fā)的和已經(jīng)開(kāi)發(fā)的綠色建材和準(zhǔn)綠色建材主要以下幾種：
第一、利用廢渣類物質(zhì)為原料生產(chǎn)的建材，這類建材以廢渣為原料生產(chǎn)磚、砌塊、材板及膠凝材料，其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能利廢，但仍需依靠科技進(jìn)步，繼續(xù)研究和開(kāi)發(fā)更為成熟的生產(chǎn)技術(shù)，使這類產(chǎn)品無(wú)論是成本上，還是性能方面真正能達(dá)到綠色建材標(biāo)準(zhǔn)。
第二、利用化學(xué)石膏生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，用工業(yè)廢石膏代替天然石膏，利用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和技術(shù)可生產(chǎn)各種土木建筑材料產(chǎn)品。這些產(chǎn)品具有石膏的許多優(yōu)良性能，開(kāi)辟石膏建材的新來(lái)源，并且消除了化工廢石膏對(duì)環(huán)境的危害，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
第三、利用廢棄的有機(jī)物生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，以廢塑料、廢橡膠及廢瀝青等可生產(chǎn)多種土木工程材料，如防水材料、保溫材料、道路工程材料及其他室外工程材料。這些材料消除了有機(jī)物對(duì)環(huán)境的污染，還節(jié)約了石油等資源，符合在資源可持續(xù)發(fā)展方面的基本要求。
第四、利用各種代木材料，用其他廢料制造的代木材料在生產(chǎn)使用中不會(huì)有害人的身體健康，利用高興技術(shù)使其成本和能耗降低，將是未來(lái)綠色建材的主要發(fā)展方向。
第五、利用來(lái)源廣泛的地方材料為原料，利用高科技生產(chǎn)的低成本健康建材，不同的地區(qū)都可能有來(lái)源豐富、不同種類的地方材料，根據(jù)這些地方的性質(zhì)和特點(diǎn)，利用現(xiàn)代技術(shù)，可生產(chǎn)各種性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些復(fù)合性材料也是綠色建材的發(fā)展方向。
四、總結(jié)
總而言之，土木工程材料往往標(biāo)志一個(gè)時(shí)代的特點(diǎn)。土木工程材料的發(fā)展的過(guò)程是隨著社會(huì)生產(chǎn)力一起進(jìn)行的，它和工程技術(shù)的進(jìn)步有著不可分割的聯(lián)系。工程中選材料時(shí)通過(guò)對(duì)環(huán)境的影響對(duì)后來(lái)人的影響來(lái)決定土木工程材料的好換，在未來(lái)，基于材料原有的性質(zhì)的基礎(chǔ)上，“可持續(xù)發(fā)展”將是衡量建筑工程的一把尺子。
參考文獻(xiàn)：
[1]王福川.土木工程材料[M].中國(guó)建材工業(yè)出版社，2011.
關(guān)鍵詞：土木工程；材料；發(fā)展
中圖分類號(hào)：TU753文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
一、新興工程材料的開(kāi)發(fā)
二十世紀(jì)下半葉以來(lái)，全球的生存環(huán)境問(wèn)題日益惡化：人炸性的增長(zhǎng)，資源日益匱乏，森林銳減，河流湖泊干枯，土地沙化，地球臭氧層遭破壞等等。1992年6月，聯(lián)合國(guó)在巴西里約熱內(nèi)盧召開(kāi)了“環(huán)境與發(fā)展”世界首腦會(huì)議，會(huì)議通過(guò)了“21世紀(jì)議程”，確認(rèn)了“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略方針。
目前我國(guó)正在開(kāi)發(fā)的和已經(jīng)開(kāi)發(fā)的綠色建材和準(zhǔn)綠色建材主要以下幾種：
（一）利用廢渣類物質(zhì)為原料生產(chǎn)的建材，這類建材以廢渣為原料生產(chǎn)磚、砌塊、材板及膠凝材料，其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能利廢，但仍需依靠科技進(jìn)步，繼續(xù)研究和開(kāi)發(fā)更為成熟的生產(chǎn)技術(shù)，使這類產(chǎn)品無(wú)論是成本上，還是性能方面真正能達(dá)到綠色建材標(biāo)準(zhǔn)；
（二）利用化學(xué)石膏生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，用工業(yè)廢石膏代替天然石膏，利用先進(jìn) 的生產(chǎn)工藝和技術(shù)可生產(chǎn)各種土木建筑材料產(chǎn)品。這些產(chǎn)品具有石膏的許多優(yōu)良性能，開(kāi)辟石膏建材的新來(lái)源，并且消除了化工廢石膏對(duì)環(huán)境的危害，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略；
（三）以廢棄的有機(jī)物生產(chǎn)的建材產(chǎn)品，以廢塑料、廢橡膠及廢瀝青等可生產(chǎn)多種土木工程材料，如防水材料、保溫材料、道路工程材料及其他室外工程材料。這些材料消除了有機(jī)物對(duì)環(huán)境的污染，還節(jié)約了石油等資源，符合在資源可持續(xù)發(fā)展方面的基本要求；
（四）各種代木材料，用其他廢料制造的代木材料在生產(chǎn)使用中不會(huì)有害人的身體健康，利用高興技術(shù)使其成本和能耗降低，將是未來(lái)綠色建材的主要發(fā)展方向；
（五）以來(lái)源廣泛的地方材料為原料，利用高科技生產(chǎn)的低成本健康建材，不同的地區(qū)都可能有來(lái)源豐富、不同種類的地方材料，根據(jù)這些地方的性質(zhì)和特點(diǎn)，利用現(xiàn)代技術(shù)，可生產(chǎn)各種性能的健康材料。如某些人造石材、水性涂料、某些復(fù)合性材料也是綠色建材的發(fā)展方向。
二、這一現(xiàn)象表明了進(jìn)入21世紀(jì)以后，在我國(guó)甚至是全世界范圍內(nèi)，土木工程材料的發(fā)展應(yīng)具有以下的一些趨向：
（一）研制高性能材料，例如研制輕質(zhì)、高強(qiáng)、高耐久性、優(yōu)異裝飾性和多功能的材料，以及充分利用和發(fā)揮各種材料的特性，采用復(fù)合技術(shù)，制造出具有特殊功能的復(fù)合材料；
（二）充分利用地方材料，盡量減少天然資源，大量使用尾礦、廢渣、垃圾等廢棄物作為生產(chǎn)土木工程材料的資源，以及保護(hù)自然資源和維護(hù)生態(tài)環(huán)境的平衡；
（三）節(jié)約能源。采用低能耗、無(wú)環(huán)境污染的生產(chǎn)技術(shù)，優(yōu)先開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)低能耗的材料以及能降低建筑物使用能耗的節(jié)能型材料；
（四）材料生產(chǎn)中不得使用有損人體健康的添加劑和顏料，如甲醛、鉛、鎘、鉻及其化合物等，同時(shí)要開(kāi)發(fā)對(duì)人體有益的材料，如抗菌、滅菌、除臭、除霉、防火、調(diào)溫、消磁、防輻射、抗靜電等；
（五）產(chǎn)品可循環(huán)在再生和回收利用，無(wú)污染廢棄物，以防止二次污染。
與以往相比，當(dāng)代土木工程材料的物理力學(xué)性能也已獲得明顯改善；隨著現(xiàn)代陶瓷與玻璃的性能改進(jìn)，其應(yīng)用范圍也有明顯的變化。例如水泥和混凝土的強(qiáng)度、耐久性及其他功能均有所改善；隨著現(xiàn)代陶瓷與玻璃的性能改進(jìn)，其應(yīng)用范圍與使用功能已經(jīng)大大拓寬。此外，隨著技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的應(yīng)用方式也發(fā)生了較大變化現(xiàn)代施工技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用也使得材料在工程中的性能表現(xiàn)比以往好為現(xiàn)代土木工程的發(fā)展奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。盡管目前土木工程材料在品種與性能上已有很大的進(jìn)步，但與人們對(duì)于其性能要求的期望值還有較大差距。
從土木工程材料的來(lái)源來(lái)看，鑒于土木工程材料的用量巨大，尤其在應(yīng)用方面，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用的不斷累積，單一品種或數(shù)個(gè)品種的原材料來(lái)源已不能滿足其持續(xù)不斷的發(fā)展的需求。尤其是歷史發(fā)展到今天，以往大量采用的粘土磚瓦和木材等已經(jīng)給社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。從土木工程對(duì)材料技術(shù)性能要求的方面來(lái)看，技術(shù)性能的要求也越來(lái)越多，各種物理性能指標(biāo)的要求也越來(lái)越高，從而表現(xiàn)為未來(lái)建筑材料的發(fā)展具有多功能和高性能的特點(diǎn)。具體來(lái)說(shuō)就是材料向著輕質(zhì)高強(qiáng)、多功能、良好的工藝性和優(yōu)良耐久性的方向發(fā)展。
今后土木工程材料必將需要在原材料方面最大限度的節(jié)約有限資源，充分利用可再生資源技工農(nóng)業(yè)廢料；在生產(chǎn)工藝上要大力引進(jìn)現(xiàn)代技術(shù)，改造或淘汰陳舊設(shè)備，降低原材料及能源消耗，減少環(huán)境污染；在性能方面要力求輕質(zhì)高強(qiáng)耐久多功能及結(jié)構(gòu)功能智能一體化；在產(chǎn)品形式方面積極發(fā)展預(yù)制技術(shù)，逐步提高構(gòu)件化、單元化的水平；加緊具有自感知、自調(diào)節(jié)、自修復(fù)功能的土木材料的開(kāi)發(fā)研制；展開(kāi)各種機(jī)敏或智能材料在土木工程正好應(yīng)用的研究?？偠灾?，我們測(cè)繪工作者用測(cè)繪儀器丈量世界，我們選材料時(shí)通過(guò)對(duì)環(huán)境的影響對(duì)后來(lái)人的影響來(lái)決定土木工程材料的好換，在未來(lái)，基于材料原有的性質(zhì)的基礎(chǔ)上，“可持續(xù)發(fā)展”將是所有土木人心中的一把尺子。
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作者簡(jiǎn)介:
關(guān)鍵詞：金屬材料；表面工程；發(fā)展與應(yīng)用
Abstract: Surface engineering technology is one of the key technologies in the 21 st century, and ithas been maintained a fast rate of development from the 1980 s. This technology is used widely in scientific research and production,and received good benefits. This paper briefly summarizes the characteristics ,application and development of the surface modification processing, surface coating plating/layer technology and the build-up welding technique in metal material surface engineering technologies.
Key Words: Metal material, Surface engineering, Application and development
中圖分類號(hào)：F416.41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
引言
表面工程學(xué)是一門(mén)涉及材料科學(xué)、冶金技術(shù)、機(jī)械工程等眾多領(lǐng)域的綜合學(xué)科，包括表面科學(xué)理論、表面工程技術(shù)、表面工程技術(shù)設(shè)計(jì)、表面分析與檢測(cè)技術(shù)、表面質(zhì)量與工藝過(guò)程控制工程、表面工程管理與經(jīng)濟(jì)分析等幾個(gè)方面[1]。其中表面工程技術(shù)是和生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系最為密切的，同時(shí)也代表著生產(chǎn)技術(shù)水平的高
低?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步對(duì)生產(chǎn)設(shè)備與儀器提出了更高的要求，復(fù)雜多變的工
況考驗(yàn)著材料性能的優(yōu)劣，必須在保證經(jīng)濟(jì)性前提下，綜合運(yùn)用各種高新技術(shù)提高和改善金屬材料性能。
表面工程技術(shù)是利用科技手段對(duì)材料表面進(jìn)行處理，通過(guò)改變材料表面和
亞表面的成分、微觀組織結(jié)構(gòu)以此來(lái)改善和提高其性能，滿足使用要求。金屬零件在使用過(guò)程中的破壞往往是從表面開(kāi)始的，或因接觸介質(zhì)的化學(xué)腐蝕，或高溫環(huán)境的氧化和熔化，或摩擦工況及磨料介質(zhì)中的磨損，或復(fù)雜受力下的彎曲、扭轉(zhuǎn)、拉壓或剪切。因此，強(qiáng)化表面成為抵抗此類破壞的第一道防線。近年來(lái)，表面改性處理、表面涂鍍/層技術(shù)和堆焊表面改性技術(shù)因其不同的優(yōu)點(diǎn)在表面工程技術(shù)領(lǐng)域迅速發(fā)展。
1 表面改性技術(shù)
表面改性技術(shù)包括以噴丸強(qiáng)化、輥壓強(qiáng)化為代表的表面強(qiáng)化技術(shù)，以各種氧化、鈍化成膜的化學(xué)轉(zhuǎn)化膜技術(shù)，化學(xué)氣相沉積技術(shù)（CVD）與等離子束、激光束等高能束的表面處理技術(shù)。表面改性技術(shù)是借助外在介質(zhì)改善材料的表面性能，不對(duì)原材料添加任何化學(xué)元素，改性后的材料表面不存在化學(xué)元素的增減，只是成分的比例和組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。因此，該技術(shù)相對(duì)于涂鍍（層）技術(shù)和堆焊表面改性技術(shù)要工藝簡(jiǎn)單，只需控制好過(guò)程參數(shù)即可。不同的工況環(huán)境對(duì)材料的要求也不同，應(yīng)根據(jù)具體的實(shí)際需求選擇處理工藝。
1.1化學(xué)轉(zhuǎn)化膜技術(shù)
該技術(shù)經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了不僅在金屬材料表面成膜，而且可在陶瓷等非金屬表面成膜，膜的厚度也在向著更優(yōu)更薄的方向發(fā)展。如各種碳化鈦超導(dǎo)陶瓷薄膜系多晶或外延單晶薄膜、抗高溫大功率的半導(dǎo)體用金剛石薄膜以及各種光電子薄膜和集成光學(xué)薄膜。鋁及其合金的表面改性技術(shù)大多采用的是表面成膜技術(shù)，在表面形成耐磨、耐蝕、多孔、結(jié)合性強(qiáng)的高性能薄膜。目前鋁合金表面的改性技術(shù)主要有：電化學(xué)氧化法、化學(xué)轉(zhuǎn)化法、微弧氧化技術(shù)、等離子注入表面改性、冷噴涂技術(shù)、稀土轉(zhuǎn)化膜和激光處理等[2]。
1.2高能束表面改性技術(shù)
高能束表面改性技術(shù)是運(yùn)用高能束熱源，添加或不加化學(xué)元素，對(duì)材料表面及亞表面進(jìn)行重熔或熔覆處理，形成滿足使用要求的高性能表層。所謂的高能束（High Energy Density Beam------HEDB）即高能量密度的束流，包括激光束、電子束、等離子束[3]，與傳統(tǒng)熱源相比較，高能束具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：1、能量更加集中，因此熱效率高；2、方向性更強(qiáng)；3、易于實(shí)現(xiàn)精確控制；4、屬于綠色能源，不易造成浪費(fèi)。高能束的諸多優(yōu)點(diǎn)使得它在傳統(tǒng)技術(shù)工業(yè)、聚合物、生物醫(yī)用材料、制備納米材料等各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用[4]。激光重熔、等離子重熔、激光表面熔覆、激光表面合金化等高能束表面改性技術(shù)在各行業(yè)得到飛速發(fā)展。
高能束作為新型能源在表面改性技術(shù)中的應(yīng)用，給表面工程學(xué)科帶來(lái)了大發(fā)展，必將是倡導(dǎo)節(jié)約能源降低能耗的21世紀(jì)快速發(fā)展的能源之一。表面改性處理改善金屬材料的使用性能與組織、硬度和耐磨性的改變有關(guān)，而各項(xiàng)改變的量和質(zhì)決定于材質(zhì)和高能束熱源。不同材料在具體的過(guò)程中還受到諸如掃描速度、掃描間距、電流、電壓等工藝條件選擇的影響。通常，輸入材料表面的高能束熱量越大，材料的散熱能力越強(qiáng)，則獲得的性能改善層深度越大，材料表面組織與原始組織差別越大。具體行業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用還需根據(jù)實(shí)際情況選擇高能束熱源類型和實(shí)際生產(chǎn)中合適的工藝參數(shù)。
2表面涂鍍/層技術(shù)
古典技術(shù)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合在材料表面形成一層或多層同質(zhì)或異質(zhì)層的技術(shù)稱為表面涂鍍/層技術(shù)。該技術(shù)包括在材料表面電鍍耐磨、耐蝕、耐高溫等優(yōu)異性能的單層或復(fù)合表層、非晶態(tài)鍍層的電鍍技術(shù)；有機(jī)涂層技術(shù)、熱噴涂技術(shù)、物理氣相沉積技術(shù)等。
2.1熱噴涂技術(shù)
熱噴涂技術(shù)是一種重要的表面工程技術(shù)，通過(guò)在材料表面噴涂保護(hù)層、強(qiáng)化層和裝飾層來(lái)實(shí)現(xiàn)抗磨、耐熱、耐蝕、絕緣和導(dǎo)光等特[5]。熱噴涂技術(shù)作為一種表面強(qiáng)化和防護(hù)工藝如今已日漸成熟，從單一的表面強(qiáng)化層發(fā)展到及產(chǎn)品失效分析、表面預(yù)處理、噴涂材料、噴涂設(shè)備選擇、噴涂工藝確定、涂層系統(tǒng)設(shè)計(jì)和噴涂層后期加工為一體的系統(tǒng)工程。該技術(shù)由條件要求極高的宇航工業(yè)開(kāi)始，如今已深入發(fā)展到民用工業(yè)的各個(gè)行業(yè)[6]。
熱噴涂技術(shù)包括火焰噴涂、等離子噴涂、電弧噴涂等。電弧噴涂效率高、涂層結(jié)合力強(qiáng)、生產(chǎn)效率高且能適合各種復(fù)雜環(huán)境，因此在市場(chǎng)上的份額較大。噴涂材料離子的溫度和速度對(duì)涂層的性能影響較大，由此而生的超音速等離子熱噴涂技術(shù)近年來(lái)在國(guó)際上發(fā)展迅速?；鹧鎳娡扛鶕?jù)涂層材料的種類不同分為線材火焰噴涂和絲材火焰噴涂技術(shù)。該技術(shù)是利用火焰將材料先熔化然后形成涂層，之后再用火焰加熱涂層，可以使基層與涂層材料間達(dá)到冶金結(jié)合，對(duì)于高溫下承受熱沖擊的高溫磨具處理尤為重要[7]。
【關(guān)鍵詞】寬口徑材料成型 控制工程 發(fā)展 要求
材料成型及控制工程本科專業(yè)是教育部1998年進(jìn)行高等院校專業(yè)調(diào)整時(shí)新設(shè)立的一個(gè)專業(yè).該專業(yè)涵蓋了原來(lái)的部分機(jī)械類專業(yè)和部分材料類專業(yè)。材料成型及控制工程專業(yè)的設(shè)置旨在培養(yǎng)適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要的德、智、體、美等方面全面發(fā)展的、具備機(jī)械科學(xué)、材料科學(xué)、自動(dòng)化及計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用能力，能夠在材料加工原理、材料成形過(guò)程自動(dòng)控制、成形工藝過(guò)程及裝備設(shè)計(jì)及先進(jìn)材料工程領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)制造、生產(chǎn)組織管理，具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的科學(xué)研究類型或工程技術(shù)和管理類型的高級(jí)人才。
高校經(jīng)歷了十多年的反復(fù)調(diào)整、建設(shè)與實(shí)踐，一些涉及材料成型及控制工程專業(yè)培養(yǎng)與發(fā)展的問(wèn)題得到逐步深入的探討.使我們?cè)趫?jiān)持加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)，擴(kuò)展適應(yīng)領(lǐng)域，進(jìn)行寬口徑的通才式培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上，逐步明確了根據(jù)自身的條件和特點(diǎn)，根據(jù)國(guó)家、特別是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特點(diǎn)和需求來(lái)培養(yǎng)材料成型及控制工程的專業(yè)人才。
一、寬口徑的“材料成型及控制工程”符合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求
材料成型及控制工程專業(yè)是對(duì)原本按行業(yè)領(lǐng)域和材料加m m序設(shè)置專業(yè)的一次改革.對(duì)我們學(xué)校來(lái)講這種改革是一種自上而下的。首先由教育部頒布專業(yè)目錄，我們?cè)俑鶕?jù)新的專業(yè)內(nèi)涵制定寬口徑的培養(yǎng)方案，按照新的培養(yǎng)方案進(jìn)行教學(xué)組織和實(shí)施，培養(yǎng)符合寬口徑的專業(yè)人才。經(jīng)歷了十多年的專業(yè)建設(shè)與實(shí)踐，我們認(rèn)為，這一專業(yè)教育的改革客觀上適應(yīng)了經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的需求，這主要體現(xiàn)在2個(gè)方面。
(1)新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的飛速發(fā)展。對(duì)應(yīng)于原窄口徑專業(yè)培養(yǎng)模式下的工業(yè)企業(yè)，其生產(chǎn)的產(chǎn)品更新?lián)Q代非常緩慢，產(chǎn)品品種單調(diào).一種規(guī)格型號(hào)的產(chǎn)品甚至連續(xù)生產(chǎn)幾十年.企業(yè)的工程技術(shù)人員按照有限技術(shù)和工藝模式安排加工和生產(chǎn).常常只需熟悉和掌握一種工序足矣。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，企業(yè)產(chǎn)品的更新速度加快，在學(xué)科發(fā)展和交叉的帶動(dòng)下，新技術(shù)、新工藝大量涌現(xiàn)。這要求企業(yè)的工程技術(shù)人員具有更強(qiáng)的創(chuàng)新能力.更多地熟悉和掌握產(chǎn)品的各道生產(chǎn)加工藝。
(2)學(xué)生的適應(yīng)性得到加強(qiáng)。目前學(xué)生就業(yè)不再是在原鑄、鍛、焊等相關(guān)老專業(yè)設(shè)置時(shí)按行業(yè)不同、實(shí)行專業(yè)對(duì)口、學(xué)以致用的訂單式培養(yǎng)，而是一種雙向選擇。材料成型及控制工程專業(yè)涵蓋鑄、鍛、焊等相關(guān)專業(yè)，學(xué)生在一定程度上可以根據(jù)自己的偏好，專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度選擇就業(yè)的專業(yè)。寬口徑的材料成型及控制工程專業(yè)在滿足市場(chǎng)需求的基礎(chǔ)上，較大程度地兼顧了學(xué)生的個(gè)體發(fā)展，拓寬了學(xué)生興趣、愛(ài)好的發(fā)展空間，體現(xiàn)了以人為本。
二、寬口徑的材料成型及控制工程應(yīng)與學(xué)校特點(diǎn)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)特色相結(jié)合
雖然國(guó)內(nèi)各高校在建立材料成型及控制工程專業(yè)時(shí)的基礎(chǔ)不盡相同，在該專業(yè)設(shè)置初期，無(wú)論是研究型大學(xué)、教學(xué)研究型大學(xué)或是普通院校，在培養(yǎng)目標(biāo)定位上高度一致。這種高度一致，不能滿足市場(chǎng)對(duì)各類人才的需求，同時(shí)也不利于學(xué)校特色的發(fā)揮。
長(zhǎng)江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)建立初期.在專業(yè)課程設(shè)置上涵蓋了原鑄、鍛、焊的專業(yè)主要課程，并不設(shè)置專業(yè)方向，其初衷是厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)。經(jīng)過(guò)幾年的實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)這種設(shè)置對(duì)原有的基礎(chǔ)考慮不足，沒(méi)有注重特色發(fā)展。在原鑄、鍛、焊3個(gè)專業(yè)的“鍛”方向上，我校無(wú)論師資還是教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備都比較薄弱，即使在我校的工業(yè)訓(xùn)練中心，塑性成型加工手段也是不足的。與“鍛”不同，“鑄”、“焊”兩個(gè)方向上，我們的師資較強(qiáng)，教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器較為齊全，專業(yè)教師承擔(dān)的研究課題也主要涉及“鑄”、“焊”兩個(gè)方向。
三、寬口徑的材料成型及控制工程對(duì)專業(yè)教師的要求
材料成型及控制工程專業(yè)設(shè)置以后.在專業(yè)課程設(shè)置上.最突出的問(wèn)題是《材料成型理論》、《材料成型工藝》課程。多數(shù)學(xué)校的做法是，將原鑄、鍛、焊等相關(guān)專業(yè)中分別設(shè)置的專業(yè)理論課程和專業(yè)工藝課程整合壓縮為《材料成型理論》、《材料成型工藝》。雖然材料成型及控制工程專業(yè)已建立十多年了.但其專業(yè)課程教師還基本是原鑄、鍛、焊等相關(guān)窄口徑專業(yè)培養(yǎng)模式下培養(yǎng)的，因此，各校的《材料成型理論》或《材料成型工藝》課程大都分為幾個(gè)部分，由多個(gè)教師共同承擔(dān).這種授課方式影響到課程的內(nèi)在聯(lián)系性和教學(xué)上的連貫性。我們認(rèn)為，隨著材料成型及控制工程專業(yè)的建立，對(duì)專業(yè)課教師也應(yīng)提出新的要求。學(xué)生的專業(yè)面加寬、適應(yīng)性增強(qiáng)，原專業(yè)體制下培養(yǎng)出的教師不應(yīng)還守著“鑄造”或“焊接”的有限知識(shí)面.也應(yīng)加寬自己的知識(shí)面。由于《材料成型理論》、《材料成型工藝》是在精簡(jiǎn)、壓縮原“鑄”、“鍛”、“焊”課程的內(nèi)容，更突出了3者的基本原理、基礎(chǔ)工藝，專業(yè)課教師應(yīng)該掌握和熟悉所有這些內(nèi)容，一位材料成型及控制工程專業(yè)教師應(yīng)能很好承擔(dān)《材料成型理論》或《材料成型工藝》課程。
關(guān)鍵詞：裝飾工程；新材料；新工藝；發(fā)展；綜述
在世界建筑體系中，中國(guó)古代建筑是源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的獨(dú)立發(fā)展的體系。該體系早在3000多年前的殷商時(shí)期就已初步形成，其風(fēng)格優(yōu)雅，結(jié)構(gòu)靈巧。中國(guó)古代建筑的發(fā)展大致經(jīng)歷了原始社會(huì)、商周、秦漢、三國(guó)兩晉南北朝、隋唐五代、宋遼金元、明清7個(gè)時(shí)期。直至20世紀(jì)，始終保持著自己獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和布局原則，而且傳播、影響到其他國(guó)家。那么對(duì)于裝飾材料來(lái)說(shuō)，同樣是與建筑的發(fā)展隨之發(fā)展起來(lái)的。
總體說(shuō)來(lái)，中國(guó)古代皇家建筑是以白色臺(tái)基、紅墻黃瓦呼應(yīng)藍(lán)天綠樹(shù)，原色的對(duì)比十分強(qiáng)烈。而暖色的建筑與冷色的檐下彩畫(huà)又構(gòu)成色彩的冷暖對(duì)比，整體色彩格調(diào)顯得富麗堂皇。而古代民居則以白墻、灰瓦，綠色和粟色的梁架與自然環(huán)境形成了鮮明的色彩對(duì)比，顯出自然質(zhì)樸和秀麗淡雅的色彩格調(diào)。對(duì)建筑裝飾材料來(lái)說(shuō)其發(fā)展也同建筑事業(yè)的發(fā)展而相應(yīng)的有所提高和創(chuàng)新，這不僅僅是當(dāng)時(shí)建筑裝飾行業(yè)的一個(gè)有力代表而且基于中國(guó)建筑事業(yè)的發(fā)展可以提煉出對(duì)后世影響較為可靠的信息和根據(jù)[1]。
可見(jiàn)，裝飾材料的發(fā)展與建筑的發(fā)展密切相關(guān)，同時(shí)又收到科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等各方面的影響；在當(dāng)前多元化發(fā)展的背景下，新材料新工藝的出現(xiàn)，能夠更大化地滿足人們多元化的需求。
一 裝飾工程新材料新工藝的內(nèi)涵探析
1.裝飾工程新材料新工藝的概念
所謂新材料主要是指新近發(fā)展的或正在研發(fā)的性能超群的一些材料，具有比傳統(tǒng)材料更為優(yōu)異性能的一類材料。新材料新技術(shù)則是按照人的意志，通過(guò)物理研究、化學(xué)研究、材料設(shè)計(jì)、材料加工、試驗(yàn)評(píng)價(jià)等一系列研究過(guò)程，總結(jié)創(chuàng)造出能滿足各種需要的新型材料的技術(shù)。新材料新技術(shù)既是當(dāng)代裝飾行業(yè)的重要的組成部分同時(shí)又是發(fā)展裝飾行業(yè)的重要突破口，新材料的研發(fā)和使用，新技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用都是至關(guān)重要的，這兩點(diǎn)不僅僅是我們?cè)O(shè)計(jì)者要提高認(rèn)識(shí)的，同樣對(duì)于施工單位以及材料的研發(fā)單位都是非常重要的。
2.裝飾工程新材料新工藝的性質(zhì)
所有的裝飾材料都具有自身的性質(zhì)特點(diǎn)但對(duì)于新型的裝飾材料的具有更為重要的特點(diǎn)。因?yàn)樵谔岢?jié)能環(huán)保的今天，優(yōu)質(zhì)新型的裝飾材料是經(jīng)過(guò)多年研究的成果，并且也在多年裝飾施工歷程中總結(jié)提煉出的較為合理達(dá)標(biāo)的裝飾材料。新型材料在節(jié)能環(huán)保方面的優(yōu)勢(shì)較為明顯，隨著人們對(duì)裝飾材料性能與結(jié)構(gòu)的研究與認(rèn)識(shí)，裝飾材料的基本本質(zhì)已被人們掌握，并通過(guò)新工藝、新技術(shù)等技術(shù)手段，在日益成熟的現(xiàn)代材料設(shè)計(jì)理論的指導(dǎo)下，可以創(chuàng)造出更多性能更好的新型裝飾材料。歸納總結(jié)，除具有傳統(tǒng)材料的優(yōu)良性質(zhì)，新型裝飾材料還具有安裝省工省時(shí)、節(jié)能環(huán)保等性質(zhì)。
二 裝飾工程新材料新工藝的特點(diǎn)及表現(xiàn)形式
1.裝飾工程新材料新工藝的特點(diǎn)
新材料新工藝在如今的施工項(xiàng)目中發(fā)揮出其性質(zhì)特點(diǎn)。主要體現(xiàn)在：（1）新材料新工藝既是傳統(tǒng)材料與工藝的延續(xù)，同時(shí)也是研發(fā)新材料推廣新技術(shù)以達(dá)到改善傳統(tǒng)材料和工藝的目標(biāo)。（2）隨著高新技術(shù)的發(fā)展，新材料與傳統(tǒng)材料產(chǎn)業(yè)結(jié)合日益緊密，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)已呈現(xiàn)出橫向擴(kuò)散的特點(diǎn)。傳統(tǒng)材料產(chǎn)業(yè)正向新材料產(chǎn)業(yè)逐漸拓展，世界上很多著名的新材料生產(chǎn)加工企業(yè)都同時(shí)利用早期積累的大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)力以及充足的貨幣資金投入新材料的研發(fā)和加工生產(chǎn)領(lǐng)域。這是歷史必然的發(fā)展規(guī)律。（3）基于建設(shè)市場(chǎng)的興盛發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)于新材料的需求極為旺盛，同時(shí)也就形成了產(chǎn)業(yè)規(guī)模的急劇擴(kuò)大，隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)新材料需求的種類和數(shù)量都大大的增加了，新材料的市場(chǎng)需求前景十分看好。（4）新材料發(fā)展與生態(tài)環(huán)境及資源的協(xié)調(diào)性倍受人們關(guān)注，在高速發(fā)展世界經(jīng)濟(jì)的前提下，各國(guó)目前都不得不面對(duì)資源、環(huán)境和人口的巨大壓力，世界各國(guó)都在不斷加大綠色環(huán)境材料及其相關(guān)領(lǐng)域材料的研發(fā)的力度，政府可以通過(guò)政策、資金等方面都給予最大的支持。在目前經(jīng)濟(jì)全球化日益加強(qiáng)的背景下，能否在世界不同的地方對(duì)同一材料采用相同的標(biāo)準(zhǔn)把關(guān)是至關(guān)重要的。各國(guó)材料及其產(chǎn)品數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不一致將會(huì)引起混亂?？梢灾苯訉?dǎo)致低效并增加成本，不利于市場(chǎng)應(yīng)用的國(guó)際化。因此對(duì)材料的使用者和供應(yīng)商用說(shuō)，不同的國(guó)家以相同方式測(cè)試材料特性是非常重要的、對(duì)于市場(chǎng)上的新材料，這種要求尤其強(qiáng)烈。
材料的生態(tài)環(huán)境化是材料及其產(chǎn)業(yè)在資源和環(huán)境問(wèn)題制約下滿足經(jīng)濟(jì)可承受性、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。開(kāi)發(fā)新材料將更加重視從生產(chǎn)到使用的全過(guò)程對(duì)環(huán)境的影響，資源保護(hù)、生產(chǎn)制備過(guò)程的污染和能耗、使用性能和回收再利用的問(wèn)題。生態(tài)環(huán)境材料的三個(gè)特征是優(yōu)異性能并節(jié)省資源、減少污染和再生利用。目的是實(shí)現(xiàn)資源、材料的有機(jī)統(tǒng)一和優(yōu)化配置，達(dá)到資源的高度綜合利用以獲得最大的資源效益和環(huán)境效益，為形成循環(huán)型社會(huì)的材料生產(chǎn)體系奠定基礎(chǔ)。新材料向多功能、智能化方向發(fā)展，開(kāi)發(fā)與應(yīng)用聯(lián)系更加緊密。21世紀(jì)，新材料材料技術(shù)的突破將在很大程度上使材料產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)智能化、多功能化、環(huán)保、復(fù)合化、低成本化、長(zhǎng)壽命及按用戶進(jìn)行訂制。這些產(chǎn)品會(huì)加快信息產(chǎn)業(yè)和生物技術(shù)的革命性進(jìn)展，也能夠給制造業(yè)、服務(wù)業(yè)及人們生活方式帶來(lái)重要影響?？傮w來(lái)說(shuō)，新材料的發(fā)展正從革新走向革命，開(kāi)發(fā)周期正在縮短，創(chuàng)新性已經(jīng)成為新材料發(fā)展的靈魂。
同時(shí)新材料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用聯(lián)系更加緊密，針對(duì)特定的應(yīng)用目的開(kāi)發(fā)新材料可以加快研制速度，提高材料的使用性能，便于新材料迅速走向?qū)嶋H應(yīng)用，并且可以減少材料的“性能浪費(fèi)”，從而節(jié)約了資源。
2.裝飾工程新材料新工藝的表現(xiàn)形式
（1）裝飾工程新材料新工藝的美學(xué)表現(xiàn)
對(duì)于新材料新工藝的美學(xué)表現(xiàn)來(lái)說(shuō)。新材料的應(yīng)用是比傳統(tǒng)材料具有優(yōu)勢(shì)的材料。新材料的設(shè)計(jì)制造上是采用較為先進(jìn)的工藝制作的，也同時(shí)是經(jīng)過(guò)多年的推敲研發(fā)而成的材料，美感上是具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)的[2]。首先是在視覺(jué)上，新材料的研發(fā)及工藝使其在視覺(jué)美感上很突出；其次是在觸覺(jué)上，新材料是的觸感上是具有強(qiáng)勢(shì)的，用色慎重而大膽[3]。
（2）裝飾工程新材料新工藝的功能表現(xiàn)
新材料按性能特征可分為新型結(jié)構(gòu)材料和新型功能材料兩大類：結(jié)構(gòu)材料是以力學(xué)性能為基礎(chǔ)的材料，用于制造各種結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是受力，因此新型結(jié)構(gòu)材料主要是在物理性能改良，例如強(qiáng)度、延展、硬度、韌性、彈性等，或是耐熱性、抗腐蝕性；功能材料是指表現(xiàn)出力學(xué)性能以外的電、磁、光、生物、化學(xué)等特殊性質(zhì)的材料，主要用于完成某種特殊功能。按材質(zhì)則可以分為四大類：金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、高分子材料和先進(jìn)復(fù)合材料[4]。
三 結(jié)束語(yǔ)：裝飾工程新材料新工藝的應(yīng)用前景
裝飾工程新材料新工藝的應(yīng)用范圍是非常廣泛的，在當(dāng)今高速發(fā)展的社會(huì)形式下，建筑及室內(nèi)設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展也同時(shí)隨之具有較快的發(fā)展，與此同時(shí)新材料新工藝的應(yīng)用范圍也越來(lái)越拓展開(kāi)來(lái)，在建筑行業(yè)的引領(lǐng)下，新材料新工藝的應(yīng)用凸顯出來(lái)，新材料新工藝應(yīng)用在建筑行業(yè)里的所有各項(xiàng)專業(yè)中，諸如：建筑及景觀工程，室內(nèi)裝飾工程，給排水工程，強(qiáng)弱電工程計(jì)，空調(diào)系統(tǒng)工程，消防系統(tǒng)工程，監(jiān)控系統(tǒng)工程等。由此可見(jiàn)，裝飾工程新材料新工藝的應(yīng)用范圍和前景是非常廣闊的。
當(dāng)然，由于裝飾工程新材料新工藝有其自身的特點(diǎn)，因此，在裝飾工程中應(yīng)用新材料新工藝時(shí)，需要區(qū)別對(duì)待。對(duì)于裝飾工程新材料新工藝的應(yīng)用方法來(lái)說(shuō)，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目可以進(jìn)行較為具體的探討，不同的項(xiàng)目具有不同特點(diǎn)，其應(yīng)用方法也一定是不盡相同。
參考文獻(xiàn)
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