【摘 要】随着社会科学技术的进步,能源是制约经济快速发展的重要条件。我国常规能源资源不丰富,能源紧缺,然而作为四大材料工业之一的无机非金属材料工业也为我国的经济建设起这重要的作用。无论是在建筑领域、科研领域还是信心技术领域都有着举足轻重的地位,面对新一轮的研发,对无机非金属材料发展趋势在经济建设中的作用、地位还是我国在无机非金属材料中的问题及无机非金属材料工业发展的建议,最终形成一种可持续的发展观念。
【关键词】无机非金属材料；相关能源行业研究
1导言
由于我国现代建筑所面临的能源形势十分严峻，我们应该广泛选用建筑节能材料，而在这些材料中无机非金属材料又具有很强的节能优势。无机非金属材料包括除金属材料、高分子材料以外的几乎所有材料，这些材料主要由一般陶瓷玻璃、耐火材料、水泥以及特种陶瓷等新型无机工程材料。一般无机非金属材料具有耐高温、高硬度和抗腐蚀等优良工程性能，其主要缺点是抗拉强度低、韧性差。本文就我国无机非金属材料的应用及其发展趋势谈几点看法。
2无机非金属材料的分类
2.1半导体材料
半导体是指室温电阻值处于导体（电阻值约10-4Ωm）和绝缘体（≥1010Ωm）之间的材料，它已成为当前无线电电子技术、计算机技术和新能源利用技术等高新技术中不可缺少的重要材料。目前大多数半导体材料还是无机半导体材料，它的大致分类为元素半导体、掺杂半导体、化合物半导体、缺陷半导体。
2.2高技术晶体材料BGO
BGO是Bi2O3-GeO2系化合物锗酸铋的总称，目前往往特指其中的Bi4Ge3O12。这是一种闪铄晶体，无色透明；当一定能量的电子、γ射线或重带电粒子进入时，它能发出蓝绿色的荧光，记录荧光的强度和位置，就能计算出入射电子等粒子的能量和位置。
2.3硅酸盐材料
天然硅酸盐和工业硅酸盐材料，是无机材料中极庞大的一类，其应用遍及国民经济的一切部门。天然硅酸盐是组成地壳的主要矿物，其组成、结构都十分复杂。单个阴离子、链状和层状阴离子以及骨架状结构等，一切天然硅酸盐的基本结构单元是硅氧四面体，即Si原子在中心，与位于四面体体顶点的4个氧原子结合；天然硅酸盐一般具有很好的机械强度，熔点高，耐热性好；化学稳定性好耐酸碱腐蚀，除在某些部门直接使用外，主要用作生产工业硅酸盐的原料。生活中常见的硅酸盐材料包括玻璃、水泥、陶瓷等等。
2.4精细陶瓷材料
与传统的陶瓷相比，新型无机非金属材料具有下述特点：材料的组成已远超出硅酸盐范围，扩大到经高温烧结制成的所有无机材料。材料的制备突破了传统的工艺采用了许多新技术制取高纯、超细的原料，保持精确的化学组成、严格控制成型和烧结工艺，以获得精确尺寸、形状，确定的微观结构和所需优良性能的新材料。制品的形态多样化，除传统的材料和烧结体外，还有单晶体、薄膜和纤维等品种。
3无机非金属材料能源行业
伴随人类社会的不断发展，能源已然转变成制约经济有序发展的关键因素。我国常规能源资源并不丰富，能源形势不容乐观，因此务必要很好地发挥一系列材料在促进我国国民经济建设中的有效作用。全面无机非金属材料行业在时代发展新形势下，要与时俱进，大力进行改革创新，运用先进的科学技术不断优化自身行业发展。如何进一步促进无机非金属材料的有效应用可以从以下相关内容展开:
3.1陶瓷工业
在陶瓷工业方面，即便人类早期社会便有了诸多间隙式的陶瓷窑型，然而伴随技术的成熟、完善，此类窑型逐步被后来发展的窑型或取代。以高技术陶瓷为例，其是经由人工合成超细高纯粉体制成的一类新型无机非金属材料，其制作环节引入了一系列先进材料成型方法及当代优质的烧结工艺等。高技术陶瓷凭借自身高附加值、高性能等特征，现阶段在国防材料、高端技术等领域得到广泛推广。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高技术陶瓷还有着高刚度、高硬度及耐高温等特性，可应用于集成电路、陶瓷机械零件、不同种类传感器等领域。高技术陶瓷可算得上是新世纪国家经济、科技发展水平的重要表现。
3.2水泥工业
就水泥工业而言，自其出现至今已有数百年的历史，工艺、设备逐步成熟完善，由机械化立窑代替间隙式土立窑，再到经由自动控制、现代科学管理技术的干法回转窑，积极推动着水泥生产不断朝低消耗、高质量、低污染等方向发展。伴随近年来水泥窑单机生产工艺的不断扩大，干法水泥回转窑生产在水泥工业中起到更为重要的作用，生产效率不断改善，生产消耗逐步降低，切实满足低耗、高增长、低污染的发展要求。
3.3玻璃工业
就玻璃工业而言，过去的生产工艺包括平拉法、无槽法及有槽法等，20世纪50年代末英国发明家研发出了浮法工艺，基于此，世界各国迅速构建起了自身国家的浮法玻璃生产线。后来，伴随生产成本的逐步下降，生产种类增多，浮法玻璃生产线全面取代了过去工艺玻璃生产线，并转变成最先进的工艺手段。近年来，浮法玻璃生产线生产管理自动化水平显著提升，原本浮法线已很大程度达成了计算机、监视设备操作的自动化生产线，进一步极大程度低缩减了能源的消耗，改善了产品质量，优化了作业环境。
4无机非金属材料的发展趋势
4.1低维化发展
低维化发展主要表现在宏观上和微观上两个方面。宏观上的低维化是从体材料向薄膜材料和纤维材料的发展。例如现代信息功能器件如微电子和光电子等都是由集成化,在这期间主要应用的就是薄膜材料。薄膜材料的特殊作用更加体现在结构材料也用薄膜来改性,是结构材料增强、增韧耐磨等效果。而作为结构复合材料主体的纤维也同样起着尤为重要的作用,如光通信中光信号的放大、调制、选模等都是通过纤维来完成,最终形成纤维光路和光网。而从微观上看低维化,即无机非金属材料的织构与结构上的尺寸如毫米、微米趋向纳米。目前人们更加关注的是纳米尺度上的超晶格薄膜、纳米线到纳米点材料的结构中,在以后的发展中更是以纳米器件为中心来研究纳米材料的合成、组装等性能进行调控。
4.2复合化发展
作为无机非金属材料与金属材料和有机高分子材料的复合化发展趋势。复合化的最终是以应用为目标,如无机非金属材料已广泛应用在钢筋混凝土、玻璃钢等方面其中主要就是用有机高分子与无机玻璃纤维来组成,这种结构材料为主的复合材料,这也是复合材料具有单一材料所无法满足的是使用功能,更是建筑材料发展趋势。
4.3智能化发展
作为材料的只能花是人们关注的焦点,材料的智能化即是材料性能的多元化,等接受外部环境变化的信息,并能实时进行反馈。智能化功能材料大部分为多片压电和铁电陶瓷的复试结构,目前应用领域较广的建筑智能化,提高建筑材料的安全性智能等方面。
4.4节能、降耗的发展
由于传统无机非金属材料产业是一个相对能耗高、环境污染严重的领域。随着可持续发展观的提出,要全面、协调、可持续发展的理念,就必须改变这种落后的传统生产方式和经营理念,进行科研研发,探索出低能耗、少污染的新的合成工艺,提高产品性能和节耗的技术途径,改变生产结构和合理的利用方法。如汽车和柴油机尾气三效催化剂或者是载体材料以解决汽车和柴油机的尾气处理方案等等。
5结语
综上所述,在无机非金属材料行业的发展趋势来看,新型的无机非金属材料有着不可替代的地位,它对我国的、对世界各国来说都是一个新型的产业,更应抓住这个机遇去研发、去运用到更行各业中,提高国家的更项水平,当然困难也是与此存在的,所以要克服困难,迎难而进,创造出新的佳绩。
参考文献：
［1］胡刚．对无机非金属材料行业发展方向多大探讨［J］．建材与装饰，2013，(2):138－139．
［2］刘波，徐顺建，廖卫兵，钟炜，李水根．无机非金属新材料科技与产业概况及发展趋势［J］．新余学院学报，2010，15(5):84－86．
［3］陈上达．无机非金属材料及其相关能源行业技术状况分析［J］．山东工业技术，2014，(13):162－163
论文作者:王晓源
论文发表刊物:《低碳地产》2016年10月第19期
论文发表时间:2016/11/18
标签：无机论文; 材料论文; 非金属材料论文; 硅酸盐论文; 陶瓷论文; 结构论文; 工业论文; 《低碳地产》2016年10月第19期论文;