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第2章 引言

科学技术是第一生产力,人类社会发展永远也离不开科学技术,而支撑科学技术的物质基础则是材料,材料科学技术的每一次重大突破,都会引起生产技术的重大变革,极大地加速社会发展的进程。正是如此,自有人类历史记载以来,材料一直是人类文明、社会发展、技术更新的物质基础。古代历史阶段的记载都是以当时使用的标志性材料来划分或命名的。例如,我国历史发展进程中的石器时代、铁器时代等都是人类进化与社会进步过程的重要里程碑。追溯材料的发展过程,我们就会不寒而栗,因为材料发展的每个历史阶段都以消耗不可再生的自然资源与污染人类生活环境为代价。尤其是进入21世纪,人类文明发展对材料的需求飞速膨胀,直接导致不可再生的自然资源(如石油、宝石、矿产、煤、天然气等)日益枯竭。为解决现代文明对材料的新需求以及开发功能材料导致的资源浪费与环境污染,世界各国政府都对功能材料研发进行了大量的资金支持与政策引导,从而使材料科学以一种越来越健康的方式迅猛发展。最明显标志就是传统耗能型材料(包括金属材料、水泥、陶瓷、玻璃、塑料、橡胶与三大合成纤维)的地位日渐削弱,而具有特殊性能或优异功能的“新材料”日益崛起和壮大。

所谓“新材料”是指最新发展或正在发展之中的具有比传统材料更为优异性能的一类材料,主要特征就是知识密集、技术密集与高附加值,而且还具有品种多、式样多、更新换代快和多学科交叉渗透等特点。因此毫不夸张地说,新材料技术水平集中反映了一个国家的工业活力和科技水平。面对全球材料科学技术的飞速发展,我国早在“十五”期间就召集全国科学家研究对策与措施,并在“十一五”期间正式启动新材料技术的全方位研究,例如,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》中,国家重点列入了包括智能材料与结构技术、高温超导技术与高效能源材料技术等新材料技术,同时还将与新材料技术直接相关的生物、信息、先进制造、先进能源、海洋、激光与太空等技术也列入该纲要,由此可见国家对开发新材料技术的决心与信心。“十一五”期间,我国在新材料技术方面取得了丰硕成果,其主要标志就是我国的高速公路、高速铁路、引言科普通鉴·材料纵横汽车工业、全国城镇化速度以及现代新型农业技术的发展等。

作为现代人,特别是现代大、中学生,肩负着实现“中国梦”的重任,应该掌握这些制约科学技术发展的重要物质因素——新材料的发展现状与趋势。

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