無機非金屬材料行業(yè)的發(fā)展趨勢分析

劉輝

（成都川哈工機器人及智能裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司，成都 610042）

1 引言

隨著我國化工技術(shù)不斷發(fā)展和進步，我國日常應(yīng)用中的材料類型日漸增多，促使著我國社會的可持續(xù)發(fā)展。無機非金屬材料作為當前社會當中普遍使用的一種創(chuàng)新性材料，在我國諸多應(yīng)用領(lǐng)域中廣泛運用。尤其是針對綠色建筑、智慧工業(yè)、信息技術(shù)、軍事領(lǐng)域來說，有著非凡的意義。無機非金屬材料的種類豐富多樣，并且其衍生品諸多，具備節(jié)能環(huán)保、高效低碳等諸多優(yōu)勢。此外，無機非金屬材料可在最大程度上為科學領(lǐng)域助力，為我國社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展打下良好基礎(chǔ)保障。

2 無機非金屬材料內(nèi)涵概述

在我國社會發(fā)展和進步的當下，我國能源使用量日漸增多，促使一些不可再生資源日漸減少甚至枯竭。為了確保我國社會的可持續(xù)發(fā)展，為子孫后代創(chuàng)造提供能夠確保社會發(fā)展的資源，人們在創(chuàng)造發(fā)明的過程中研發(fā)了具備諸多高性能的材料。無機非金屬材料便是一種具備高效性、節(jié)能性、耐久性的材料，其涵蓋范圍較廣，除了高分子材料、金屬材料，其他所有的無機材料都屬于無機非金屬材料，例如，“耐火材料、陶瓷玻璃”等諸多新型無機非金屬材料【1】。一般情況下，無機非金屬材料的硬度較大并且具備耐高溫、耐腐蝕性，但在使用的過程中無機非金屬材料也有一定缺點，例如，“韌性差、抗拉強度低”等。那么，在實際使用無機非金屬材料時，必須結(jié)合實際使用情況，力求在最大程度上降低其應(yīng)用上的不足，并在不斷創(chuàng)新創(chuàng)造的基礎(chǔ)上彌補無機非金屬材料應(yīng)用的質(zhì)量問題。

3 無機非金屬材料分類

3.1 半導(dǎo)體材料

半導(dǎo)體材料一般會運用到電子設(shè)備當中，是指電子值在導(dǎo)體、絕緣體之間的材料，在信息化技術(shù)當中具備較大的運用價值。在社會計算機領(lǐng)域、無線電子技術(shù)當中，半導(dǎo)體的運用效果非常好，并且在未來新能源技術(shù)、科學技術(shù)當中運用前景可觀，隨著社會的不斷發(fā)展，半導(dǎo)體運用領(lǐng)域日漸廣泛，對社會經(jīng)濟發(fā)展起到了重要作用。當前，我國很多半導(dǎo)體材料都是無機非金屬材料，在半導(dǎo)體當中無機非金屬材料一般會摻雜半導(dǎo)體、元素半導(dǎo)體、化合物半導(dǎo)體材料等。

3.2 晶體材料BGO

BGO 作為一種化合物的總稱呼，一般指代Bi4Ge3O12。Bi4Ge3O12在物理層次的表現(xiàn)是一種無色的透明狀物體，若對該物體當中通入有能量電子，那么該物體一般則會發(fā)出藍綠色的光芒。所以在使用Bi4Ge3O12時，可以借助這一特點對熒光位置進行有效的記錄，并對入射電子粒子當中的位置和能量進行計算，為社會科學領(lǐng)域、物理領(lǐng)域的發(fā)展帶來有效的促進和支撐作用。

3.3 硅酸鹽材料

無機非金屬材料當中最為重要的一類材料便是硅酸鹽材料。該材料在實際的運用過程中運用范圍相對寬泛。針對硅酸鹽來說，其中涵蓋了天然硅酸鹽和工業(yè)硅酸鹽。天然硅酸鹽是自然界當中非常重要的礦物質(zhì)材料，更是地殼構(gòu)成發(fā)展的重要物質(zhì)。一般情況下硅酸鹽的化學成分結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，具備一定的特殊性。針對硅酸鹽當中最為常見的硅氧四面體來說，化學成分是以Si 為化學原子，在Si 四面分布氧原子。硅酸鹽最為常見的特點表現(xiàn)便是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、熔點較高、隔熱耐熱性非常好，具備穩(wěn)定的化學性質(zhì)。工業(yè)硅酸鹽也是工業(yè)生產(chǎn)當中非常重要的材料。

4 無機非金屬材料的應(yīng)用優(yōu)勢

4.1 整體性

無機非金屬材料一般都是以固體形式存在的，屬于固體無機材料，所以，無機非金屬材料的整體性特點較強。從無機非金屬材料物理特點層次來看，物理形式的穩(wěn)定性能較高，并且其化學性質(zhì)較為穩(wěn)定，相比其他材料更加不容易風化、老化。

4.2 抗腐蝕性

抗腐蝕性是所有物理材料都想要具備的性能，更是展現(xiàn)材料耐久性、穩(wěn)定性、堅固性的根本特質(zhì)。無機非金屬材料相比其他材料來說更加具備耐腐蝕性，因為無機非金屬材料的化學穩(wěn)定性較強，如硅酸鹽材料就很難因為化學分子的影響來轉(zhuǎn)變其穩(wěn)定性，所以無機非金屬材料耐腐蝕性非常高。

4.3 防火性

無機非金屬材料的防火性也是該類型材料最為顯著的特點，并且防火性能非常好，所以無機非金屬材料在建筑領(lǐng)域與工業(yè)領(lǐng)域的運用范圍相對較為廣泛。因為無機非金屬材料屬于非燃燒性材料，可以滿足建筑需求，并且可以滿足化工生產(chǎn)的特殊性需求，是一種非常具備高效性的耐火材料。

5 無機非金屬材料的應(yīng)用途徑

5.1 建筑工程領(lǐng)域

人們生活水平不斷提升，對于建筑及環(huán)保性能、生活環(huán)境的需求日漸提升，促使著建筑工程領(lǐng)域日漸發(fā)展和進步。在綠色建筑、環(huán)保建筑的發(fā)展趨勢之下，想要滿足社會建筑市場需求、踐行節(jié)能減排與綠色環(huán)保，就應(yīng)該轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的建筑方式，大力引入具備綠色、減排、耐久性的建筑材料。針對建筑工程的外表保溫工程來說，為了最大程度上實現(xiàn)建筑外表保溫、保護建筑結(jié)構(gòu)，便可以借助無機非金屬材料來提升建筑工程的整體保溫、隔熱效果。在實施建筑工程建設(shè)的過程中，硅藻土、石棉瓦、泡沫玻璃等材料都為建筑工程發(fā)展奠定了重要的材料基礎(chǔ)。針對石棉瓦材料來說，是借助絮狀纖維材料構(gòu)成的，其主要的化學成分為硅酸鹽，保障了石棉瓦的化學性質(zhì)穩(wěn)定性與耐熱性能，并且石棉瓦材質(zhì)較為松軟，耐酸堿腐蝕性能較高。在實際運用石棉瓦材料中，可以運用到建筑外表面包裹保溫過程，這樣即可切實強化建筑工程的保溫與隔熱性能。在自然界當中硅藻土屬于生物化學沉積巖材料，該材料具備硅質(zhì)細胞壁，吸水性能非常好，很難與酸堿物質(zhì)相作用，具備穩(wěn)定性與高效性，在建筑工程當中可以起到有效的隔離性，隔冷與隔熱效率較高。針對玻璃泡沫來說在建筑工程保溫當中運用效率也較高，該材料不容易出現(xiàn)腐蝕問題，使用范圍廣泛，可在最大程度上提升建筑領(lǐng)域的裝飾功效。

5.2 智慧工業(yè)領(lǐng)域

智慧工業(yè)領(lǐng)域隨著我國航空航天領(lǐng)域、信息技術(shù)等領(lǐng)域的發(fā)展而不斷進步。針對智慧工業(yè)領(lǐng)域的無機非金屬材料來說，主要有人工晶體、無機纖維、先進陶瓷等內(nèi)容，在我國諸多先進科技技術(shù)當中運用范圍較為廣泛。針對人工晶體來說，在國防軍事工程當中運用較為廣泛，可以為軍事潛艇提供通信信號，并在激光發(fā)射武器、電子對抗領(lǐng)域當中起到至關(guān)重要的作用。針對先進陶瓷來說，因為先進智慧陶瓷具備耐高溫性、高韌性等諸多優(yōu)勢，所以很適合運用到航空航天材料當中，先進智慧陶瓷可以運用到航天信號遙感、航天發(fā)動機領(lǐng)域當中。并且該類型陶瓷還具備質(zhì)量較輕、硬度較高等諸多特點，在軍事防御、防彈領(lǐng)域運用效率較高。針對無機纖維來說，在宇宙飛船當中運用效率較高，并且可以運用到軍事飛機關(guān)鍵部位，切實保障我國軍事與航空航天、信息技術(shù)等智慧領(lǐng)域發(fā)展。

6 無機非金屬材料行業(yè)的發(fā)展趨勢

6.1 復(fù)合低維化

我國無機非金屬材料將成為我國社會3 大基礎(chǔ)材料，在無機非金屬材料研發(fā)的過程當中，在復(fù)合發(fā)展領(lǐng)域獲取了良好的成果與經(jīng)驗。例如，玻璃鋼、鋼筋混凝土等材料，借助無機非金屬材料可以為復(fù)合材料的性能進行強化，切實滿足廣大人民群眾對新型材料的需求。此外，無機非金屬材料在智慧工業(yè)領(lǐng)域當中的創(chuàng)造發(fā)展下，也朝著低維化發(fā)展。例如，微電子、機構(gòu)材料等，其中，薄膜材料在微電子當中運用效率較高，可以對纖維材料進行有效的調(diào)制與放大。

6.2 生態(tài)節(jié)能化

無機非金屬材料作為非金屬材料，可以避免在生產(chǎn)制造過程當中出現(xiàn)較大的污染情況，滿足了低能耗、高效率的發(fā)展需求，在我國節(jié)能生態(tài)領(lǐng)域的發(fā)展前景非?？捎^，切實滿足了我國社會可持續(xù)發(fā)展的需求。在未來的發(fā)展當中，無機非金屬材料領(lǐng)域的各大企業(yè)應(yīng)該促進生態(tài)環(huán)保事業(yè)研發(fā)，加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型，切實在滿足社會節(jié)能環(huán)保需求的基礎(chǔ)上，展現(xiàn)出企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展趨勢，為社會做出更多貢獻。

7 結(jié)語

總而言之，想要切實展現(xiàn)出無機非金屬材料的作用、促進社會不斷發(fā)展并提升我國綜合實力，相關(guān)行業(yè)就需要全面對無機非金屬材料進行分析研究，并且實現(xiàn)物盡其用，為我國無機非金屬材料發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)保障，切實為我國新型材料發(fā)展助力。無機非金屬材料企業(yè)應(yīng)責無旁貸地承擔起社會發(fā)展責任，在加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)上，明確把控社會發(fā)展趨勢，借助科學技術(shù)手段創(chuàng)新研發(fā)無機非金屬材料，驅(qū)動社會各項領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展。