Pengenalan materi baru

Material baru mengacu pada material struktural yang baru dikembangkan atau sedang dikembangkan dengan kinerja luar biasa dan material fungsional dengan sifat. Bahan struktural terutama memanfaatkan sifat mekaniknya seperti kekuatan, ketangguhan, kekerasan dan elastisitas. Seperti bahan keramik baru, paduan amorf (kaca metalik), dll. Bahan fungsional terutama memanfaatkan fungsi listrik, optik, akustik, magnetik, termal dan lainnya serta efek fisik. Dalam beberapa tahun terakhir, material baru yang dipelajari dan dikembangkan di seluruh dunia terutama mencakup material logam baru, keramik halus dan serat optik, dll.

Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, masyarakat mengembangkan bahan-bahan baru berdasarkan bahan-bahan tradisional dan sesuai dengan capaian penelitian ilmu pengetahuan dan teknologi modern. Material baru diklasifikasikan ke dalam empat kategori utama berdasarkan komponennya: material logam, material non-logam anorganik (seperti keramik, semikonduktor galium arsenida, dll.), material polimer organik, dan material komposit. Bahan diklasifikasikan menjadi bahan struktural dan bahan fungsional menurut sifatnya. Bahan struktural terutama memanfaatkan sifat mekanik dan fisik bahan untuk memenuhi persyaratan kinerja seperti kekuatan, kekakuan tinggi, kekerasan tinggi, ketahanan suhu tinggi, ketahanan korosi, dan ketahanan radiasi. Bahan fungsional terutama memanfaatkan efek bahan listrik, magnet, akustik, fototermal, dan lainnya untuk mencapai fungsi tertentu, seperti bahan semikonduktor, bahan magnetik, bahan fotosensitif, bahan termosensitif, bahan siluman dan bahan manufaktur, bahan nuklir untuk bom hidrogen, dll. Bahan baru memainkan peran penting dalam konstruksi. Misalnya, keberhasilan pengembangan silikon ultra-murni dan galium arsenida menyebabkan lahirnya sirkuit terpadu berskala besar, yang meningkatkan kecepatan komputasi komputer dari beberapa ratus ribu kali per detik menjadi lebih dari sepuluh miliar kali per detik. Untuk setiap peningkatan 100℃ pada suhu kerja material aeroengine, gaya dorong dapat meningkat sebesar 24%. Bahan siluman dapat menyerap gelombang elektromagnetik atau mengurangi radiasi infra merah pada senjata dan peralatan, sehingga menyulitkan sistem deteksi musuh untuk mendeteksinya, dll.

Salah satu arah utama perkembangan teknologi di abad ke-21 adalah penelitian dan penerapan material baru. Penelitian terhadap material baru mewakili kemajuan yang lebih dalam dalam pemahaman umat manusia dan penerapan sifat-sifat zat.