高分子材料行业研究篇1
材料学专业毕业生的就业面比较广，主要就业方向包括计算机、金融、教育和科技咨询等领域。材料专业的毕业生可以从事高分子材料加工、高分子材料合成、信息材料、医用材料、新型建筑材料、电子电器、汽车、航空航天、贸易等工作，还可以进入研究院所、高等院校和海关、商检等部门工作。
材料学专业的分类
通常来讲，材料分为高分子、无机非金属、金属三大种类。从学科的角度来讲，不同的学校所开设的材料学专业也不相同。除了传统意义上的材料科学专业、有机高分子材料专业、无机非金属材料专业、金属材料专业之外，一些学校还增设了高分子复合材料专业、机械材料专业等。以北京航空航天大学的材料科学与工程学院为例，材料科学与工程学科为国家一级重点学科，下设材料科学系、材料物理与化学系、材料加工工程与自动化系、高分子及复合材料系等。
材料学专业就业知多少
从就业角度来讲，金属材料专业作为一门基础学科，应用面广，就业面也相对较广。复合材料因为博采众长，在性能上结合了各种材料的优势，作为一种新型材料广泛应用于生物、航天领域，就业前景也很好。
总体就业前景分析
其一，材料学专业性强，受国家重视，高技术人才供不应求。现代材料学科更注重研究各类材料及它们之间相互渗透的交叉性和综合性特点。经历近半个世纪对材料微观结构和宏观性质相关机制的探索和认识，材料学研究的范围得到巨大拓展，一些具有特殊功能的材料日益受到重视并快速发展，也为材料学的发展提供了前所未有的机遇和空间。这就需要有一定专业知识的人才投入到科研工作中，攀登材料科学的高峰。
其二，随着时代的进步，新型材料运用更加广泛，现代技术的发展也需要很多新型材料的支持。根据我国当前及未来发展的实际情况，材料学专业人才在各个行业需求量的增加为此专业的学生提供了很好的就业机会。
研究生阶段课题方向的选择很重要
据中国科学院学高分子材料专业研究生的王芬（化名）同学介绍，全班40个人，男多女少。虽然传统意义上是要去中石油、中海油等对口单位，但目前她投简历的对象主要是民营企业，这些企业对研究方向没有特别硬性的规定。
找工作的这段时间以来，王芬觉得材料学所有的专业中，金属材料学专业的就业面还比较宽。找工作时，用人单位会看重求职者的教育背景、研究方向以及课题方向，尤其当面试岗位是专职科研人员时，单位对专业方面的考量会针对毕业设计提出，因此研究生阶段的课题选择非常重要。她建议大家认真对待毕业设计。
脚踏实地的研究精神不可少
航天某院工作人员高女士建议，在学校期间，材料学专业的学生应该扎实学好专业基础知识。她认为专业理论基础扎实与否，一方面决定了就业面的宽窄，更重要的是决定了未来工作发展潜力大小。因为大家毕业后的工作与生活是比较忙碌的，很少再有机会系统学习。
以高女士的就业经历为例，她认为就业前应该事先做好以下准备：充分利用师兄师姐的经验、经历了解可能的工作方向，了解具体工作单位及岗位情况；面试前一定先尽可能了解面试的单位及岗位需求，做到有的放矢。
据哈尔滨玻璃钢研究院人事部一名负责人介绍，材料学专业的学生，要具备适应艰苦的工作条件的素质，因为做复合材料研究工作要经常去实验室，更重要的是搞科研一定要坐得下来，能够经得起反复失败和挫折的考验。
此外，在面试中，还应该积极锻炼个人表达能力，为自己增光。
走进材料学专业
高分子材料——性能优异，不可替代
高分子材料独特的结构和易改性、易加工特点，使其具有不可取代的优异性能，广泛用于科学技术、国防建设和国民经济各个领域。很多天然材料通常是高分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如此。然而，一些高分子材料会含有毒性，使用、实验时要注意。
中科院高分子材料学研究方向的研究生王芬（化名）说：“我在本科时读的是无机非金属材料学，在研究生时根据导师的研究方向，选择了高分子材料学，即有机无机复合材料学，重点研究塑料、橡胶等，应用到现实生活中，为钻井平台进行驱油。平日里我们大部分时间在实验室度过，研究对象为甲醛、乙醇、乙烷等化学物质，一些化学物质如甲醛会有毒性，因此要做好防毒设施。”
无机非金属材料——基础学科，必不可少
无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一，主要研究建筑、水泥、陶瓷、玻璃等材料。目前比较受到关注的纳米材料也属于无机非金属行列。
无机非金属材料品种和名目极其繁多，用途各异，通常把它们分为普通的（传统的）和先进的（新型的）无机非金属材料两大类。新型无机非金属材料是20世纪中期以后发展起来的，具有特殊性能和用途的材料。它们是现代新技术、新产业、传统工业技术改造、现代国防和生物医学所不可缺少的物质基础。常见的无机非金属材料有水泥、玻璃、陶瓷等。
高分子材料行业研究篇2
关键词：材料类“学科-专业”一体化学科交叉创新能力
中图分类号：G64文献标识码：a文章编号：1674-098X（2016）04（a）-0121-03
学科是依据一定的教学理论组织起来的科学基础知识的体系，即根据学问的性质而界定的知识集合；而专业是指高等学校根据社会分工需要而划分的学业门类，同时，专业是课程的一种组织形式，即“专门从事某一行业的社会实践活动所需要的知识集合”。学科与专业建设是高等学校建设的两个最主要方面。学科建设为专业建设提供支撑，专业建设为学科建设提供动力，两者在本质上相互作用、相互依赖[1-3]。因此，探索“学科-专业”一体化建设具有重要意义。
在我国，以学科发展支持本科专业的研究和实践起步较晚。20世纪末期，国家启动了以学科建设为核心的“211工程”和“985工程”建设。此后，为适应经济与社会发展对创新人才的需求，高校开始注重教学与科研并重，“学科-专业”一体化建设的理念开始兴起并逐渐施行。专业建设方面，近年来国家也加大了对本科教育改革的力度，实施高等学校教育教学质量工程，启动了学科专业质量评估、部级精品课程、本科教学工作水平评估等工作。在此背景下，全国高等学校对在以学科建设促进专业建设方面进行了一系列的理论研究和实践探索。谭荣波[4]对“学科”与“专业”的关系进行了辨析；郭必裕[5]对“学科”与“专业”建设两张皮的问题进行了研究；杜卫等人[6]对新建地方院校学科专业一体化建设进行了初步研究；曾冬梅等人[7]提出高校“学科-专业”一体化建设的学术组织系统建设的设想；陈琳等人[2]提出了基于协同理论的应用型大学学科、专业一体化建设研究。
材料学科[8]是一个科技含量高、学科范围广、技术密集、应用性强的实践学科，主要研究材料制备工艺、结构、性质及服役行为。随着科技发展，材料学科已呈现相互交叉综合发展趋势。在深化材料学科交叉和探索“学科-专业”一体化建设方面，杜庆洋等人[9]研究了适应创新人才培养的材料学科教学科研一体化实验平台建设；武昭妤[8]对材料学科应用型人才培养方案与进阶式培养模式结合实践探索。
综合分析上述研究现状可知，在“学科―专业”一体化建设方面主要存在如下问题。
（1）“学科-专业”一体化建设的系统构成、动力机制和实践评价机制研究尚不完善。目前对学科建设和专业建设的研究主要着眼于学科建设或专业建设的管理方面，缺少对学科建设与专业建设协调的系统构成、动力机制、实践评价机制等研究；“学科-专业”一体化建设研究还处于初级阶段，缺乏对具体学科与专业一体化建设的实证分析，难以形成能有效指导学科专业一体化建设的理论，从而影响到学科建设与专业建设的融合发展。
（2）材料“学科-专业”存在“两张皮”现象，不利于深化材料学科交叉。目前材料类专业实践教学过程中，学科建设和专业建设子系统常常被割裂开，而且由于观念、制度和政策等原因，高校和教师经常过分重视学科而忽视专业建设，致使两者失衡从而产生“两张皮”现象[2]，难以将学科建设成果转化为优势教学资源以提高专业教学水平，不易发挥学科与专业之间的协同效应。
因此，研究材料“学科-专业”一体化建设的系统构成及内在关系，构建学科与专业协同演化模式，加强实践，将会促进二者的协同发展。
1材料类“学科-专业”一体化建设模式设计
长安大学材料科学与工程学院（以下简称学院）拥有材料科学与工程等4个本科专业、2个专业方向和“交通铺面材料教育部工程研究中心”等学科发展平台，急需深化材料学科交叉，以更好促进学科和专业建设。为了强化本科教学地位、优化本科教学模式、促进教学与科研相互融合、培养有创新和实践能力的高素质本科人才、提升专业办学水平和竞争力，以长安大学材料科学与工程学院为例，提出材料类“学科-专业”一体化建设模式及设计方案。
1.1合理设置教学、科研机构，加强学科与专业的相互支撑
结合长安大学现有材料学科和专业，紧扣学科交叉，合理设置与管理教学、科研机构，加强学科研究与专业建设的相互支撑，提出适合长安大学的材料“学科-专业”一体化建设模式。
1.2平衡教学、科研资源，统筹资源平台有效支持一体化建设
平衡教学资源和科研资源，协调教学团队与科研团队，成立实验中心，让科研资源为本科教学服务，探求资源平台为“学科-专业”一体化建设提供支持的有效途径。
1.3加强制度管理与政策保障，完善一体化建设的评价机制
构建合理的领导组织体系和良好的政策平台，形成开放的管理模式，促进高水平师资队伍建设，实施教师管理绩效制，进一步凝练学科方向，形成良叉协调发展，实施人才培养模式改革，并将通过实施系别调整、成立研究所和设置实验教学中心等措施，完善“学科-专业”一体化建设的评价机制。
2材料类“学科-专业”一体化建设实践探索
以长安大学材料科学与工程学院为例，结合学院实际情况，进行了“学科-专业”一体化建设实践探索。
2.1调整系别，加强专业学科交叉
根据教育部本科专业名称设置，通过对国内知名材料学院的调研，结合本科专业名称和学院发展现状，紧扣学科交叉，经学院党政联席会讨论通过，学院于2016年1月对本科教学机构进行优化调整，将原来5个教学系调整为4个教学系，分别为材料科学与工程系（含道路材料工程和能源与电子材料两个专业方向）、材料成型及控制工程系、无机非金属材料工程系和高分子材料与工程系。系别调整前后变化情况如图1所示。调整后，每个教学系设置专业负责人1名，主要负责安排和管理该系的本科教学，实行学院领导班子联系各系制度，院领导负责联系一个系，明确相关责任和任务。
2.2成立研究所，以学科发展促进专业建设
为加强学科建设，提高学院科研水平，争取更多科研增量，结合学院研究发展方向和教师科研方向，学院于2016年1月成立“材料应用科学与技术研究所”等共9个研究所，每个研究所由5～15位教师组成，研究所成员可跨系组合，促进了研究方向和学科交叉。新成立的9研究所提现了学院的学科特色，同时有力地支撑了学院相应的二级学科点建设和发展，应满足了学院整体学科布局。每个研究所设置所长1名，负责研究所的建设、管理，组织研究所考核与分配；实行学院领导班子分管研究所制度和学科负责人制度，同时对应负责管理建设材料学位点的相应二级学科。
2.3设置实验中心，探索“学科-专业”一体化建设
结合学院教学场所和设备分散的特点，根据学院实验教学的需求，于2016年4月建设成立了实验中心。该中心由无机非金属材料实验室、材料分析测试实验室等共计7个实验室组成，主要承担本科生实验教学，兼顾学院科学研究需要。实验中心人员由学院实验室编制教师组成，该类教师不参加研究所设置，实验中心教师单独考核。设置实验中心主任1名、副主任2名，负责实验中心的运行和管理；学院所有实验设备归口到实验中心管理，实验教学所需设备由实验中心统一安排，全面实行网上预约制度。
通过设置实验中心，实现了教学资源和科研资源的平衡、教学团队与科研团队的协调，让全院资源统一化管理、让科研资源为本科教学服务，提高了学院平台资源的利用率和开放度，初步实现了“学科-专业”一体化建设。
2.4加强“学科一专业”一体化建设的制度管理与政策保障
结合学校综合改革方案和人事绩效改革，根据学院系所调整、研究所设置、实验中心设置等一系列可见的“学科-专业”一体化建设与改革，按照教学、科研、实验室和行政分别制定相应的管理制度。同时，为满足学校绩效考核的要求，争取更多绩效增量，增强教师的团队意识和忧患意识，业绩考核将实行对团队进行考核模式；业绩考核将分解到研究所、实验中心和学院行政，分别进行考核，实行多劳多得。学院正在制定相关绩效考核政策进行保障。
2.5其它实践探索
根据学院实际情况，结合材料类“学科-专业”一体化建设需要，还从如下几方面进行了实践探索。
（1）结合长安大学现有材料学科特点，加强学科子系统建设，如学术梯队、带头人、研究基地、学位点、学科管理制度等。
（2）结合已有成果，加强专业子系统建设，如：师资队伍、人才培养目标、实验室与实习基地、教材、教学手段与方法，教学管理制度等。
（3）结合材料类大类招生政策、教师评价模式、学科与专业评估指标，制定2016大类招生本科培养方案，完善“学科-专业”一体化建设的评价机制。
（4）通过打通学科交叉壁垒，继续推行“班导师制”“学术导师制”“拔尖创新人才培养制度”等多种创新型人才培养模式改革。
3结语
以长安大学材料科学与工程学院为例，围绕该院学科和专业交叉，通过一体化建设顶层设计和学院系所调整、研究所设置、实验中心设置等一系列可见的“学科-专业”一体化建设实践探索，对材料类“学科-专业”一体化建设进行了研究与实践。此外还根据学院实际情况和一体化建设需要，加强了学科子系统建设、专业子系统建设、大类招生本科培养方案制定、相关管理制度及绩效考核政策制定等。通过多方面改革，继续稳步推进材料类创新型人才培养模式改革，以期在“大众创业、万众创新”国家战略指引下，加强大学生创新能力培养，提高大学生创新能力。学院相关“学科-专业”一体化建设正在实践与探索之中，对该院材料类创新型人才培养的促进作用已初步显现，对其它高校材料类“学科-专业”一体化建设也具有参考价值。
参考文献
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[3]赵金锋，王红岩，何艳华.应用型本科院校学科专业一体化建设的基本策略[J].职业技术教育，2012，33（35）：17-19.
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[5]郭必裕.对“学科”与“专业”建设两张皮问题的对策研究[J].高等工程教育研究，2004（3）：23-26.
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[7]曾冬梅，唐纪良，武波.学术组织创新：高校“学科-专业”一体化建设的基础――“学科-专业”一体化建设研究之一[J].广西大学学报：哲学社会科学版，2008（4）：150-153.
高分子材料行业研究篇3
【关键词】高分子；化学；发展；方向
中图分类号：F407文献标识码：a
一、前言
我国高分子化学一直都是我国发展的重点，这项技术对于很多相关产业非常有帮助，高分子化学是高分子材料的研究基础，已经涉及到了机械行业，建筑行业等多个行业，因此发展高分子化学对于我国高分子材料行业是非常有帮助的。
二、现如今高分子化学的发展情况和应用范围
自从20世纪到现在，随着工业技术的快速发展，天然资源已经露出了疲态，科学家们已经开始使用高分子化学进行材料的合成。有数字表明，在之前的40年中，使用材料的速度正在以每10年五倍增长，人类三大合成材料，其中包括塑料、橡胶、纤维，在使用过程中表现出了令人惊讶的增长速度。新型的材料，特别表现在合成材料，在工业、建筑、农业、电子技术方面都被广泛使用，极大的支撑着人类的日常生活，是使国民经济持续发展的必要动力源泉。
相对分子质量和物质的性质是密切相关的，是决定物质性质的一个重要因素。只有相对分子质量高的化合物才有一定的机械力学性能，才能作为材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直链的烷烃化合物，但是分子量变化很大，其机械力学性能因而也有极大的区别。
三、高分子化学与高科技的结合
当今社会，人们将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基础。自从合成有机高分子材料的那一天起，人们始终在不断地研究、开发性能更优异、应用更广泛的新型材料，来满足计算机、光导纤维、激光、生物工程、海洋工程、空间工程和机械工业等尖端技术发展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展，出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。
随着生产和科学技术的发展，许多具有特殊功能的高分子材料也不断涌现出来，如分离材料、光电材料、磁性材料、生物医用材料、光敏材料、非线性光学材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活跃的领域，下面简单介绍特种高分子材料：功能高分子是指当有外部刺激时，能通过化学或物理的方法做出相应反应的高分子材料；高性能高分子则是对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。它们都属于特种高分子材料的范畴；特种高分子材料是指带有特殊物理、力学、化学性质和功能的高分子材料，其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料（化学纤维、塑料、橡胶、油漆涂料、粘合剂）的范畴。
第一，力学功能材料：强化功能材料，如超高强材料、高结晶材料等；)弹材料，如热塑性弹性体等。
第二，化学功能材料：分离功能材料，如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等；反应功能材料，如高分子催化剂、高分子试剂；生物功能材料，如固定化酶、生物反应器等。
第三，生物化学功能材料：人工脏器用材料，如人工肾、人工心肺等；高分子药物，如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。
可以预计，在今后很长的历史时期中，特种与功能高分子材料研究将代表了高分子材料发展的主要方向。
四、高分子材料化学的应用
材料是人类社会文明发展阶段的标志，是人类赖以生存和发展的物质基础。它是指经过某种加工，具有一定结构、组分和性能，并可应用于一定用途的物质。上世纪半导体硅、高集成芯片、高分子材料的出现和广泛应用，把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。可以说某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革，材料是人类文明的重要标志。如果说现在人人离不开高分子材料，家家离不开高分子材料，处处离不开高分子材料，是一点也不过分的。高分子化合物的最主要的应用是以高分子材料的形式出现的，高分子材料包括了塑料、纤维、橡胶三大传统合成材料，另外许多精细化工材料也都是高分子材料。
第一，塑料：一类是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底与泡沫塑料等等；另一类叫工程塑料，其强度大，如汽车零部件、保险杠、洗衣机内的滚筒、电器的外壳等。
第二，纤维：人们开发出聚酯、尼龙、腈纶、维尼纶等高分子化合物，通过不同的加工，生产出了各种纤维制品，极大地满足着人类的需要。
第三，橡胶：天然橡胶的种类和品质都受到很大的限制，于是科学家们不断开发出了各种人造橡胶，如丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、硅橡胶等。
第四，精细化工：比如使得我们的世界变得丰富多彩的各种涂料产品，如家具漆、内外墙乳胶漆、汽车漆、飞机漆等。女孩子用的指甲油，使牙齿变白的增白剂也都是涂料。还有万能胶、建筑用胶、医用胶、结构胶等黏合剂，以及各种吸水树脂等都是高分子产品。
五、高分子化学的发展方向
1、使地球更加绿色化
在现在很多工业发达的城市，天空中都会飘着非常浓郁的黑烟，对人们的日常生活有非常严重的污染。绿色，在现在被认为是没有污染、再生性或者可以循环使用。在没有污染方面，我们需要做的就是减少工业废弃物的排放、相对的减少污染源。现在的情况表明，化学行业中具有污染和治理两个方面的性质，可以对绿色使用材料进行研究，也可以继续对环境造成恶化。例如：在研制的过程中使用的催化剂、溶解剂、中间物品等，在生产过程中产生的废气、废渣、废弃液体等都是对环境造成影响的主要元凶，若长期的进行排放，会对环境造成严重的影响，甚至会导致不可逆转的事情发生。
2、减少的自然资源的使用依赖
目前研究的高分子合成材料对石油具有很强的依赖性，众所周知，石油是经过地球非常漫长孕育才出现的，另外，石油也是现如今人类社会非常重要的能源，石油资源现在正在快速的减少，而且不能快速的进行补充，所以人们现在非常急切的找到可以代替石油使用的资源，这已经成为现在高分子化学研究中非常重要的课题。在对物质中原子和分子的比率进行调节，对物质的微观特性、宏观特性以及表面性质进行加强控制，也许这种物质就会满足一些行业的使用要求，当这种情况出现的时候就可以把这种物质作为材料使用。所以，在对材料进行配置的时候就会减少对不可再生资源的依赖程度，并对使用材料和环境进行相互协调，这是现如今化学研究当中非常重要的领域。现在很多高分子合成材料都非常依赖石油资源。想要解决目前的情况，可以对天然高分子进行利用，这其中也应该包含对无机高分子的不断探索和研究。
现在由石油合成的高分子材料，主要因为原子中以碳为主要元素，其中还含有少量的氮、氧等原子，所以被称为有机高分子。无机高分子是因为主链上的组成原子中不含碳。根据元素的性质进行判断，大约有40～50种元素可以成为长链分子。现在引起科学家高度重视的一种无机高分子，它的主链上都是硅原子，并且含有有机侧链的聚硅烷。
3、使高分子材料不断纳米化
现在很多高分子化学反应中的原子经过重新排列组合之后的反应空间要比原子的大小大出很多，所以，化学反应的研究要在一个受限空间之中进行。若在有限的空间中，像纳米量级的片层当中，小型分子由于和片层分子相互作用而且还在一个比较受限的空间内进行排列，之后产生单体聚合，聚合之后的产物的拓扑结构不会再受限的空间内进行全部的复制，这种情况和自由空间的结果完全不同。我们也许会在受限制空间内进行聚合反应的分子中提炼出高分子纳米化学的定义。化学的研究对象基本都是纳米量级的分子和原子，但是因为没有精细的方式，没有达到可以在纳米尺度上精确控制分子或者原子的程度，所以现如今很难做到对分子的精准设计，使化学的合成让人感觉非常的粗放。高分子化学在纳米程度上精要精确的按照分子设计，在此基础上确定分子链中的原子配比位置以及相互结合的方式，通过纳米技术对分子、原子和分子链进行非常精确的控制，达到对高分子各级结构的位置确定。这样就可以精确的控制新合成材料的功能和特性。
4、面向智能材料的高分子化学研究路线
20世纪的人类社会是以合成材料为标志的，在21世纪人类社会的标志将会是智能材料。高分子化学仍然是进入智能材料时期非常重要的组成部分。材料自身具有的功能可以根据外部条件的变化，有意识的进行调节和修复等一系列措施，这就是智能材料的基本定义。现在科学家已经了解高分子有软物质这一特征，简单说就是可以对外场具有反应。
六、结束语
综上所述，高分子化学已经发展到了非常不错的方向，在很多方面都有非常广阔的运用，目前高分子化学会朝着绿色以及环保方面进行发展，随着高分子化学不断取得突破，未来使用高分子材料的前景会更加的广阔。
参考文献
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[3]何冰晶，王庆丰，刘维均，等.能量最低原理在高分子化学教学中的应用探索[J].高分子通报，2011（12）：141-144.
[4]董建华.从高分子化学与衣食住行到高科技发展[J].化学通报，2012，74（8）：675-682.
高分子材料行业研究篇4
自从实施改革开放政策以后,我国的工业水平的发生了突飞猛进的变化,发电机制造业也开始向国际市场进军,并取得了在国际市场占有了一席之地,我国发电机制造行业技术水平也在不断的进步。但是,近年来,国内发电机制造水平遇到了瓶颈,原材料的发展,特别是发电机绝缘材料方面滞后制约着国内发电机制造水平的进一步提高。国内有关绝缘材料、发电机的科研院所和企业,在进行绝缘材料的研究制造和使用过程中缺乏沟通、各自为政,绝缘材料的现状不容乐观,与世界发达国家存在一定的差距。同时发电机行业对绝缘材料的要求很高,因此必须对绝缘材料的工艺进行改进,以促进国内绝缘材料的发展,进一步提高国内发电机制造水平。
1我国粉云母带的现状及分析
目前,在绝缘材料的研究开发及改进工作方面,我国取得了较好的成绩。尤其在有关绝缘材料的科研院所、发电机制造企业、绝缘材料制造企业、等方面取得了很大的突破。如:1997年桂林电器科学研究所开始研制高导热多胶粉云母带,也取得了较大进展;从1989年开始,哈尔滨大电机研究所经过3年多的反复试验研制出了高云母含量云母带。
在科研院所、云母原材料的制造企业、云母带制造企业、发电机制造企业等多方面的共同努力下,近10年来粉云母带的发展都取得了很好成绩。从现实情况看,虽然大家所用的粉云母纸、玻纤布、胶粘剂完全相同,但是制成线捧后的电气性能却存在较大的差异,如哈尔滨电机厂有限责任公司制造和东方电机股份有限公司制造制造的二滩电站水轮发电机定子线圈,在绝缘击穿场强方面却有很大的不同,上下差别10～12mV／m,这就说明在同一业界的不同企业有着不同的标准,各有各的工艺要求。
而在同一行业出现不同的标准,主要原因有以下两个方面:(1)云母带制造企业未能充分考虑到自己的产品在不同应用条件,对于产品的要求不同。(2)有部分云母带制造企业出于对技术保密的考虑,不愿意与业内同行分析应用工艺,共同探讨行业内共同标准。这种情况的出现已经影响着绝缘材料的发展,只有制造和应用双方互相合作,才能使进一步的开发与完善绝缘材料等工作,促进其发展。
2我国绕组线的现状及分析
近年来,随着科技的进步,对发电机水平的要求也开始趋于更严格的水平,企业开始在不断的改进电机制造的手段和试验分析方法。目前定子线圈性能通过对外引进电机先进的试验分析方法,同时经过不断的探索研究,已正式步入全面的分析阶段。有一些先进的企业对各种产品质量指标进行了量化,对绕组线的导体和绝缘层上提出了高于现行国家标准的要高标准,为了保证产品质量的长久稳定,在应用前再次对材料进行分析测试,在实际的生产中发挥了线圈最佳的综合性能。
3我国换位适形填料的现状及分析
就目前我国各大电机制造公司所使用的换位适形填料而言,其类型多种多样,材质也各一,具体分为有使用玻璃布补强多胶云母板的,有使用腻子的,有使用舍多胶纤维的三类。而从最新的技术看,出现了一种云母树脂复合板,相比较以前的各类材料,使用效果要好的多。由于传统的设计方法与传统设备的限制,本身的使用必须在一定的温度和足够的压力作用下才具有较佳的流动性,使得新型材料的推广与利用率不高,所以有必要提升云母树脂复合板的品质,或开发更多的适形填料品种,以满足企业的需求。
4我国定子硅钢片漆的现状及分析
从定子硅钢片漆的历史来看,其经历了从全有机漆到半无机漆,从有机溶剂型到水溶型的发展过程,每一个阶段都会取得技术进步与创新,但从使用情况来看,多数硅钢片漆并未得到广泛推广。我国在1994年以后,出现了高无机质含量的新型硅钢片漆,除贮存期较短外,其它性能比较优越,达到了使用的高要求。
5我国磁极线圈匝间绝缘的现状及分析
从我国的现状来看,所使用的磁极线圈匝间绝缘是环氧玻璃坯布,而从国外先进技术来看,磁极线圈匝间绝缘大多采用nomex上胶纸,相比较而言,我国落后很大一截。随着近几年国外先进技术的引进,nomex上胶纸也逐渐的进入我国的企业。对比两者,我国传统使用的环氧玻璃坯布存在有以下三方面的缺点:一是在热压过程中,玻璃丝布外缘的玻璃丝随着胶一起被挤出,影响磁极线圈的散热及外观;二是玻璃丝布上所涂树脂的均匀性较差;三是在其底材一玻璃丝布的编织孔中的气泡难以在热压过程中排出,使得粘结力下降;而nomex上胶纸却凸显出以下优点:具有较高的电气强度、耐温指数、和粘结力以及较低且稳定的压缩率等等,而目前市场上nomex纸价格较昂贵,但从总体上而言,在使用的同时应大力研制nomex纸的代用品,最终使成本降下来,性能提得上去。
6有关磁极托板的现状及分析
国内以往大都采用铆接式结构的磁极托板,这种结构的材料利用率一般都比较高。现在也有采用环氧板加工成的整体式托板、玻璃纤维模压的整体式托板等。用环氧板加工成的整体式托板的优势是机械强度在不同的方向均有较高的水平,同时它仍然存在材料利用率低的缺点。模压整体式托板在与纤维平行的方向,托板的弯曲强度、剪切强度都很低。相比较而言,环氧板是更好的选择,针对其材料利用率低的缺点,材料供应商应该通过学习发达国家的物流管理理念,配备必要的加工设备来优化材料的性能,以此满足不同用户更高的需求。
7结语
(1)绝缘材料的研制应从市场与使用者的角度出发,在了解产品的各种用途及具体的应用工艺后进行研发,最终使提供的产品在满足用户的性能和用户的生产工艺过程的双要求。
(2)深入了解绝缘材料的使用状况、制造工艺、技术性能等特点,使绝缘材料发挥最大的能效。
(3)绝缘材料的研制、生产、应用者都应对比国外找差距,对比国内找出路,研发放首位,市场把定位,客户需求圆心位。
参考文献
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高分子材料行业研究篇5
【关键词】电子化工材料半导体材料晶体生长技术
半导体材料的发展，是在器件需要的基础上进行的，但从另一个角度来看，随着半导体新材料的出现，也推动了半导体新器件的发展。近几年，电子器件发展的多朝向体积小、频率高、功率大、速度快等几个方面[1]。除了这些之外，还要求新材料能够耐辐射、耐高温。想要满足这些条件，就要对材料的物理性能加大要求，同时，也与材料的制备，也就是晶体生长技术有关。因此，在半导体材料的发展过程中，不仅要发展拥有特殊优越性能的品种，还要对晶体发展的新技术进行研究开发。
1半导体电子器件需要的材料1.1固体组件所需材料
目前，半导体电子所需要的材料依然是以锗、硅为主要的材料，但是所用材料的制备方法却不一样，有的器件需要使用拉制的材料，还有的器件需要外延的材料，采用外延硅单晶薄膜制造的固体组件，有对制造微电路有着十分重要的作用。
1.2快速器件所需材料
利用硅外延单晶薄膜或者外延锗的同质结，可以制造快速开关管。外延薄膜单晶少数载流子只能存活几个微秒[2]，在制造快速开关管的时候，采用外延单晶薄膜来制造，就可以解决基区薄的问题。
1.3超高频和大功率晶体管的材料
超高频晶体管对材料的载流子有一定的要求，材料载流子的迁移率要大，在当前看来，锗就是一种不错的材料，砷化镓也是一种较好的材料，不过要先将晶体管的设计以及制造工艺进行改变。大功率的晶体管就对材料的禁带宽度有了一定的要求，硅的禁带宽度就要大于锗的禁带宽度，碳化硅、磷化镓、砷化镓等材料，也都具有一定的发展前途。如果想要制造超高频的大功率晶体管，就会对材料的禁带宽度以及载流子迁移率都有一定的要求。但是，目前所常用的化合物半导体以及元素半导体，都不能完全满足要求，只有固溶体有一定的希望。例如，砷化镓-磷化镓固溶体中，磷化镓的含量为5%，最高可以抵抗500℃以上的高温，禁带宽度为1.7eV，当载流子的浓度到达大约1017/cm3的时候，载流子的迁移率可以达到5000cm3/v.s[3]，能够满足超高频大功率晶体的需要。
1.4耐热的半导体材料
目前比较常见的材料主要有：氧化物、Ⅱ-Ⅵ族化合物、碳化硅和磷化镓等。但是只有碳化硅的整流器、碳化硅的二极管以及磷化镓的二极管能够真正做出器件。因为材料本身的治疗就比较差，所以做出的器件性能也不尽人意。所以，需要对耐高温半导体材料的应用进行更进一步的研究，满足器件的要求。
1.5耐辐射的半导体材料
在原子能方面以及星际航行方面所使用的半导体电子器件，要有很强的耐辐照性。想要使半导体电子器件具有耐辐照的性能，就要求半导体所用的材料是耐辐照的。近几年来，有许多国家都对半导体材料与辐照之间的关系进行了研究，研究的材料通常都是硅和锗，但是硅和锗的耐辐射性能并不理想。据研究表明，碳化硅具有较好的耐辐照性，不过材料的掺杂元素不同，晶体生长的方式也就不一样，耐辐照的性能也就不尽相同[4]，这个问题还需要进一步研究。
2晶体生长技术
2.1外延单晶薄膜生长的技术
近年来，固体组件发展非常迅速，材料外延的杂质控制是非常严格的，由于器件制造用光刻技术之后，对外延片的平整度要求也较高，在技术上还存在着许多不足。除了硅和锗的外延之外，单晶薄膜也逐渐开展起来。使用外延单晶制造的激光器，可以在室内的温度下相干，这对军用激光器的制造有着重要的意义。
2.2片状晶体的制备
在1964年的国际半导体会议中，展出了锗的薄片单晶，这个单晶长为2米，宽为8至9毫米，厚为0.3至0.5毫米，每一米长内厚度的波动在100微米以内，单晶的表面非常光滑并且平整，位错的密度为零[5]。如果在制造晶体管的时候，使用这种单晶薄片，就可以免去切割、抛光等步骤，不仅能够减少材料的浪费，还可以提升晶体表面的完整程度，从而提高晶体管的性能，增加单晶的利用率。对费用的控制有重要的意义。
3半导体材料的展望
3.1元素半导体
到目前为止，硅、锗单晶制备都得到了很大程度的发展，晶体的均匀性和完整性也都达到了比较高的水平，在今后的发展过程中，要注意以下几点：①对晶体生长条件的控制要更加严格；②注重晶体生长的新形式；③对掺杂元素的种类进行扩展。晶体非常重要的一方面就是其完整性，晶体的完整性对器件有着较大的影响，切割、研磨等步骤会破坏晶体的完整度，经过腐蚀之后，平整度也会受到影响。片状单晶的完整度和平整度都要优于晶体，能够避免晶体的缺陷。使用片状单晶制造扩散器件，不仅能够改善器件的电学性能，还可以降低器件表面的漏电率，所以，要对片状单晶制备的研究进行加强。
3.2化合物半导体
化合物半导体主要有砷化镓单晶和碳化硅单晶。通过几年的研究发展，砷化镓单晶在各个方面都得到了显著的提高，但是仍然与硅、锗有很大的差距，因此，在今后要将砷化镓质量的提升作为研究中重要的一点，主要的工作内容有：①改进单晶制备的技术，提高单晶的完整度和均匀度；②提高砷化镓的纯度；③提高晶体制备容器的纯度；④通过多种渠道对晶体生长和引入的缺陷进行研究；⑤分析杂质在砷化镓中的行为，对高阻砷化镓的来源进行研究[6]。对碳化硅单晶的研制则主要是在完整性、均匀性以及纯度等三个方面进行。
4结论
半导体器件的性能直接受半导体材料的质量的影响，半导体材料也对半导体的研究工作有着重要的意义。想要提高半导体材料的质量，就要将工作的质量提高，提高超微量分析的水平，有利于元素纯度的提高，得到超纯的元素。要提高单晶制备所使用容器的纯度。还要对材料的性能以及制备方法加大研究，促进新材料的发展。半导体材料的发展也与材料的制备，也就是晶体生长技术有关。因此，在半导体材料的发展过程中，不仅要发展拥有特殊优越性能的品种，也要对晶体发展的新技术进行研究开发。
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高分子材料行业研究篇6
随着塑料工业的快速发展，塑料产品已经广泛应用到人们的生活当中，给人类带来了许多的便利，与此同时，由于人们对其大量需求致使废弃物中的塑料越来越多，这对生态环境造成了严重的污染。因而，现在许多科学家都在寻找新的环境友好型材料。其中生物可降解高分子材料就属于环境友好型材料，这其中最受人们关注的就是聚乳酸（pLa），具有良好的生物降解性，在微生物作用下分解为二氧化碳和水，对环境不会造成危害。人们之所以选择聚乳酸作为环境友好型材料来研究，是因为聚乳酸具有强度高，透明性好，生物相容性好等优点，可以应用于很多领域，包括医用、包装、纺织等。但是由于其结晶性能差，脆性大等缺点，使其在某些性能方面存在严重的不足，这就严重限制了聚乳酸的应用[1]。为了使聚乳酸能够更好的应用到各个领域，研究者们对其进行表面改性，使其性能得到改善，能够得到更好的应用。
1.生物可降解高分子材料
生物可降解高分子材料是环境友好型材料中最重要的一类。它是指在一定条件下，一定的时间内，能被细菌、真菌、霉菌、藻类等微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的一类高分子材料。由于其具有无毒、生物降解及良好的生物相容性等优点，生物降解高分子被广泛应用于医药、一次性用品、农业、包装卫生等领域。按照来源的不同，可将其分为天然可降解高分子和人工合成可降解高分子两大类。
天然可降解高分子：有淀粉、纤维素、蛋白质等，这类高分子可以自然生长，并且降解后的产物没有毒性，但是这类高分子大多不具备热塑性，加工起来困难，因此不常单独使用，只能与其它高分子材料掺混使用。
人工合成可降解高分子：有聚乳酸、聚己内酯、聚乙烯醇、聚己二酸乙二酯等。这类聚酯的主链大多为脂肪族结构单元，通过酯键相连接，主链比较柔软，容易被自然界中微生物分解。与天然可降解高分子材料相比较，人工合成可降解高分子材料可以在合成时通过控制温度等条件得到不同结构的产物，从而对材料物理性能进行调控，并且还可以通过化学或物理的方法进行改性[2]。
在以上众多的天然可降解高分子材料和人工合成可降解高分子材料中，天然可降解高分子材料加工困难，成本高，不被人们选中，因此，人们把目光集中在了人工合成可降解高分子材料中，这其中聚乳酸具有其良好的生物相容性、生物可降解性、优异的力学强度和刚性等性能，在诸多人工合成可降解高分子材料中脱颖而出，被人们所选中。
2.聚乳酸材料
在人工合成可降解高分子材料中，聚乳酸是近年来最受研究者们关注的一种。它是一种生物可降解的热塑性脂肪族聚酯，是一种无毒、无刺激性，具有良好生物相容性、强度高、可塑性加工成型的生物降解高分子材料。合成聚乳酸的原料可以通过发酵玉米等粮食作物获得，因此它的合成是一个低能耗的过程。废弃的聚乳酸可以自行降解成二氧化碳和水，而且降解产物经光合作用后可再形成淀粉等物质，可以再次成为合成聚乳酸的原料，从而实现碳循环[3]。因此，聚乳酸是一种完全具备可持续发展特性的高分子材料，在生物可降解高分子材料中占有重要地位。迄今为止，学者们对聚乳酸的合成、性质、改性等方面进行了深入的研究。
2.1聚乳酸的合成
聚乳酸以微生物发酵产物-乳酸为单体进行化学合成的，由于乳酸是手性分子，所以有两种立体结构。
聚乳酸的合成方法有两种；一种是通过乳酸直接缩合；另一种是先将乳酸单体脱水环化合成丙交酯，然后丙交酯开环聚合得到聚乳酸[4]。
2.1.1直接缩合[4]
直接合成法采用高效脱水剂和催化剂使乳酸低聚物分子间脱水缩合成聚乳酸，是直接合成过程，但是缩聚反应是可逆反应，很难保证反应正向进行，因此不易得到高分子量的聚乳酸。但是工艺简单，与开环聚合物相比具有成本优势。因此目前仍然有大量围绕直接合成法生产工艺的研究工作，而研究重点集中在高效催化剂的开发和催化工艺的优化上。目前通过直接聚合法已经可以制备具有较高分子量的聚乳酸，但与开环聚合相比，得到的聚乳酸分子量仍然偏低，而且分子量和分子量分布控制较难。
2.1.2丙交酯开环缩合[4]
丙交酯的开环聚合是迄今为止研究较多的一种聚乳酸合成方法。这种聚合方法很容易实现，并且制得的聚乳酸分子量很大。根据其所用的催化剂不同，有阳离子开环聚合、阴离子开环聚合和配位聚合三种形式。（1）阳离子开环聚合只有在少数极强或是碳鎓离子供体时才能够引发，并且阳离子开环聚合多为本体聚合体系，反应温度高，引发剂用量大，因此这种聚合方法吸引力不高；（2）阴离子开环聚合的引发剂主要为碱金属化合物。反应速度快，活性高，可以进行溶液和本体聚合。但是这种聚合很难制备高分子量的聚乳酸；（3）配位开环聚合是目前研究最深的，也是应用最广的。反应所用的催化剂主要为过渡金属的氧化物和有机物，其特点为单体转化率高，副反应少，易于制备高分子量的聚乳酸。但是开环聚合有一个缺点，所使用的催化剂有一定的毒性，所以目前寻找生物安全性高的催化剂成为配位开环聚合研究的重要方向。
2.2聚乳酸的性质
由于乳酸单体具有旋光性，因此合成的聚乳酸具有三种立体构型：左旋聚乳酸（pLLa）、右旋聚乳酸（pDLa）和消旋聚乳酸（pDLLa）。其中pLLa和pDLLa是目前最常用，也是最容易制备的。pLLa是半结晶型聚合物，具有良好的强度和刚性，但是其缺点是抗冲击性能差，易脆性断裂。而pDLLa是无定形的透明材料，力学性能较差[5]。
虽然聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可降解性、优异的力学强度和阻隔性，但是聚乳酸作为材料使用时有明显的不足之处；韧性较差并且极易弯曲变形，结晶度高，降解周期难以控制，热稳定性差，受热易分解，价格昂贵等。这些缺点严重限制了聚乳酸的应用与发展[6]。因此，针对聚乳酸树脂原料进行改性成为聚乳酸材料在加工和应用之前必不可少的一道工序。
2.3聚乳酸的改性
针对聚乳酸的以上缺点，研究者们对其进行了增韧改性、增强改性和耐热改性，用以改善聚乳酸的韧性和抗弯曲变形能力，提高热稳定性，进一步增强聚乳酸材料。
2.3.1增韧改性
在常温下聚乳酸是一种硬而脆的材料，在用于对材料要求高的领域，需要对其进行增韧改性。增韧改性主要分为共混和共聚两种方法。但是由于共聚法在聚乳酸的聚合过程中工艺比较复杂，并且生产成本高，因此在实际工业生产中，主要用共混法来改善聚乳酸的韧性。共混法是将两种或两种以上的聚合物进行混合，通过聚合物各组分性能的复合达到改性目的[7]。为了拓展聚乳酸材料在工程领域的用途，研究者们常采用将聚乳酸与其它高聚物共混，这样一方面能够改善聚乳酸的力学性能和成型加工性能，另一方面也为获得新型的高性能高分子共混材料提供了有效途径。
增韧改性所用的共混法工艺比较简便，成本相应低一些，在实际工业生产中更加实用。不过受到聚乳酸本身的硬质和高模量限制，共混法改性目前主要方向为增韧、调控亲水性和降解能力。
2.3.2增强改性
聚乳酸本身为线型聚合物，分子链中长支链比较少，这就使聚乳酸材料的强度在一些场合满足不了使用的要求。因此要对其进行增强改性，使其强度达到要求。目前主要采用了玻璃纤维增强、天然纤维增强、纳米复合和填充增强等技术来对聚乳酸进行改性，用以提高聚乳酸材料的力学性能[7]。
目前，植物纤维和玻璃纤维对增强聚乳酸的力学性能效果相差不大，但是植物纤维价格低廉，并且对环境友好，因而成为对聚乳酸进行增强改性的常见材料。而填充增强引入了与聚合物基体性质完全不同的无机组分并且综合性能提升明显，因此受到广泛的关注。这其中，以纳米填充最有成效，填充后可以全面提升聚乳酸的热稳定性、力学强度、气体阻隔性、阻燃性等多种性能。此外，聚乳酸具有生物相容性和可降解的特性，因此用做人体骨骼移植、骨骼连接销钉等医学材料。
2.3.3耐热改性
耐热性差是生物降解高分子材料共有的缺点。聚乳酸的熔点比较低，因此它在高温高剪切作用下易发生热降解，导致分子链断裂，分子量降低，成型制品性能下降。因此需要对聚乳酸进行耐热改性，用以提高其加工性能，通常采用严格干燥、纯化和封端基等方式提高其热稳定性[8]。目前，添加抗氧剂是提高聚合物耐热性的常用方法，除了采用添加改性或与其它树脂共混改性来提高聚乳酸耐热性，还可以通过拉伸并热定型的方法提高聚乳酸的耐热性，与此同时，还可以改善其聚乳酸复合材料韧性和强度。在纺织、包装业等领域有很好的应用。
从上述几种改性结果来看，与聚乳酸相比，改性后的聚乳酸复合材料综合性能等方面都得到了全面的提升，在医学、纺织、包装业等领域都得到了很好的应用。因此，聚乳酸复合材料得到了人们的喜爱与关注，并逐渐将人们的生活与之紧紧联系在了一起。成为国内外研究者所要研究的重点对象。
3.聚乳酸复合材料及研究进展
3.1聚乳酸复合材料
经过改性剂改性过的聚乳酸复合材料是一种新型复合材料，它是以聚乳酸为基体，在其中加入改性剂混合用各种方式复合而成的。同时它具备与聚乳酸相同的无毒、无刺激性、良好的生物相容性等性质，但是在性能方面要都优于聚乳酸。聚乳酸复合材料在柔顺性、伸长率、力学、电、热稳定性等方面都表现出了优异的性能，目前已经将其应用与医学、农业、纺织、包装业和组织工程等[9]领域，应用非常广泛。
聚乳酸复合材料可以在微生物的作用下分解为二氧化碳和水，对环境不会造成任何的危害，加上其在各个方面都具有优异的性能，可以用于各个领域。因此成为了新一代的环境友好型材料被国内外的研究者们广泛关注。目前，就聚乳酸复合材料的研究，国内外研究者们都取得了一定的成果和进展。
3.2聚乳酸复合材料研究进展
由于聚乳酸作为生物相容，可降解环境友好材料，存在着结晶速度慢、结晶度低、脆性大等缺陷，将需要与具有优异导电、导热、力学性能，生物相容性等优点的填料复合进行填充改性[10]。这个方法成为目前国内外研究的重点。对于聚乳酸复合材料的研究以下是国内外研究者的研究进展。
盛春英[1]通过溶液共混法制备了聚乳酸/碳纳米管复合物，用红外光谱和DSC研究了复合材料的等温结晶和非等温结晶性能，重点研究了Cnts的种类、管径、管长、质量分数以及聚乳酸分子量对复合物结晶性能的影响，以及等温结晶对复合材料拉伸性能的影响。
范丽园[2]将左旋聚乳酸和纳米羟基磷灰石用含有亲水基团的JmXRJ改性剂，通过溶液共混法，加强两者亲水性能和结合能力。以碳纤维为增强体，制备出碳纤维增强改性pLLa基复合材料。并分析其化学结构、结晶行为、热性能以及等温结晶时晶球变化。
张东飞等[3]人介绍了碳纳米管制备的三种方法，即石墨电弧法、化学气相沉积法和激光蒸发法，并阐述了碳纳米管导热基本机理，对碳纳米管应用于复合材料热传导性能进行了研究与展望。
赵媛媛[4]采用溶液超声法，选用多壁碳纳米管作为填充物，制备聚乳酸/碳纳米管复合材料，并对其进行改性研究。以碳纳米管化学修饰及百分含量的变化对其在pLLa基体中的分散性、形态、结晶行为、力学性能和水解行为的影响为主要研究对象。
张凯[5]通过对有效的碳纳米管分布对复合材料的导电性能进行研究。并重点从形态调控角度，调节碳纳米管在高分子基体中的有效分布，构建了高效的导电网络。并从晶体排斥、相态演变、隔离的角度，设计三种不同形态的导电聚乳酸/复合材料，降低了材料的导电逾渗值。
冯江涛[6]通过采用混酸处理、表面活性剂修饰和表面接枝三种方法对对碳纳米管表面进行修饰，利用溶剂蒸发法制备聚乳酸/碳纳米管复合材料，采用红外吸收光谱、拉曼光谱、偏光显微镜、透射电镜、扫描电镜、差示扫描量热分析仪对复合材料的表面形貌和结构进行了分析和总结。
李艳丽[7]通过混合强酸酸化与马来酸酐接枝相结合，对碳纳米管表面修饰，增强了碳纳米管与聚乳酸之间的界面相互作用，获得了碳纳米管分散均匀的聚乳酸/碳纳米管纳米复合材料。并且研究不同条件下碳纳米管对聚乳酸结晶行为的影响，发现碳纳米管对聚乳酸的结晶有明显的异相成核作用。
许孔力等[8]人通过溶液复合的方法制备聚乳酸/碳纳米管复合材料，并对其力学性能和电学性能进行了详细的研究，而且对复合材料的应用前景进行了展望。
李玉[9]通过将聚乳酸与具有优异导电、导热、力学性能、生物相容性的碳基纳米填料进行填充改性。考察了静电纺丝参数对聚乳酸纤维的形貌影响，并且考察了不同含量的碳纳米管对复合纤维形貌和结构的影响。此外，还对静电纺丝和溶液涂膜制备工艺对复合材料性能影响。
赵学文[10]通过将碳纳米粒子引入聚合物共混体系实现了复合材料的功能化与高性能化。并且他们提出一种基于反应性碳纳米粒子的热力学相容策略，有效的提高了不相容共混物的界面粘附力，增强了材料的力学性能，同时赋予了导电等功能。
mosabKaseem等[11]人通过热、机械、电气和流变性质对聚乳酸基质中碳纳米管的类型、纵横比、负载、分散状态和排列的依赖性。对不同性能的研究表明，碳纳米管添加剂可以提高聚乳酸复合材料的性能。
mainakmajumder等[12]人通过对聚乳酸/碳纳米管复合材料制备和表征方面的研究，
综述有关碳纳米管在聚乳酸基质中分散的有效参数。并且将聚乳酸与不同材料结合用来改变其性能。
wenjingZhang等[13]人通过溶液共混制备了一系列pLLa/碳纳米管复合材料。测试了形态，机械性能和电性能。通过研究发现随着碳纳米管含量达到其渗透阈值，pLLa/碳纳米管复合材料的体积电阻降低了十个数量级。通过光学显微镜图像显示了纳米复合材料的球晶形态，用差示扫描量热法（DSC）测量，其结果显示，随着碳纳米管含量的增加，冷结晶温度升高。
ericD等[14]人通过研究在半结晶聚合物碳纳米管复合材料中，碳纳米管被视为可以影响聚合物结晶的成核剂。但是，由于碳纳米管的复杂性。不同的手性，直径，表面官能团，使用的表面活性剂和样品制备过程可能会影响复合材料结晶。研究了半晶复合材料的结构，形态和相关应用。简要介绍聚合物中的结晶和线性成核。使用溶液结晶方法揭示了界面结构和形态。
Kandadai等[15]人通过拉曼光谱分析表明pLLa和碳纳米管之间的相互作用主要通过疏水的C-CH3官能团发生。复合材料的直流电导率随碳纳米管负载的增加而增加。导电的碳纳米管增强的生物相容性聚合物复合材料可以潜在地用作新一代植入物材料，从而刺激细胞生长和通过促进物理电信号传递来使组织再生。
从以上国内外研究者的研究进展中，可以看到，大部分的研究者都是通过溶液共混的方法制备聚乳酸复合材料，这种方法对于国内外的研究者们来说比较简便可靠。并且他们将制备好后的聚乳酸复合材料通过红外光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、差示扫描量热、拉曼光谱和偏光显微镜等手段进行其结构和性能的观察和分析，发现聚乳酸复合材料的性能在各个方面都有显著的提高，并且可以应用与各个领域，应用前景非常广阔。聚乳酸复合材料作为新一代性能全面的环境友好型材料，国内外的研究者们对聚乳酸复合材料的研究还在进行着，并且对于它的发展都有很高的期待。
4.本课题的研究思路及研究内容
4.1研究思路
聚乳酸作为可降解生物材料，同时又具有生物相容性，力学性能好等优点。碳纳米管则具有良好的生物相容性，功能性等优点。将两种材料复合可以进一步改善聚乳酸结晶性能、力学性能、赋予其导电性。
对于聚乳酸/碳纳米管复合材料的制备可以通过共混法、原位聚合及静电纺丝法来制备，目前通常采用溶剂挥发法制备聚乳酸/碳纳米管复合材料。通过拉曼光谱、电子能谱、扫描电子显微镜、示差扫描量热来测定其结合能、材料表面形貌以及结晶、熔融温度等方面进行观察分析。
高分子材料行业研究篇7
关键词 中国新加坡材料学科对比
材料是人类赖以生存和发展的物质基础。20世纪70年代，人们把信息、材料和能源作为社会文明的支柱。80年代，随着高技术群的兴起，又把新材料与信息技术、生物技术并列作为新技术革命的重要标志。现代社会，材料已成为国民经济建设、国防建设和人民生活的重要组成部分。材料科学与工程是国民经济发展的重要支撑，是航天、航空、信息、国防等高新技术进步的基础。该专业培养从事金属、无机非金属、高分子材料的制备与加工和电子封装技术领域的高级研究和工程技术人才。以材料学、化学、物理学为基础，系统学习材料科学与工程专业的基础理论和实验技能，并将其应用于材料的合成、制备、结构、性能、应用等方面研究的学科。国内外材料科学与工程专业的设置也存在很大差异。
一、新加坡材料科学与工程专业设置特点
材料科学与工程的专业设置一般分为宽口径和窄口径两种模式，新加坡南洋理工大学材料科学与工程专业的设置采取宽口径的模式，专业设置与学院的科研紧密挂钩，材料科学与工程学院只设置材料科学与工程一级专业，不在划分二级专业方向，学生在一二年级进行相应的公共课程学习后，学院根据老师的科研方向，设置不同的课程，课程涉及到聚合物材料与器件、能源材料去器件、电子材料与器件、纳米材料与器件等，学生可根据自己的兴趣选择相应的专业课程。
高校不仅要传授学生专业知识，更应该加强学生动手能力方面的能力培养，新加坡南洋理工大学为了提高学生的动手能力，学校设置不同的研究项目并给与相应的资金资助，让学生提前进入实验室，参与到教授的科研工作中，培养学生对科研的兴趣。
新加坡是一个以石油化工、船舶制造、电子电器、生物制药等产业为主的国家，相应的学科建设与本国的经济发展紧密结合。新加坡的材料学科专业设置与建设充分结合其经济的发展，为本国的经济发展输送了大量的专业能力扎实，动手能力强的现代化材料科学与工程方面的人才。
二、我国材料科学与工程专业设置特点
我国的材料学科最初沿袭苏联体制，专业划分很细，涉及材料的专业超过20个，如硅酸盐工程、无机非金属材料、建筑材料、电子材料及元器件、钢铁冶金、有色冶金、粉末冶金、金属材料及热处理等。1998年，教育部对本科专业目录进行调整，将上述20余个专业合并为冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、材料物理、材料化学等6个专业，同时在引导性专业目录中提出材料科学与工程专业。
“九五”期间，教育部面向21世纪教改计划“工科材料类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践”项目的研究认为，以材料科学与工程一级学科为基础，按二级学科设置工科材料类专业的思路是完全符合中国的国情，切实可行的。不同的学校可根据不同的类型、不同的办学条件按一级学科、二级学科、三级学科设置不同专业并选择确定不同的培养模式。培养模式的选择和确定首先可根据各个学校的教学软件和硬件条件，或是按是否“211工程”重点大学或学科，划分研究型大学和技术型的大学，前者着重培养高层次的研究型人才，后者重点培养工艺工程师和高等职业技术人才。在同一所大学中，通过大二后的分流教育使一部分学生直接面向技术和应用型工作，一部分学生则为继续深造侧重基础科学研究的教育。
三、广西地方高校材料科学与工程专业设置的思考
地方院校是我国高等学校的重要组成部分，已经成为我国实施大众化高等教育的生力军并发挥着越来越重要的作用。正确认识学校所处的社会环境、在高等教育中的角色和自身条件，进行科学合理的学科定位，是地方本科院校健康、稳定和可持续发展的根本保证，也是地方本科院校当前必须迅速解决的重要问题。广西地处岭南有色金属带，铝、铟、锰、锌、锑、钨、铌、钽、重稀土、轻稀土等有色金属矿产具有明显优势，有色金属产业已成为广西国民经济重要的支柱产业。但2009年《有色金属产业调整和振兴规划》指出我国有色金属产业存在的深层次矛盾仍很突出，部分产品产能过剩，产业布局亟待调整，产业集约化程度低，资源保障程度不高，自主创新能力不强，再生利用水平较低，淘汰落后产能任务艰巨。广西有色金属资源目前主要作为金属原材料或初级矿产品外销，资源没有得到科学、高效的利用。因此，广西高校应加强相应的有色金属资源方面的人才培养。
《国家中长期科学和技术发展规划纲要》、《国家十一五科学技术发展规划》已将新材料定为优先发展的领域，加大了对新材料的支持力度，把新材料产业列为支柱产业和重点高新技术产业，予以精心培育和重点支持。随着广西北部湾发展战略一级广西千亿元产业项目的顺利实施，为广西工业的发展提供了巨大的发展机遇，同时也为广西高等院校特色专业建设提供了更广阔的空间。在这一背景下，如何发挥地域优势、密切广西的有色金属产业，建设具有地方特设的材料科学与工程专业是一个需要积极探索的重要课题，具有十分重要的理论和实践意义。因此，探索材料科学与工程特色专业建设的途径，并找到适合我区经济发展与我校学科持续发展的人才培养模式，不仅可为我区新专业的设置提供客观依据，同时对加快新建本科专业的可持续发展具有重要的现实意义。
四、结束语
我国材料科学与工程的专业设置具有自己的优势和特色，但是需要充分借鉴国外的相关经验，取其精华，只有这样，才能培养出适应社会发展的材料科学专业人才。
参考文献：
[1]林金辉，汪 灵，邱克辉，陈善华，叶巧明，沈忠民.材料科学与工程专业的课程体系和实验教学体系建设.高等教育研究， 2007， 24（2）： 54-56.
[2]天津大学材料科学与工程学院教学改革小组.面向未来的材料科学与工程专业教学改革与实践，.高等工程教育研究， 2005， 增刊，24-30.
[3]陈益兰， 曹德光.无机非金属材料专业教学改革的探索.广西大学学报（自然科学版）， 2002， 27（增刊）：46-48.
作者简介：
高分子材料行业研究篇8
关键词：中小学教师；职业生涯高原；加工偏向
中图分类号：B848文献标识码：a文章编号：1003-5184（2013）01-0067-07
1.问题的提出
教师职业生涯高原是一个正在受到越来越多的研究者关注的现象（连榕，张明珠，2005；寇冬泉等，2006，2007，2008，2009；惠善康，曹健，2010；高峰，2011），是指教师在职业生活中各种直接和间接经历、体验逐渐沉淀而成的对自己未来职业持续发展的可能性降低的主观感受。职业生涯高原一经出现，就可能对教师的职业生活产生某种不良影响，这已被现有研究所证实，即不同职业生涯高原水平的教师在工作效果上的差异非常显著（惠善康等，2010；寇冬泉等，2006，2007）。同时，来自企业组织领域的一些研究表明，职业生涯高原者与非职业生涯高原者相比，其工作绩效（Chay，aryee，Chew，1995；near，1985；nachbagauer，2002）、工作投入度（Burke，1989；Hall，1985；Stout，1988）和工作满意度（Chao，1990；orpen，1983；谢宝国，2008）更低，而离职意愿更高（Choy，1998；Lemire，1999；Slocumetal，1985；tremblay，1995；谢宝国，2008）；现有教师职业生涯高原研究主要集中于探讨其概念、影响因素、效应和应对策略等方面，缺乏从更深层次考察职业生涯高原教师的社会认知特点。针对现有研究的不足，从教师对职业生活事件的编码和再认视角考察职业生涯高原教师的社会认知加工特点，可以深化对教师职业生涯高原现象的认识。
尽管目前还没有见到关于职业生涯高原教师对职业生活事件加工过程方面的研究。但在教师心理研究中，一些关涉教师对职业生活事件的认知的研究结果为教师对职业生活事件的编码和再认研究提供了理论依据。如在教师心理的相关研究中发现：自我成就感降低表现为个体对自己的行为和成绩倾向于做出负面评价（maslach，1982）；教师个人成就感与工作满意呈正相关（Kantas，1997；刘维良，2006）；中学教师个人成就感降低与离职意向之间存在显著相关（毕重增，黄希庭，2005）。尽管教师心理研究中的个人成就感降低与职业生涯高原不是一回事，但它们之间确实存在共同的要素。教师个人成就感降低导致其工作满意度下降、离职意向增强、对自己行为和成绩作出负面评价等研究结果昭示着教师在个人成就感降低后对职业生活事件的认知发生了某种改变，从而使职业生涯高原教师对职业生活事件的认知加工烙上自己的特点。
社会认知加工理论是将心理加工和信息传输的理论应用于社会行为研究中，是描述感知和问题解决的认知任务和与个人目标、情绪状态和唤醒调节信息一致的情绪任务，也用来描述和解释异常行为和情绪，如抑郁、网络成瘾、攻击行为等心理病理机制。从社会认知加工角度研究职业生涯高原教师既可以拓展社会认知研究的范畴，又可以深化对教师职业生涯高原的研究，为有效应对教师职业生涯高原提供依据。
综上所述，研究提出以下假设：首先，与非职业生涯高原教师相比较，职业生涯高原教师对职业生活事件具有更多的负性编码，存在负性编码偏向；其次，职业生涯高原教师对职业生活事件具有更多的负性再认，存在负性再认偏向。为了验证假设，研究采用社会认知研究范式，通过操纵教师职业生活事件的特性，即阅读材料的句子条目类型（正性、负性、中性），考察职业生涯高原教师对不同职业生活事件的编码和再认特点。
2.实验一
2.1实验目的
操纵教师职业生活事件的特性，即阅读材料的句子条目类型（正性、负性、中性），考察职业生涯高原教师和非职业生涯高原教师对职业生活事件的不同条目类型的编码特点。
2.2实验方法
2.2.1研究对象
利用《教师职业生涯高原问卷》对广西南宁市第24中和来宾市高安乡中心小学部分在职教师进行测试，选取教师职业生涯高原问卷总分大于抽样总体1.63个标准差的被试作为职业生涯高原教师组，选取教师职业生涯高原问卷总分小于抽样总体1.63个标准差的被试作为非职业生涯高原教师组，两类被试各抽取35人，共计70人。由于流失一些被试，最后参与实验的有效被试是：职业生涯高原教师26人，其中，男教师15人，女教师11人，平均年龄32.65±7.68；非职业生涯高原教师32人，其中，男教师18人，女教师14人，平均年龄38.97±6.39，共计58人。
2.2.2研究工具
2.2.2.1《教师职业生涯高原问卷》
问卷包括趋中高原、内容高原、层级高原和职级高原四个维度，共22个题项。其中，趋中高原表达的是进一步成为学校焦点人物或向学校决策中心移动的可能性很小或停滞方面的主观感受，如对职业生活中发言权、决策参与、获得支持方面的描述；内容高原表达的是专业知识和专业技能进一步提升的可能性很小或停滞方面的主观感受；层级高原表达的是职业生活中行政上的进一步升迁的可能性很小或停滞方面的主观感受；职级高原表达的是职业生活中职称进一步提高的可能性很小或停滞方面的主观感受。问卷采用5点记分。得分越高表示职业生涯高原程度越高。问卷a系数为0.903，重测信度系数为0.821；各因子a系数在0.737-0.836之间，重测信度系数在0.655-0.752之间，可以保证测量的可靠性。问卷各个因子之间基本上呈中等偏低相关，且低于因子与问卷总分之间的相关（0.676-0.782）。通过对理论模型和数据拟合程度的检验，表明本问卷具有良好的结构效度（寇冬泉，2007）。
2.2.2.2实验材料
运用tversky和marsh（2000）的社会认知实验范式，编制了阅读材料“同事的故事”，故事以第二人称描述他（她）与两个同事一个星期在职业生活中发生的事。故事描述了中小学教师典型的职业生活情景，两个同事共产生54个行为和活动，每个同事的行为和活动用不同的句子条目来描述，包括9个正性的（即积极的、上进的、努力的）、9个负性的（即松懈的、停滞的、不恰当的）和9个中性的（即中性的、描述的、客观的）条目。阅读材料的编制过程：首先，以开放式问卷形式搜集中小学教师认为是积极的、上进的和松懈的、停滞的典型职业生活事件，然后以tversky的社会认知实验范式的形式编成故事。其次，选取10名中小学教师和6名具有教学经验的教育心理学专业研究生对所编故事进行试编码，以确定故事中的典型事件即条目的性质。再次，对每一个典型事件的评判结果进行统计分析，选取70%以上的人都认同的那些事件性质作为故事中的阅读材料，制定出参照标准。
随机择取广西玉林市大塘中心小学和南宁市第35中学的部分教师共86人作为测试对象，以考察阅读材料的信效度。结果表明，阅读材料内部一致性系数在0.765～0.862之间，稳定性系数在0.802～0.893之间，表明阅读材料具有较好的信度。同时，阅读材料中的正性、负性和中性句条目与所属句子条目的相关分别在0.317～1.000之间，达到了显著或非常显著的相关，而正性、负性和中性句子条目与其它类别属性的相关系数在0.002-0.238之间，表明阅读材料的结构效度较好。这些数据表明实验材料符合心理测量学的要求。
2.2.3实验设计
研究采用2×3两因素混合实验设计，其中被试问变量为职业生涯高原与非职业生涯高原教师，被试内变量为职业生活事件特征（正性、负性、中性）。因变量是让被试对呈现的职业生活事件的特征做出的判断结果。
2.2.4实验程序
研究分为学习和测验两个阶段。学习阶段：发给每一位被试一份阅读材料（同事的故事），主试直接告诉被试“请认真阅读材料的内容，你们将在学习5分钟之后，被测试这个文章的详细内容”。5分钟后，让被试把阅读材料放在桌上，并进行“500-3”的逆运算3分钟。这时主试收回阅读材料，发给编码材料。测验阶段：主试讲清如下指导语：“您拿到的阅读材料和前面的学习材料一样，不同之处在于有些句子后面有空格，请您根据自己对这句话的理解和体验分别标上三种记号：J表示‘积极的、上进的、努力的’；X表示‘松懈的、停滞的、不恰当的’；Z表示‘中性的、描述的、客观的’。您的完成时间是10分钟！”
2.3实验结果与分析
2.3.1
职业生涯高原教师编码量的分析
职业生涯高原教师与非职业生涯高原教师在不同句子条目上的编码结果（表1）。
对被试的编码量结果进行2（职业生涯高原、非职业生涯高原）×3（正性、负性、中性句子条目）方差分析。结果表明，编码的正性、负性、中性句子条目的主效应不显著（F=1.633，p>0.05），说明不同句子条目类型的编码量不存在显著差异；但被试类型与不同性质的句子条目间的编码反应存在交互作用（F=3.976，p
进一步对被试类型与不同性质的句子条目间的交互作用进行简单效应检验，结果发现（表2）：
在正性和负性句子条目的编码量上，职业生涯高原教师与非职业生涯高原教师之间的差异都不显著；但在对中性句子条目的编码量上，二者之间的差异显著。事后比较表明，非职业生涯高原教师显著高于职业生涯高原教师（如图1）。这些结果提示，被试的不同特质影响着被试对中性句子条目的反应。
2.3.2被试类型对正性、负性和中性条目的编码分析
为了进一步检验假设，对被试在正性、负性、中性句子条目内的不同类型的编码量上进行深入分析（表3）。
从表3可以看出，不同被试类型在正性条目上的负性和中性编码量上存在显著差异；不同被试类型在负性条目上的正性编码量达到显著差异。其中，中性编码量差异接近显著性水平；不同被试类型在中性条目上的三种性质的编码量差异都达到显著性水平。据此可知，职业生涯高原教师和非职业生涯高原教师相比，职业生涯高原教师对正性条目做出更多的负性编码，对中性条目做出较多的负性编码；而非职业生涯高原教师对正性条目做出较多的中性编码，对负性条目做出更多的正性编码，对中性条目做出大量的正性编码。由此可以得出，职业生涯高原教师具有较多的负性编码。
2.3.3职业生涯高原教师的编码偏向的分析
根据钱铭怡（1998）计算编码正偏向的公式，得出两组被试编码正偏向的结果（图2）。
对被试的编码正偏向进行2（职业生涯高原教师、非职业生涯高原教师）×3（正性、负性、中性句子条目）重复测量方差分析。正性、负性、中性条目的编码正偏向存在显著主效应（F=127.831，p
3.实验二
3.1实验目的
操纵教师职业生活事件特性，即阅读材料的句子条目类型（正性、负性和中性），进一步探讨职业生涯高原教师对职业生活事件的再认特点。
3.2实验方法
高分子材料行业研究篇9
“我们应采用一些先进的测试手段，如空间电荷、树枝老化等，研究材料在使用过程中的老化破坏机理，针对电力传输中存在的问题，有目的、有方向地对材料进行改性和提高，开发新材料，提高作为发展电气设备的基础和关键的电介质材料和绝缘技术，从而实现高稳定、高性能乃至小型化的超特高压输电系统及设备。”谈起自己情有独钟的专业，清华大学周远翔教授思维敏捷而乐观，他带领自己的团队以“推动我国超特高压大容量输变电技术的发展，满足国家战略需求”为己任，不仅在空间电荷、树枝老化等电介质材料和绝缘技术的基础理论研究方面做出了出色的成绩，也致力于成果的转化应用，为我国电力传输奉献着自己的力量。
周远翔，清华大学教授，博导，曾任高电压实验室主任，现任高电压课组组长，中国电工技术学会副秘书长。1988年获清华大学工学学士学位，1991年获中国电力科学研究院工学硕士学位，后留该院高压所参加工作，1995年任电力系统电气设备在线检测组组长。1996年获得日本文部省奖学金，赴日本攻读博士课程并于1999年获得电气电子工学博士学位。1999年被聘为日本新能源工业技术发展委员会（neDo）
研究员，在日本工业技术院国立资源环境综合技术研究所进行科研合作研究。2000年4月作为清华大学引进人才回国并被破格聘为副教授，2004年被破格聘为教授、2005年被聘为博士生导师，2008年作为教育部高级访问学者在美国麻省理工学院从事科研工作。
跨学科领域的丰富科研经历和国际学术交流经验，使得他具有扎实的学识积累。长期以来，周教授一直从事着高电压与绝缘技术、试验技术、电介质和电工新技术的研究工作，如局部放电机理与应用、电力系统电气设备在线监测与诊断、电力变压器、钛酸钡陶瓷电容器、聚乙烯电缆材料、高压放电处理有害化学物质和环保材料等环保应用，在电介质空间电荷、材料绝缘老化特性研究方面具有独到的见解和较高的理论水平。
他参加编写专著《绝缘自及输变电设备外绝缘》和“十五”部级规划教材《高电压工程》，在国内外发表学术论文150余篇，入选“教育部新世纪优秀人才支持计划”，曾获省部级科技进步奖1项，中国电力科学研究院科技进步奖3项，优秀论文奖4项，申请发明专利3项已获批2项……
2000年回国至今，在9年时间里，他取得了这些卓有成效的业绩。是什么理念成就了他在清华的事业？他说：“国外多年的留学生涯使我认识到只有国家强大了，才有个人的尊严；而祖国的发展离不开大家的共同努力。作为科研人员，重视基础研究，强化应用研究是为国增光的重要途径！”
立足基础研究，推动技术进步周远翔教授非常重视基础研究对于应用的深远意义。也许，这正是他长年从事科学研究的真实感悟。
访问mit“基础研究导致新知识的储备，是技术进步和经济发展的先锋。新技术、新工艺、新流程、新产品都是建立在新知识基础上的，都必须从新知识的储备中提取资本。随着科学技术的飞速发展，由基础研究向应用研究或直接生产力的转化的周期大大缩短了，基础研究是技术进步和经济发展的先锋，这一点比任何时候都更加确定。在这种意义上也许可以说，基础研究是现代社会发展的基础。”
他认为，基础研究即使在短期内可能很难见到明显的效果或影响，但从长远考虑是必要的，而且是一个产业的基础所在。所以，他的时间多数是在实验室里度过，在他的时间观念里，似乎并没有假期。看看他在9年里所做的工作，便能清楚地证实这一点。
周远翔教授负责“985工程”和“211工程”的高电压与强电磁环境学科平台规划与建设，负责自然科学重点基金子课题1项和面上项目3项，博士点基金1项，作为主要承担者曾参加“973”项目1项，曾承担“十一五”国家科技支撑计划及多项国家自然科学基金项目的研究工作，承担各类横向课题二十余项，参与和负责的科研工作具有较高的研究水平。
在变压器绝缘分析和故障诊断方面具有丰富的研究工作和现场成功经验，曾在现场多次成功检测并定位了大型变压器故障点并查明故障原因，尤其是在局部放电、色谱检测与分析以及空间电荷、绝缘老化破坏等方面具有深入的研究经验和成熟的工程技术基础，因此获得相关专利和中国电力科学研究院科技进步一等奖。
在新世纪优秀人才支持计划“场强下微观形态对固体电介质材料内部空间电荷特性的影响研究”中，他完成的“高场强下材料微观形态对空间电荷特性的影响研究”，既有创造性的理论背景，又有工程上的实际价值。在研究过程中，对微观形态和电介质材料空间电荷特性进行了深入探讨，对于高场强下聚乙烯中的空间电荷包问题、空间电荷与介质老化破坏机理之间联系的问题等进行了创新性的研究，还对聚丙烯、硅橡胶、油纸绝缘复合材料等电介质材料的空间电荷现象和机理进行了较深入的研究，有体系，有深度，对于电介质材料研究有较大推动作用，也为解决工程实际问题提供了一定的理论依据。
在被评为“优秀”的自然科学基金项目“基于等离子体技术和结构形态的过滤膜驻极体特性研究”中，他提出利用等离子体技术，结合材料改性技术，利用添加剂和热处理的方法，改善聚烯烃的晶相分布，以改善材料中空间电荷和表面电荷的注入、驻留和积聚特性，获取高电荷驻留量、高稳定性的高驻极特性过滤膜驻极体。该项研究是对等离子体应用技术的发展，为驻极体过滤膜高效率过滤口罩、空气超净化装置的工业化生产提供依据，为空气净化与环境改善做出了积极贡献。
目前，周教授还在从事“线路绝缘子饱和等值盐密污耐受电压及复合绝缘子老化性能研究”，这是清华大学从上世纪50年代就开始的一项研究，历经清华几代人的努力，有着比较深厚的积淀，在周教授团队的努力下，几年中更有了突破性的成果。
一个个课题是他青春的见证，一项项成果是他心血的凝结。能够为国家电力事业的发展贡献力量，他感到快乐。
对绝缘材料与技术发展的思考2007年，基于国家的战略需求，国家自然科学基金委员会制定了电气科学与工程“十一五”发展战略规划，由周远翔教授主要执笔的《高电压与绝缘》和《工程电介质》两部分内容中明确了绝缘材料与绝缘技术的五年规划任务，从学科规划和国家战略需求的角度来阐述绝缘材料与技术今后发展的问题，着重强调了空间电荷、老化、聚乙烯、硅橡胶、油纸绝缘等关键材料的应用、研究与发展的前景。
对于这位以事业为生命的教授来说，从来都没有停止过对电气绝缘研究的思考。他在自己的论文中介绍了现阶段绝缘材料的现状，提出了自己对其发展的新观点，以及对于绝缘材料未来发展前景的思考。
内绝缘研究方向在我国超特高压输变电设备的发展当中，电缆工业相对比较落后。过分依赖进口的局面不仅增加了输电线路的成本，也导致了我国电缆工业落后，阻碍了超特高压输电技术在我国的发展。因此，从国家战略高度出发，由于缺乏材料基础的支撑，我们面临着能源调配的巨大压力，迫切需要我们自行研究电介质材料，研究破坏机理，研究提高性能的方法，解决电气设备生产的关键和基础问题。
硅橡胶由于具有弹性高、耐温范围广等优异性能，在电缆附件中得到了大量的使用，随着新型液体硅橡胶材料的进步，各国开发了硅橡胶应力锥预制式电缆附件。但进口的硅橡胶电缆附件不仅价格十分昂贵，而且质量也并不稳定，许多产品在仅运行1～2年后就发生了事故，对电力系统造成了极大的损失，究其原因主要是以往硅橡胶大多是作为外绝缘材料在合成绝缘子上大量使用，因此对其研究也多集中于硅橡胶的憎水性、耐大气老化性能、耐漏电起痕性能等外绝缘特性方面，而未对其作为内绝缘材料的相关性能进行足够研究就在电缆附件中大使用，所以在运行后容易出现一些新的问题。
对此，周教授提出有必要采用一些先进的测试手段，如空间电荷、树枝老化等，研究硅橡胶材料在使用过程中的破坏机理，针对硅橡胶预制式电缆附件在运行中出现的问题，有目的、有方向地对材料进行改性和提高，从而提高设备运行的可靠性和稳定性，满足国家的战略需求。
外绝缘研究方向在外绝缘领域研究及设计中，对电场及结构设计进行优化以及采用硅橡胶等新材料是解决污湿、覆冰等环境下外绝缘闪络难题的发展方向，在尚无国外经验可借鉴的情况下，高海拔、覆冰、污秽环境中的外绝缘问题是我国交直流超特高压建设中必须认真解决的问题。
周教授认为，电介质特性的表征和认知程度取决于其测试技术。在探索电介质测试技术新原理和新方法的同时，科学合理的电介质特性的表征方法和体系的建立是评估电介质特性、提高电介质性能和开发新型电介质的重要依据。
空间电荷研究方向空间电荷研究在工程电介质学科战略中被定位于六大发展方向之一，是影响甚至制约核能、航天、航空、国防、超特高压输电、脉冲功率、电力电子、信息和生物技术等近代科学技术发展的重大科学前沿问题。针对国家超特高压直流输电系统的需求，清华大学高电压实验室受国家自然科学重点基金支持开展了以超、高压直流复合绝缘子为背景的硅橡胶和玻璃钢材料的空间电荷特性研究，同时受国家电网公司重点项目支持，正在开展以超特高压换流变为背景的油纸绝缘空间电荷特性研究。
树枝老化研究方向根据学科研究体系和学科发展战略需要，放电及绝缘击穿、绝缘老化与诊断均被列入了高电压与绝缘学科未来十年六大主要研究任务之一。电介质的电击穿与老化也被定为工程电介质学科六大发展方向之一。树枝老化作为电介质放电、老化的一种主要形式，对绝缘材料的性能具有很大的危害，因此开展树枝老化破坏机理与寿命预测研究是当前急需解决的理论问题。周教授的研究团队受国家电网公司重大项目的支持正努力开展硅橡胶材料的树枝老化特性研究，目前已取得初步进展。
做好基础研究的同时，周教授并没有忽略到其具体应用。
高分子材料行业研究篇10
热爱我中华
徐僖出生于江苏南京，父亲学徒出身，母亲是家庭妇女。徐僖继承了父亲奋发倔强的个性，自幼勤奋好学，成绩优异；又继承了母亲善良的美德，对劳动人民的苦难充满同情。11岁时，徐僖离家到上海，寄居姐姐家。姐夫张祖培曾是“五・卅”惨案时期圣约翰大学反帝斗争的一位学生领袖，满怀为民族争气的爱国主义精神和正义感，给予他很大的影响。13岁在上海租界一所中学念初中时，徐僖因目睹洋校长因为一点小事当众把一位中国学生家长打倒在地，年幼的心被震怒了，学习成绩优异的他愤然陪同那位受辱的同学跟洋校长说“Bye-bye”。随后，他转到了离家15里远、刚成立不久的光华大学附中学习。1937年，徐僖初中毕业，从上海回到南京，就读金陵大学附属中学。1937年12月，南京沦陷前3天，徐僖随父母逃难到四川，就读于内迁到四川万县的金陵大学附属中学。他虽然侥幸逃脱了南京大屠杀的浩劫，但外祖父家的亲人却无一幸免，在他心中留下了终身不能愈合的创伤，也从小坚定了振兴中华的决心。1938年夏，徐僖入读重庆南开中学，1940年毕业后考入当时内迁贵州遵义的浙江大学化工系。在四川和贵州两地，徐僖又切身感受到了内地人民遭到的饿腹之苦、冻馁之困。
1944年，徐僖获得了工学学士学位，同时考取本校研究生，在染料专家侯毓汾教授的指导下研究五子染料。1944年12月，日本侵略军攻进贵州，学校被迫停课，徐僖随侯教授到内迁四川永川县的唐山交通大学矿冶系担任化学基础课程助教。在日本帝国主义者侵华战争期间，徐僖颠沛流离、辗转东西，阅尽祖国山河破碎、民不聊生的惨景，使他把自己的未来和祖国的命运紧密地联系在一起。交通大学“饮水思源”、南开中学“允公允能”和浙江大学“求是”的校训，教育了他无私无我、苦干实干、追求真理、实事求是，立志要为祖国的富强鞠躬尽瘁。
抗战胜利后，徐僖回到上海。1947年初，中华教育基金董事会招考留美学生5名，其中化学专业1名。徐僖一举考中，于1947年9月到美国宾州李海大学（LehighUniversity）化工系攻读硕士学位。毕业后，他为丰富实践经验，放弃了继续攻读博士学位的机会，到美国柯达公司精细药品车间实习。
徐僖虽身在国外，但在他心中一直深深牵挂着灾难深重的祖国。1949年5月，中华人民共和国成立前夕，他与黄子卿、黄汲清教授等人同乘美国“威尔逊号”轮船回国。1949年冬，全国解放时，由宋庆龄主办的《中国建设》杂志曾向海内外报导了徐僖等回国的消息。在这块新兴的热土上，徐僖将用自己所学，为建设新中国奉献自己的力量。
情系五子
在遵义城郊附近的山上，到处长着一种多年生常绿灌木――盐肤木，在这种树上有一种虫瘿，叫五子。千百年来，我国劳动人民世代相传，用它制作染料。当时，在浙大任教的我国著名染料专家侯毓汾教授对五子的化学成分进行了分析，第一次弄清了五子的分子结构。侯教授的研究成果使当时身为浙大学生的徐僖大受启发。从五子的分子结构中，徐僖预感到可能有合成塑料的某种成分。
那时，我国在塑料的研制和生产上还是一片空白，市场上的塑料制品，全是清一色的外国货。徐僖决心以五子为原料，研制塑料，闯出一条有中国特色的塑料工业道路来。
中华人民共和国成立初期，西南工业基础十分薄弱，塑料制品奇缺，甚至连一般家用电器的插头、插座都很难买到。1951年春，徐僖提出申请开发五子塑料，不到一个月即得到西南军政委员会批准。在重庆市人民政府的支持下，徐僖在重庆大学化工系建立了一个规模较大的酸塑料研究小组，采用自己设计的设备和工艺流程，利用国产五子和一些农副产品为原料进行五子塑料中试研究，培养技术骨干。他和干部工人一起劳动，拉板车、抬机器、安装设备，无所不干。1952年初，中试成功，徐僖受命主持建厂工作。1953年5月3日，重庆酸塑料厂正式投产。这是由我国工程技术人员在西南地区自己设计、完全采用国产设备和国产原料的第一个塑料工厂。经过9年的艰苦努力，徐僖终于实现了他的宿愿，在被封锁禁运的时代，为中华民族争了气。
开拓新领域
交叉学科是科学前沿的生长点，材料科学研究应与发展高技术的需要密切结合。早在20世纪50年代后期徐僖即提出要重视力学与高分子化学两个学科交叉领域，研究高分子材料在应力作用下的化学反应，为高分子材料的加工成型和改性开拓新的途径。当时国外在这一边缘领域的研究亦处于探索阶段。1957年以后，徐僖在政治上多次遭受冲击，在工作中也遇到重重阻力，但丝毫没有动摇他为振兴中华而奋斗的决心。他始终倡导和坚持实事求是的作风，将全部精力投入高分子材料学科的建设和研究工作。徐僖在这方面开展的工作，受到美国著名力化学专家R.S.porter和a.Casele的重视，在他们的专著《polymerStressReactions》（academicpress,1979）中摘录转载了徐僖在20世纪60年代的全部研究成果。
“”中，徐僖曾被扣上“反动学术权威”的帽子，饱受折磨，右眼患病，得不到妥善治疗而失明，但他仍然没有动摇自己的信念。1970年，在他还没有获得重返实验大楼搞科研的权利时，重庆等地的一些军工单位就派人来请他前往共同解决一些重要技术问题。他十分珍视这些联系实际、为维护国防安全建设服务的机会，不辞辛劳，立即深入车间、实验室及现场，与技术人员、工人一起研究试制新产品，搞技术革新。这些单位在徐僖协助下，取得了多项重要成果，其中“高分子固体剂”和“金属冷挤压工艺的应用”于1978年获得全国科学大会奖。“枪弹底火壳无铬钝化新工艺”获得1981年国防科委重大成果奖和1983年国家发明奖。几年间，繁重的工作和各种压力进一步损害了徐僖的健康，他经常带病工作。1980年5月，徐僖因咯血不止，住院治疗，切除了左下肺。2个月后，他不顾医生劝阻，提前重返工作岗位。在科学的春天里，他更加意气风发，深入开展高分子成型理论、高分子力化学等方面的基础研究，在高分子降解和共聚、高分子氢键复合、高分子共混材料的形态和性能等领域做出了突出的贡献。
20世纪80年代初，徐僖和他指导的研究生等采用超声波和高速搅拌等手段制得了18种难以用一般化学方法合成、可用作不相容聚合物体系的增溶剂、油气田开采和勘探的化学剂、二次采油的表面活性剂以及金属冷加工剂等新型高分子材料。研究成果“超声辐射下聚合物的降解和接枝（嵌段）共聚”被公认达到了国际先进水平，获1987年国家自然科学奖二等奖。
此次获得2006年度国家技术发明奖二等奖的成果“固相力化学反应器及其在高分子材料制备和加工中的应用”，是徐僖院士借助固相力化学反应器研究应力对高分子材料的正效应，将力化学反应应用于高分子材料的加工、改性与制备以及为废弃高分子材料的回收利用等提供一项高效、经济、环境友好的新途径。徐僖及他所在科学研究群体，根据高分子力化学原理设计的固相力化学反应器具有独特的三维剪切结构，产生的挤压、剪切和环向应力对物料具有强大的剥离、粉碎、分散、混合以及化学反应多重功能，该反应器压力、转速可调，室温操作，可以有效粉碎一般设备难以粉碎的韧性高分子材料，粒度可达微、纳米级，突破了熔体共混加工的限制。
培育接班人
高分子材料是材料领域中的后起之秀，是尖端技术、国防建设和国民经济各个领域不可缺少的材料，人才培养迫在眉睫。早在1953年春，徐僖就接受了高教部下达的任务，负责筹建我国高等学校第一个塑料专业。他拼命地工作，在组织师资队伍的同时，亲自拟订教学大纲，编写教材，筹集仪器设备。当年夏季，即开始面向全国招生。徐僖率先主讲了主修课程“高分子化学原理”，于1960年正式出版《高分子化学原理》，印数高达2.4万册，这是我国高校工科第一本高分子专业教科书。
为了适应国家经济建设的需要，50年代后期徐僖又举办高分子材料进修班，与原苏联塑料专家阿费・尼古拉耶夫等人合作培养了来自兄弟高等学校的骨干教师和研究单位及大中型企业的工程技术人员数十人，推动了我国高分子材料和学科的发展。
1959年，徐僖开始招收研究生；1964年，他创办了我国高等学校第一个高分子研究所；1981年，他被评为我国首批博士导师；1987年，他率领的高分子材料学科点被评为国家重点学科点；1989年，他负责筹建高分子材料工程国家重点实验室；1991年建立高分子材料博士后流动站，成为我国高分子材料领域第一个四位一体的科研和高层次人才培养基地。多年来，徐僖为研究生开设了“聚合物结构和性能”、“高分子加工流变学”等课程。他随时用国内外本学科的新成就和自己的研究成果充实、更新教学内容。他拟定的研究生学位论文题目大多数是当代高分子材料学科中的热点，完成的论文一般都参加了国际学术交流，刊登在国内外有关学科的重要期刊上。徐僖院士胸怀宽阔，几十年来毫无保留地对学生和中青年教师传授他的科学思想和学术见解，不知疲倦地指导和帮助他们选择课题、争取项目、解决难点，引导他们占领学术制高点。