如同基因工程等其他高新技术一样,诱人的纳米材料及纳米技术,从其前景美好的概念到现实之间有一条狭长的风险通道。如何脚踏实地穿越这条通道,多少人在苦思暝想。11月8日,由陕西省金属学会、陕西省电子学会、西安交通大学理工学院联合主持召开的陕西省纳米材料发展学术研讨会,吸引了18家陕西省从事纳米材料研究、开发、生产的高校及企业参加。与会的专家学者、企业代表对即将到来的纳米时代充满热望,特别是纳米金属新材料的制备和应用研究的主导技术,将对冶金工业乃至国民经济产生重大影响。
纳米材料研究是目前材料科学研究的一个热点,纳米材料是纳米技术应用的基础,其相应发展起来的纳米技术则被公认为是21世纪最具有前途的科研领域。所谓纳米科学,是指研究纳米尺寸范围在0.1-100nm之内的物质所具有的物理、化学性质和功能的科学。而纳米科技是一种用单个原子、分子制造物质的科学技术,它以纳米科学为理论基础,进行制造新材料、新器件,研究新工艺的方法。纳米金属材料包括纳米金属粉末和纳米金属结构材料。纳米金属粉末主要包括纳米铝、镍、铜、铁粉等,目前主要用于润滑剂、助燃剂、活化烧结材料等领域。如在润滑油中添加少量的纳米金属粉后,可大大降低摩擦系数,起到抗磨减磨作用;在火箭燃料推进剂中只要添加不到1%的纳米铝粉或镍粉,可使其燃烧热提高两倍多;在钨粉中加入少量纳米镍粉,可使烧结温度从3000℃降至1200℃,加速烧结进程。将纳米金属粉末在保持新鲜表面的条件厂,压在一起形成块状凝聚固体,构成了纳米金属结构材料,纳米金属结构材料还包括具有1-100mm尺寸的微晶和层状结构的金属材料。如果应用于碳结钢、高锰钢等特钢系列中,其前途不可估量。
据专家介绍,纳米材料与纳米科技问世至今已有20多年的历史,大致完成了材料创新、性能开发阶段,现在正步入完善工艺和全面应用阶段。但是,目前纳米材料的合成技术应用与需求相比发展还很缓慢,而我国大部分纳米粒子研究的技术基础开发工作还处于初级阶段,普遍存在规模小、成本较高等问题。高技术成果从小试、中试到批量生产的经费投入比例一般为1:10:100。而大多数纳米材料的制造技术和工艺复杂,其投入将远远高于其它领域,并且需要有大量、持续的资金和人力资源投入。否则,相当多的纳米技术成果都迈不出实验室外面那个资金堆起的高门槛而无法实现工业生产,当然也就更谈不上给企业带来回报了。同时由于其技术涉及到物理、化学、化工、材料、表面及胶体等众多学科,各自为战的研究力量和条件难以解决众多的技术难题,已取得的成果大部分还停留在实验室和小规模生产阶段,对生产规模扩大时涉及到的工程技术问题认识不够,特别是真正意义上的纳米材料合成技术尚处于探索阶段。另外,不同的纳米材料及技术从科学发现到技术应用的时间间隔长短悬殊。而如今,相关企业的关注和参与使人们觉得纳米时代已不遥远。由于纳米材料的美好前景,会有越来越多的公司介入纳米领域,进行试探性的投资。
由西安陆通科技公司规划投资、台商参与兴建的西安纳米科技产业园于11月7日奠基。西安纳米科技产业园是国内为数不多的纳米产业园,占地1000亩,一期开发170亩,投资1.8亿元,计划推出20项自行研发的纳米及超导项目,包括用于建筑材料的纳米膜玻璃,用于农业、矿业的多功能超导加温炉,用于室内取暖洗浴的超导太阳能集热管,用于手提电脑的电源超导散热装置等。
与几年前热炒的“纳米概念”不同,用肉眼无法看到的纳米,今天在人们面前变得越来越清晰了。
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