智能材料研究进展及应用
新型智能材料的研发与应用
新型智能材料的研发与应用在过去几十年里，新型智能材料的研发和应用一直是科学技术发展的重要领域之一。
随着科技不断进步和人们对生活质量不断提高的需求，新型智能材料的应用范围也在不断扩大。
本文将从研发和应用两个方面，介绍新型智能材料的最新进展和应用。
一、研发研发是新型智能材料能够发展和应用的基础。
在这个领域，许多科学家和工程师都投入了大量的精力和时间，不断探索和研究新型智能材料。
1. 智能合金智能合金是一种可以根据温度、压力和电磁场等外部条件发生形状变化的材料，主要由镍、钛、铜、铝等金属元素组成。
智能合金具有形状记忆性、超弹性和阻尼等特性，具有广泛的应用前景。
目前，智能合金已被广泛应用于航空、航天、汽车、医疗和建筑等领域。
2. 智能多功能复合材料智能多功能复合材料是一种可以在特定条件下进行功能转换的材料，由各种有机和无机材料组成。
智能多功能复合材料具有形变、光学、磁电、热电和化学传感等多种功能，主要应用于传感、控制、机械和电子机器等领域。
3. 智能纳米材料智能纳米材料是一种由纳米级粒子聚集而成的材料，具有高度的表面活性和专一性，可以发挥非常多的物理、化学和生物学功能。
智能纳米材料是新型医学材料、传感器和电子器件的重要组成部分，具有广泛的应用前景。
二、应用新型智能材料的应用范围很广，下面介绍几个比较重要的应用领域。
1. 智能建筑材料智能建筑材料是一种可以根据环境条件调节自身性能的材料，可以改善建筑物的保温性能和隔音性能。
智能建筑材料的主要应用包括建筑保温材料、隔音材料、遮阳材料和照明材料等。
2. 智能医疗材料智能医疗材料是一种可以在人体内工作并且可以根据生物环境条件调节自身性能的材料，主要应用于医疗器械、药物释放和组织工程等领域。
智能医疗材料的主要优势在于其可控性、可重复性和可编程性，提高了医疗器械的安全性和有效性。
3. 智能汽车材料智能汽车材料是一种可以根据路况或者驾驶者的需求调节自身性能的材料，主要应用于汽车车身、悬挂、转向、制动和能源管理等方面。
新型智能光学材料的研究与应用
新型智能光学材料的研究与应用智能材料是现代工程科学中的重要组成部分，广泛应用于电子、机械、化学及能源等领域。
随着人工智能和物联网技术的不断发展和创新，智能材料市场的需求也在不断扩大。
其中，新型智能光学材料是近年来备受关注的研究领域之一。
新型智能光学材料能够自主开关、调节自身的光学特性，能够在模拟大气环境、调节光强度或改变光学色度等工业、生产领域得到广泛应用。
随着市场需求的增加，各国科学家们正在不断地研究新型智能光学材料，希望能够制造出更加先进的材料，使其在工业生产中得到更广泛的应用。
一、新型智能光学材料的研究进展随着科技的不断发展，新型智能光学材料的研究也得到了长足的进展。
其中最有代表性的材料是电致变色材料。
电致变色材料是一种新型的智能光学材料，具有独特的电学、物理学和化学特性。
例如，锂离子电池是电致变色材料的典型代表，能够通过改变其结构形式实现快速的颜色变换。
这让电致变色材料在生产领域中得到更多人们的关注。
此外，近年来还涌现出了一批新型的智能光学材料，如可控光阀、可调谐滤光片和微纳结构体等。
通过结合纳米技术和微电子技术，这些新型材料具有了更加先进的性能和更广泛的应用领域。
目前，国内外科学家正在集中力量，开展这些新型智能光学材料的研究工作。
他们希望通过不断的研究和探索，开发出更加先进的材料，推动这些新型物质的应用和技术创新。
二、新型智能光学材料的应用前景新型智能光学材料具有广泛的应用前景。
其广泛应用于电子、机械、化学及能源等领域，为人们的日常生产、生活提供了更加丰富的选择。
1. 光学通讯光学通讯是一种以光为信息传输媒介的高速通讯方式。
在这种通讯模式下，信息量大，传输距离长，但需要对光进行有效的调节，否则会影响传输效果。
新型智能光学材料可以用于光波调制器和CDMA等设备中，实现信号的调制、调制解调和信号传输等多种功能。
2. 光学显示器光学显示器是指利用光学反射原理产生图象的显示器。
在这种显示模式下，新型智能光学材料可以用于制造可调节亮度、色度、观察角度以及消除视觉疲劳等功能。
智能材料的研究进展与应用前景
智能材料的研究进展与应用前景智能材料是一种能够在外部刺激下产生自主响应的材料，其响应可表现为物理、化学或生物特性上的变化。
智能材料在生物医学、环境监测、航空航天、机器人、能源等领域应用广泛。
本文将讨论智能材料的研究进展和未来应用前景。
首先，人们早在古代就开始研究智能材料。
例如，刺激响应木质材料可以由清朝文献中找到。
随着科学技术的不断发展，各种新型材料被开发出来，如形状记忆合金、电致变聚合物、智能纳米材料等。
这些材料的响应机制各不相同，但均是利用外界刺激引发内在结构的变化，使其产生自主响应。
例如，电致变聚合物就是一种利用外部电场刺激导致材料形状变化的材料。
当电场施加在电致变聚合物上时，材料内部的电荷会重新分布，导致聚合物链的排布发生改变，从而使聚合物产生收缩或伸展的动作。
这种材料可以用于制造自适应型传感器、微电机、人造肌肉等。
另外一种广泛应用的智能材料是形状记忆合金。
它是一种可以通过加热或外力刺激产生变形的金属合金。
它的特殊之处在于，即使经历非常大的位移和扭曲后，只要受到气温升高、电流通入或应力等外界刺激，就可以自动恢复到原来的形态。
这种材料可以用于制造太阳能板、人造心脏瓣膜、医疗器械和机器人等。
随着智能材料的不断发展，其应用前景也日益广泛。
例如，在生物医学领域，智能材料可以制造出可定向释放药物的微胶囊，这对于医治疾病的治疗非常重要。
这种材料不仅可以减少药物的剂量，还可以防止药物过量导致的毒副作用。
此外，智能材料还可以用于疾病的早期检测和诊断。
例如，化学/生物传感器等智能材料可以检测一些分子表征物，如蛋白质、细胞因子等，在常规诊断方法失效的情况下，更为敏感。
在环境监测领域，智能材料可以制造出高灵敏度和高选择性的传感器，可检测大气污染、水质污染和噪声等问题，提高环境保护和监管效率。
此外，智能材料还可以用于工业自主控制系统的开发和优化，实现对生产过程的实时监测和自动控制，以提高产品的品质和安全性，降低能源消耗成本。
海绵钛在智能材料中的应用现状与研究进展
海绵钛在智能材料中的应用现状与研究进展海绵钛是一种以钛为基础材料制成的多孔结构材料，其独特的孔隙结构和优异的性能使其在智能材料领域具有广泛的应用前景。
本文将围绕海绵钛在智能材料中的应用现状和研究进展展开讨论。
首先，海绵钛在能量转换和储存领域具有巨大潜力。
由于其高比表面积和良好的导电性能，海绵钛可以用于制备高性能的锂离子电池、超级电容器和光电催化剂等。
研究表明，海绵钛作为电极材料能够提高电池的储能密度和循环稳定性；同时，海绵钛作为催化剂载体可以提高光催化反应的效率。
其次，海绵钛还在传感器和电子器件领域显示出极大的应用潜力。
由于其多孔结构和高表面积特点，海绵钛能够增加传感器的灵敏度和响应速度。
研究人员通过改变海绵钛孔隙结构和微观形貌来调控传感器的性能，并取得了一定的成果。
此外，海绵钛还可以用于制备柔性电子器件，其具备优良的机械柔性和可塑性，有望应用于可穿戴设备、智能皮肤等领域。
此外，海绵钛在声学和光学领域也有广泛的应用前景。
海绵钛的孔隙结构使其具备优异的声音吸收性能，可以用于制备消音材料和声学隔离材料。
研究人员还通过设计海绵钛的孔隙结构和厚度，改善其声学性能。
在光学领域，海绵钛的多孔结构和低折射率特点使其具备良好的光学特性，能够作为光学滤波器、反射镜等光学材料的组成部分。
此外，海绵钛还在生物医学领域显示出巨大的应用潜力。
由于其良好的生物相容性和可调控的孔隙结构，海绵钛可以用于骨组织工程、药物输送和人工器官等方面。
研究人员通过改变海绵钛的孔隙大小和孔隙分布，调控其对细胞黏附和生长的影响，为组织工程提供了重要的支持材料。
此外，海绵钛还可以作为药物的载体用于药物的缓释和靶向输送。
综上所述，海绵钛在智能材料领域呈现出广阔的应用前景。
目前，虽然已经取得了一定的研究进展，但仍然存在一些挑战和问题需要解决。
例如，海绵钛的制备方法仍然有待改进，其性能和应用仍然有待深入研究。
因此，未来的研究方向应该集中在进一步改进海绵钛的制备方法、改善其性能以及探索更广泛的应用领域。
智能材料的新进展和应用
智能材料的新进展和应用智能材料是一种能够实现功能性响应的新材料，是当今材料科学领域的研究热点之一。
它具有很多特殊的物理性质和机械性能，可以响应外部环境的变化产生特定的功能性响应。
随着科技的不断发展，智能材料也在不断进步，并应用于各个领域。
本文将分享智能材料的新进展和应用。
一、新进展1. 灵敏度提高目前，智能材料的灵敏度已大大提高。
智能材料可以对温度、压力、湿度、磁场等外部环境参数产生响应。
智能材料的响应速度、响应范围以及响应灵敏度也在不断提高，这使得智能材料在许多领域具有了更广泛的应用前景。
2. 功能性增强智能材料通过在普通材料中引入一些特殊的物理机制，可以实现很多特殊的功能。
比如，将石墨烯掺入聚氨酯中，可以制成具有超强阻尼性的材料。
另外，还可以通过将镍和钛的合金加工成形状记忆合金，来实现形状记忆效应。
3. 新类型的智能材料涌现传统的智能材料主要有形状记忆合金、磁性材料、微流控芯片等，但是随着科技的不断发展，新类型的智能材料也在不断涌现。
比如，生物响应性材料可以在生理体液的作用下实现生物功能的恢复。
此外，光致变形材料也是近年来一种新型的智能材料，其可以在受到光束的照射下产生变形。
二、应用领域1. 智能结构智能材料的响应特性能够在结构损坏前发出预警信号，从而实现结构的自诊断、自修复。
比如，在航空航天领域，可以将超声波检测器和智能材料结合使用，对飞机结构进行了有效的非破坏性检测。
2. 医疗健康智能材料在医疗健康领域也有很大的应用前景。
比如，智能电缆可以实现人体的神经仿生接口，从而将假肢与人体神经相连接。
另外，可降解敷料材料也是近年来智能医疗领域的研究热点之一。
3. 人机交互采用智能材料制成的人机交互设备，可以通过人体的姿态、语音、手势等实现设备的智能控制。
比如，可穿戴智能手环、智能手表等，都是利用智能材料制成的。
结论：智能材料的新进展和应用领域不断扩大。
未来，随着科技的不断发展和智能材料的不断研究，智能材料势必会得到更广阔的应用，为人类带来更多的福利和便利。
智能材料的研究进展及应用前景
智能材料的研究进展及应用前景
智能材料是继传统材料和常规复合材料之后的新型高技术材料，它根据人们的需要设计并制备出各种新型材料及产品，它们可逆地响应和处理人、环境及外部的作用，使材料随动、敏感、自适应，且兼有镍控制与执行的功能。
智能材料是由功能材料与智能单元构成的复合材料，功能材料是具有光、电、磁、声、热、力学和化学某些重要性能的材料，而智能单元则是具有自感知、自适应、自诊断、自修复功能的组件。
近年来，智能材料在各领域的应用越来越广泛，下面是一些具体的应用示例：
1. 智能调节：智能材料可以根据环境条件和外部作用进行自适应调节，例如，调节温度、湿度、压力等。
2. 生物医学应用：智能材料可以用于制造医疗器械和药物，如智能药物和智能假肢。
3. 建筑领域：智能材料可以用于制造智能建筑，例如，可以自动调节室内温度和湿度的建筑。
4. 航空航天领域：智能材料可以用于制造飞机和卫星的机翼和机舱，以优化空气动力学性能和减少能量损失。
5. 能源领域：智能材料可以用于制造太阳能电池板和风力发电机，以优化能源效率和减少能源损失。
总之，智能材料的研究和应用前景非常广阔，它们可以应用于各个领域，为人类带来更多的便利和福利。
新型智能高分子材料的研究与应用
新型智能高分子材料的研究与应用随着科技水平的不断发展，智能材料的研究和应用越来越受到广泛的关注。
而在众多的智能材料中，新型智能高分子材料的研究和应用也成为了当前的热点话题。
智能高分子材料是目前材料科学领域中一种较为先进的材料，它的特殊性能和广泛的应用领域受到了各个领域的研究者和应用者的广泛关注。
下面我们将从新型智能高分子材料的研究和应用方面来一一介绍。
1.新型智能高分子材料的研究进展(1)嵌段共聚物嵌段共聚物是指在一条聚合物链上，有两种或多种不同的聚合单体交替出现，由此形成了多种纳米结构的高分子材料。
在这种结构之中，聚合单体之间的相互作用是非常重要的。
随着研究的深入，嵌段共聚物的应用场景越来越广泛，例如将其应用于纳米材料的研究工作当中。
(2)烯烃-芳香二元共聚物烯烃-芳香二元共聚物是指在一条聚合物链上，同时存在烯烃和芳香烃两种聚合单体。
这种材料在制备的过程中，烯烃和芳香烃之间的相互作用非常重要。
(3)超支化聚合物超支化聚合物是一种具有非常高分子量的聚合物，其形状非常奇特，由于其特殊的结构，超支化聚合物的性质也非常独特。
在实际应用当中，超支化聚合物的应用场景非常广泛，例如在纳米材料和生物医学领域等方面都能够发挥非常重要的作用。
(4)中息肉中息肉是指一种新型智能高分子材料，在制备过程中会发生逆转的“脱溶-相分离-再溶胀”过程。
中息肉具有很好的智能响应性质，能够非常敏锐地响应于外部环境的变化。
在实际应用方面，中息肉也被广泛用于人工智能领域的研究工作中。
2.新型智能高分子材料的应用新型智能高分子材料的应用场景非常广泛，下面我们将介绍一些比较典型的应用领域。
(1)传感器新型智能高分子材料由于具有非常好的响应性质，在传感器方面的应用也非常广泛。
例如在温度传感器、压力传感器和湿度传感器等方面都有广泛的应用。
而在这些传感器中，新型智能高分子材料具有更好的灵敏度和响应速度。
(2)生物医学在生物医学领域中，新型智能高分子材料也被广泛应用。
材料成型与控制工程中的智能材料研究进展
材料成型与控制工程中的智能材料研究进展在材料科学领域，智能材料一直是研究的热点之一。
智能材料是指能够感知外界环境变化并做出相应响应的材料。
这些材料具有自我感知、自我诊断和自我修复等特点，被广泛应用于材料成型与控制工程中。
一种常见的智能材料是形状记忆合金。
形状记忆合金具有记忆效应，即能够在受到外界刺激后恢复到其原始形状。
这种材料可以通过改变温度、应力或磁场等外界条件来实现形状的变化。
形状记忆合金的研究为材料成型与控制工程提供了新的思路和方法。
例如，在航空航天领域，形状记忆合金可以用于制造自动调节飞机机翼形状的材料，从而提高飞机的飞行性能和安全性。
另一种智能材料是光敏材料。
光敏材料对光的强度、波长和方向等变化非常敏感，可以通过光的照射来实现形状、颜色和光学性能的变化。
光敏材料在光电子器件、光学传感器和光学存储等领域有广泛应用。
例如，在光电子器件中，光敏材料可以用于制造可调节光强的光开关，从而实现光信号的控制和传输。
除了形状记忆合金和光敏材料，还有许多其他类型的智能材料在材料成型与控制工程中得到了广泛研究和应用。
例如，磁敏材料可以通过外加磁场来实现形状和磁性的变化，被用于制造磁性传感器和磁性存储器。
声敏材料可以对声波的频率和振幅等参数做出响应，被应用于声波传感器和声波发生器。
温敏材料可以对温度的变化做出响应，被用于温度传感器和温度控制器。
随着科学技术的不断发展，智能材料的研究也在不断取得新的突破。
例如，近年来，研究人员通过引入纳米颗粒和纳米结构等新技术，成功地制备出了具有更高灵敏度和更快响应速度的智能材料。
此外，利用人工智能和机器学习等技术，可以对智能材料的性能和行为进行模拟和预测，为材料设计和应用提供更多的可能性。
智能材料的研究不仅对材料科学领域具有重要意义，也对工程技术和产业发展产生了深远影响。
智能材料的应用可以提高材料成型和控制工程的效率和精度，降低生产成本和能源消耗。
此外，智能材料还可以为制造业的转型升级提供新的动力和机遇。
智能材料在生物医学领域的应用研究进展
智能材料在生物医学领域的应用研究进展智能材料是一种能够对外界环境做出响应和变化的材料，其在生物医学领域的应用正在得到越来越多的关注和研究。
这些智能材料，通过其独特的特性，为医学领域提供了许多新的治疗和诊断方法。
本文将介绍智能材料在生物医学领域的应用研究进展，包括智能药物输送系统、智能仿生材料以及智能生物传感器等方面。
一、智能材料在药物输送系统中的应用智能药物输送系统是将药物通过智能材料载体，精确、定时地释放到患者体内的方法。
这种方法可以增加药物的疗效，降低不良反应，并提高患者的生活质量。
智能材料通常通过对外部刺激如温度、pH值等的响应来控制药物的释放。
例如，一些智能材料可以在特定的温度下保持稳定，但在其他温度下会释放药物，从而实现药物的定向输送。
另外，还有一些智能材料通过对光、电、磁等刺激的响应来实现药物的控制释放。
这些智能药物输送系统的研究成果为药物治疗的个性化提供了可行的途径。
二、智能材料在仿生医学领域的应用仿生医学是模拟生物体内的结构和功能，开发新型的医疗材料和技术，用于替代和修复组织和器官的研究领域。
智能材料在仿生医学领域的应用，可以帮助人们更好地理解和模拟生物体内的复杂结构和功能。
例如，智能生物支架可以模拟组织的生物相容性和力学性能，用于修复受损的组织。
同时，一些智能材料还可以模拟生物体内的微环境，为细胞生长和分化提供适宜的环境。
三、智能材料在生物传感器中的应用智能生物传感器是一种将生物学反应与物理信号转换的设备，可以用于检测和监测生物分子的浓度和活性。
智能材料作为传感器组件的关键材料，在生物传感器中具有重要的应用价值。
智能材料可以通过与生物分子的特异性相互作用来产生信号响应，并将其转换为可观测的物理信号。
例如，一些智能材料可以通过与特定蛋白质的结合，改变其光学性质，从而在传感器上产生光学信号。
这些智能生物传感器以其高灵敏度和快速检测的特性，为药物筛选、癌症早期诊断、环境监测等提供了新的解决方案。
智能材料技术研究进展
智能材料技术研究进展智能材料技术是近年来较为热门的研究方向之一，在我国也得到了越来越多的关注和推广。
其优越的物理性质与广阔的应用前景，使其成为许多研究人员关注的焦点。
本文将主要介绍智能材料技术的定义、分类以及研究进展。
一、智能材料技术的定义智能材料技术是指通过引入具有响应功能的智能体系，令材料能够主动或被动地改变自身结构、形态、功能以及相互作用。
包括智能材料的设计、制备、性质、应用及相关理论研究等诸多方面。
与传统材料相比，智能材料拥有着更多的优点。
首先，智能材料可以自主响应外部作用的变化，从而调节自身的物理性能，并实现自动控制和适应性能。
其次，智能材料通常是多功能化的，并能够同时实现多种工作功能，从而减小系统体积与成本，提高系统效率。
最后，智能材料还可以被制备成高精度、高稳定度、可控性能的工程器件，并在新型质量监测与能源转换领域得到广泛应用。
二、智能材料技术的分类基于智能体系的不同，智能材料技术可以分为以下几种类型：形状记忆材料、压电材料、磁致伸缩材料、电致变材料、热致变材料、光学响应材料、光电材料等。
这些种类的智能材料均具有不同的物理性质和应用特点。
形状记忆材料是指在加热、拉伸等条件下发生变形，但一旦去除作用力，就可回复原来的形状。
其重要性在于可以控制所需要的特定形状，对开展微机电系统、铁路绝缘件、航空航天等领域得到了广泛应用。
压电材料是指在施加电场时，可引起物理量如应变、压力、形变等变化的材料。
这类材料在超声波发射、传感器、换能器等领域得到了广泛应用。
磁致伸缩材料是指在磁场中可产生明显变形的材料。
这类材料具有节能环保、化学稳定性好、自监测及修复性能等特点，是磁力驱动器、钣金加工机床、智能车窗等领域的理想选择。
电致变材料是指在施加电压时，发生电极端面位移或振动的材料体系。
这类材料广泛应用于声源、振动源、速度控制器、安全感知装置等领域。
热致变材料是指在温度变化时，可改变长度或形状的材料体系。
这类材料广泛应用于精密度量、各种类型的阀门、液晶和生物医学。
智能材料设计技术及应用研究进展_刘俊聪
智能材料的基础是功能材料，功能材料通常可分为 两大类，一类被称为驱动材料，它可以根据温度、电场或 磁场的变化来改变自身的形状、尺寸、位置、刚性、阻尼、 内耗或结构等，因而对环境具有自适应性功能，可用来 制成各种执行器；另一类被称为感知材料，它对来自外 界或内部的刺激强度及变化（如应力、应变、热、光、电、 磁、化学和辐射等）具有感知，可用来做成各种传感器，
现在人们已经认识到生物体中有许多组织具有类 似水凝胶的结构，如人体器官内壁粘液层、眼的玻璃体 和角膜、细胞外基质等均为凝胶状组织。这为从仿生 构思研制智能生物材料指明了方向。当生物组织受到 温度、化学物质等刺激时，形状和物性发生变化，进而 呈现相应的功能。将生物的某些功能引入材料，使材 料智能化，是 21 世纪开拓并应用生物材料所面临的挑 战之一。智能高分子材料是通过分子设计和有机合成
除了智能传感技术、智能驱动技术以及智能控制技 术这 3 种较为重要的技术外，智能信息处理与运输也至 关重要。对多传感器数据与信息融合，以及多传感器的 优化配置的研究 [6] 也是智能结构信息处理研究的重要 内容。
2 智能材料的 3 种基础材料
随着研究工作的逐步深入，可用于构建智能材料系 统的基础材料正日趋完善并不断丰富。目前，国内外现 已研制成功并实现了商品化的该类材料有两类：一是形 状记忆材料、智能高分子材料等，可用作智能材料系统 中的驱动器材料；另一类是压电材料、光导纤维等，可用 作智能材料系统中的感知材料 [7]。 2.1 形状记忆材料
1.1 智能传感技术 智能传感技术是实现智能结构实时、在线和动态检
智能材料的研究现状与未来发展趋势
智能材料的研究现状与未来发展趋势智能材料是指具有感知、响应、控制、自适应等智能特性的材料，能根据特定环境和外部刺激自主地发生可逆变化和调节，具有广泛的应用前景。
本文将从智能材料的原理、研究现状和未来发展方向三方面探讨智能材料的发展趋势。
1. 原理智能材料的原理主要有三种：形状记忆、感应和光、磁性控制。
形状记忆材料包括笑形记忆合金、聚氨酯、聚乙烯醇等，其特点是在特定温度下可以快速恢复到原始形状。
感应材料主要包括热、光、电和磁等形式，通过对不同形式的外部刺激进行传感并响应变化，比如光敏材料可以根据光照强度调节材料的透光性。
光、磁性控制材料则是利用光或磁场来调节材料的性质和功能，如晶体可通过可见光或紫外线光线使其发生可逆材料结构的调整。
2. 研究现状智能材料的发展已经取得了一定的研究进展，主要应用于光学、生物医药、航空航天、机械制造等领域。
光学方面主要应用于光纤通信、激光开关、光学传感等方面；在生物医药方面，智能材料被常用于医疗设备、病房控制和治疗设备的制造；在航空航天领域应用较为广泛，比如可用于自适应空气动力学表面、载荷传递等方面；在机械制造领域应用较为广泛，可以用于微透镜、声波过滤器、运动控制等方面。
3. 未来发展方向在未来，智能材料将继续得到广泛的应用。
其中，纳米智能材料将成为发展的重点。
纳米智能材料具有超强表面积和纳米特性，能在小尺寸下发挥更强的物理、化学特性，具有广泛的应用前景。
另外，新型的智能材料将会出现，如液晶材料、电子材料等。
具有更优异的响应能力和更广泛的应用范围。
继续加强材料加工和制备工艺的开发，研究制造更高效、更环保、更安全的智能材料。
同时，智能材料也将进一步实现从可实验性到实用性，从实验室到工业化生产的转化，为实现智慧物联网、人工智能等领域的发展提供更好的服务。
新型智能材料的研究进展
新型智能材料的研究进展近年来，随着科技的不断发展，新型智能材料在人们的生产生活中扮演着越来越重要的角色。
新型智能材料是指具有感知、响应、调控或自适应功能的一类材料，在材料性能表现上呈现出智能化特征。
这类材料常见的应用领域包括智能传感器、智能控制系统、智能医疗设备等。
本文将着重介绍新型智能材料的种类、应用及研究进展。
一、新型智能材料种类根据智能材料的特性，我们可以将其分为以下几类：1. 压电材料压电材料是一类能够在受到外部力作用下产生电荷的材料。
其在医疗、通讯、传感器等领域都有广泛应用。
比较常见的样品有氧化锌、铁电体、陶瓷等。
2. 形状记忆合金材料形状记忆合金材料是指可以在不同温度下保持形状的金属合金。
该类材料在机器人、汽车制造、航空航天等行业中有广泛应用。
其中比较常见的是镍钛合金。
3. 智能橡胶材料智能橡胶材料是一种能够感知外部环境并做出自适应变化的弹性材料。
除了一般橡胶的耐磨耐酸碱、弹性恢复等特性以外，还具有一定的敏感性和自适应性。
在医疗、柔性电子等领域有应用。
4. 磁形材料磁形材料是指受到外部磁场或机械应力作用而发生形变的材料。
该类材料主要应用于控制器件、巨磁阻传感器、电机性能等领域。
比较常见的是镍、钴等金属。
二、新型智能材料应用新型智能材料具有诸多特性和应用，下面将简单介绍其主要应用领域。
1. 建筑装饰在建筑室内装饰中，有一种智能玻璃材料被广泛应用，即通过电子控制可改变透明度的玻璃。
该类玻璃可以根据需求调节光线、改善室内舒适度。
2. 智能医疗设备智能材料在医疗设备领域的应用较为广泛。
智能材料的敏感、响应和可变性质特点，使其被运用到智能监测装置、生物医疗器械等方面。
例如，在人工器官、药物缓释、医用材料、假肢、拐棍等方面均有应用。
3. 汽车工业智能材料对汽车产业有着很大的帮助。
采用新型智能材料在汽车中制造不仅可以提高汽车安全、舒适性、美观性、性能等多方面的要求，同时还可减轻汽车自重，降低燃油消耗量，提高汽车的动力性能。
智能材料研究报告
智能材料研究报告智能材料研究报告摘要本文报告了对智能材料的研究进展进行了详细的分析和总结。
首先介绍了智能材料的定义和分类，然后讨论了智能材料的主要特性和应用领域。
接着分别从材料的变形响应和响应机制两个方面对智能材料的工作原理进行了深入探讨。
最后，对智能材料的未来发展进行了展望，并指出了研究中存在的挑战和机遇。
1. 引言智能材料是一种可以对外部刺激做出响应并改变自身性能和行为的材料。
智能材料可以通过改变其形状、颜色、光学、电学和磁学等性能，实现从被动到主动的控制。
它在众多领域中具有广泛的应用，例如智能传感器、智能结构和智能医疗等。
2. 智能材料的分类根据响应类型的不同，智能材料可以分为三类：响应型智能材料、控制型智能材料和自适应型智能材料。
响应型智能材料能够对外界刺激做出响应，如温度敏感材料、光敏材料和湿敏材料等；控制型智能材料能够通过外部信号控制其性能和行为，如电控材料和磁控材料等；自适应型智能材料可以根据环境变化自发地改变自身性能，如形状记忆材料和自愈合材料等。
3. 智能材料的特性和应用领域智能材料具有以下主要特性：可逆性、多功能性、响应速度快、易表征和易加工等。
由于这些特性，智能材料在许多领域中得到广泛应用，如航空航天、汽车工程、医疗器械和建筑工程等。
其中，智能传感器是最常见的应用之一，它可以通过测量材料的物理或化学变化，实现对环境的检测和监测。
4. 工作原理智能材料的工作原理主要包括材料的变形响应和响应机制两个方面。
材料的变形响应是指智能材料在外部刺激下发生形状、结构或颜色等方面的变化。
响应机制是指智能材料对外部刺激做出响应的机制，如形状记忆效应、电致变色效应和磁致变形效应等。
5. 未来发展智能材料在科学研究和工程应用中具有巨大的潜力。
未来的发展方向包括改进智能材料的性能和可靠性，发展新的智能材料种类，以及研究智能材料的多功能集成等。
此外，智能材料还需要与其他领域进行跨学科合作，以推动其在新领域的应用。
柔性智能材料的研究及应用
柔性智能材料的研究及应用柔性智能材料是一种新型的材料，它结合了感应控制、机械控制和化学控制等技术，具有很高的敏感度和控制能力，能够响应外部环境的变化，并实现复杂的形态变化和功能性响应。
随着科技的不断进步和应用的广泛推广，柔性智能材料正在各个领域得到越来越多的关注和应用。
一、柔性智能材料的研究进展柔性智能材料的研究可以追溯到20世纪初期，起初主要是为了模拟生物肌肉的运动原理和实现机器人系统的控制和运动。
在此基础上，随着电子技术、材料工程技术和计算机技术的发展和完善，柔性智能材料的研究得到了进一步的发展和深入探索。
如今，柔性智能材料已经广泛应用于医疗、航空、机器人、电子设备等众多领域，并在科学研究和生产实践中得到了重要的应用。
柔性智能材料的研究不仅涉及到材料的物理和化学性质，还需要探索其与外部环境之间的互动关系和变化规律。
二、柔性智能材料的应用领域1. 医疗领域柔性智能材料在医疗领域中具有非常广泛的应用前景，尤其在生物医学材料和生物传感器方面具有更好的应用前景。
科学家们利用柔性智能材料的感应控制和化学控制功能，开发了一些能够自动控制药物释放和实时检测人体生理参数的智能药物系统和智能生物传感器，有效地为医疗工作提供了更高效、更精准的扫描和诊治手段。
2. 航空领域柔性智能材料在航空领域中应用也非常广泛，研究人员通过控制柔性智能材料的形态变化和运动，可以有效提高飞行器的运动性能和操纵精度。
比如，利用柔性智能材料开发的“鸟翼”型翼展装置可以自动地进行折叠和展开，并模拟鸟类的翅膀运动，大幅度提高了飞行器的操控性和飞行效率。
3. 机器人领域柔性智能材料在机器人领域中也具有很高的应用价值，比如利用柔性智能材料制成的机器人手臂可以自动变形，能够适应不同的工作环境和任务需求，大大提高了机器人的可操作性和工作效率。
4. 电子设备领域柔性智能材料在电子设备领域的应用也非常广泛，比如柔性显示器和可穿戴设备等。
柔性显示器可以自动调节显示器的强度和显示角度，可以有效地保护人眼，同时加强电子产品的便携性和稳定性。
智能材料的研究现状与未来发展趋势
智能材料的研究现状与未来发展趋势1. 引言1.1 智能材料的定义智能材料的定义是指一类具有自主、自适应和自响应功能的材料。
这类材料能够根据外部环境的变化或内部激励的影响，自动地做出相应的响应或行为，具有“智能”特性。
智能材料能够感知外界环境的信号或刺激，并作出相应的反应，以实现特定的功能或性能。
这种自适应性和自响应性的特点使得智能材料在各个领域具有广泛的应用前景。
智能材料与传统材料相比具有更加灵活多变的特性，能够实现多种复杂功能。
智能材料不仅可以实现形状变化、结构调节等基本功能，还可以实现自愈合、自修复、自清洁等高级功能，具有广泛的应用前景。
在工程领域中，智能材料可以被广泛应用于汽车、航空航天、医疗器械等领域，能够提高产品的性能和可靠性，推动科学技术的发展进步。
1.2 智能材料的研究意义1. 创新科技发展：智能材料的研究可以推动科技领域的创新和发展，为传统材料的升级换代提供可能性，推动各个领域的技术进步。
2. 提高产品性能：智能材料拥有响应、适应、感知等特性，能够随着外部环境的变化自主调整，可以为产品提供更高的性能和稳定性，提升产品质量和竞争力。
3. 实现智能化应用：智能材料的研究为智能制造、智能健康、智能交通等领域的发展提供了重要支撑，推动物联网、人工智能等前沿技术的应用与发展。
4. 促进经济增长：智能材料的研究与应用能够创造新的产业链，推动相关产业的发展，有效带动经济增长，提高国家科技竞争力。
5. 促进社会进步：智能材料的应用范围广泛，不仅可以提升生产效率、改善生活质量，还可以应用于环境保护、医疗健康等领域，为社会进步和人类福祉做出积极贡献。
1.3 智能材料的研究现状智能材料是一种具有识别、感知、响应和控制能力的新型材料，其独特的性能使其在多个领域有着广泛的应用前景。
目前，智能材料的研究已经取得了许多重要的进展。
在智能材料的研究领域中，形状记忆合金、聚合物和液晶等材料被广泛应用于传感、控制、储能等方面。
智能超材料研究与进展
智能超材料研究与进展一、本文概述随着科技的飞速发展，智能超材料作为一种前沿科技，正逐渐走进人们的视野。
智能超材料，顾名思义，是指具有超越传统材料性能，并能通过外界刺激（如光、热、电、磁等）实现性能调控的新型复合材料。
其独特的性能以及广泛的应用前景，使得智能超材料在航空航天、医疗、军事、能源等领域展现出巨大的潜力。
本文旨在全面综述智能超材料的研究现状与发展趋势，包括其基本原理、设计策略、制备方法、性能调控机制以及实际应用等方面。
通过对近年来国内外相关文献的梳理和分析，本文旨在为读者提供一个清晰、系统的智能超材料知识体系，并探讨未来可能的研究方向和应用前景。
在文章结构上，本文将首先介绍智能超材料的基本概念、分类及其独特性能，为后续研究提供理论基础。
接着，本文将重点分析智能超材料的制备方法及其性能调控机制，包括各种外部刺激下的响应行为及其调控原理。
在此基础上，本文将探讨智能超材料在航空航天、医疗、军事、能源等领域的应用案例及前景。
本文将对智能超材料的研究现状进行总结，并展望未来的发展趋势和挑战。
通过本文的阅读，读者可以深入了解智能超材料的基本原理、制备方法、性能调控机制以及实际应用，为其在相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。
本文也期望能激发更多科研工作者对智能超材料的关注和兴趣，共同推动这一领域的快速发展。
二、智能超材料的基本原理智能超材料，作为一种前沿的材料科技，其基本原理主要基于材料内部结构与外部刺激之间的动态互动。
这类材料通过先进的制造技术，如纳米技术、3D打印和生物技术，实现了在传统材料中难以达到的性能和功能。
可调性：智能超材料能够通过外部刺激，如温度、光照、电场、磁场等，改变其内部微观结构或组成，从而实时调整其宏观性质。
这种可调性使得智能超材料能够适应不同的环境和应用需求。
自适应性：智能超材料具有自适应性，能够在受到外部刺激时自动调整其性能。
例如，某些智能超材料能够在受到压力或温度变化时，改变其硬度和弹性，以适应外部环境。
智能材料的研究现状与未来发展趋势
智能材料的研究现状与未来发展趋势智能材料是一种能够感知外部环境并做出相应响应的材料，它具有自主性和适应性，可以通过自身内部结构或外部刺激来实现自我调节和控制。
近年来，随着科技的发展，智能材料逐渐成为研究热点，并在多个领域展现出了巨大的应用潜力。
本文将介绍智能材料的研究现状与未来发展趋势。
一、智能材料的研究现状1. 主要类型智能材料主要包括形状记忆材料、压电材料、磁致伸缩材料、光致变色材料等。
形状记忆材料是一种在外部刺激下能够恢复原始形状的材料，具有广泛的应用前景；压电材料能够在施加电场或机械压力时发生形变，被广泛应用于传感器、能量收集等领域；磁致伸缩材料是一种在外部磁场作用下能够发生形变的材料，可以用于智能结构和执行器等领域；光致变色材料则能够在受到光照时发生颜色变化，被广泛应用于显示技术和光学材料等领域。
2. 研究进展随着科技的进步，智能材料的研究取得了长足的进步。
近年来，研究人员利用纳米技术和生物技术改善了智能材料的性能，使其更加灵活、高效和环保；智能材料在医疗器械、柔性电子、智能纺织品等领域的应用也在不断拓展，为生产和生活带来了便利。
3. 应用领域目前，智能材料已经在多个领域得到了广泛应用。
在医疗领域，智能材料被应用于仿生器官、医疗传感器等方面，有望实现对患者的远程监测和康复治疗；在建筑领域，智能材料能够实现结构自适应和能源调控，使建筑更加节能高效；在汽车领域，智能材料可以实现自身修复和碰撞感知，提高汽车安全性能。
未来，智能材料有望在人工智能、机器人技术以及环境监测等领域得到更广泛的应用。
二、未来发展趋势1. 多功能复合材料未来，智能材料将向多功能复合材料发展，以实现更加复杂的功能需求。
具有形状记忆功能的同时能够实现自愈合和自清洁的智能材料，将为多个行业带来巨大的变革。
2. 生物仿生材料随着生物技术的发展，智能材料将向生物仿生材料方向发展，模仿生物体内的神经元和细胞，实现更加智能的自我调节和自我修复功能。
智能材料的合成与应用研究
智能材料的合成与应用研究智能材料是一种可以根据外界环境、物理、化学或者生物变化而自主改变其形态、结构、性能以及功能的新型材料。
由于其具有自主控制和响应外界环境的能力，因此，智能材料在各个领域有着广泛的应用前景。
本文将介绍智能材料的合成方法和应用研究进展。
一、智能材料的合成方法目前，智能材料的合成方法主要分为三种：有机合成法、无机合成法、生物合成法。
1.有机合成法有机合成法是通过化学合成的方式来制备智能材料的一种方法。
这种方法的主要优点是合成出的智能材料可以通过调整合成过程中的反应条件来实现所需性能。
有机合成法制备出的智能材料种类繁多，例如，聚合物和液晶材料等。
2.无机合成法无机合成法主要是通过物理气相沉积、化学气相沉积等方式来进行合成。
这种方法的优点在于其合成速度较快，同时合成出的材料具有较高的品质。
无机合成法制备出的智能材料可以应用于传感器、磁介质材料、光学材料等领域。
3.生物合成法生物合成法是通过利用生物体系或基因工程手段制备智能材料的一种方法。
这种方法的优点在于其合成过程比较环保、资源消耗较少，且生物体系能够自行进行组装和调控。
生物合成法制备出的智能材料可以应用于药物输送系统等领域。
二、智能材料的应用研究进展智能材料的种类繁多，其应用领域也非常广泛，涉及到了生物医学、光电信息、环境监测、生物传感器等领域。
1.生物医学领域智能材料可以应用于药物输送系统、组织工程、生物成像等方面。
目前，研究人员利用智能材料设计出了一些具有自主控制药物释放、可编程支架、组织工程支架等特点的生物材料，这些新型材料能够有效地促进组织修复和再生，有着非常广泛的应用前景。
2.光电信息领域智能材料在光电信息领域的应用也是非常广泛的。
例如，智能光学材料可以根据光的波长、功率等参数来调节其光学性能；电致变色材料可以通过电场的控制来改变其颜色；智能传感器可以通过感知外部环境变化而响应并输出信号。
3.环境监测领域智能材料在环境监测领域的应用主要是利用其控制和响应外界环境的能力，来对环境进行监测和控制。
智能材料的研究现状与未来发展趋势
智能材料的研究现状与未来发展趋势1. 引言1.1 智能材料的重要性智能材料是一种具有特殊功能和响应能力的材料，能够根据外部环境的变化做出自主调节和响应。
这种材料的重要性在于它们可以为各个领域提供全新的可能性和解决方案。
智能材料的出现不仅可以提升产品的性能和功能，还可以改变我们的生活方式和工作方式。
智能材料在医疗领域的应用可以帮助治疗各种疾病和提高患者的生活质量。
在建筑领域，智能材料可以增强建筑物的耐久性和安全性。
在航空航天领域，智能材料可以减轻飞行器的重量并提高其性能。
在军事领域，智能材料可以提升武器装备的效率和战斗力。
在智能穿戴设备和智能家居中，智能材料也起着至关重要的作用。
智能材料不仅可以推动科学技术的发展，还可以创造更多的商业机会和就业岗位。
有关智能材料的研究和应用将成为未来科技发展的重要方向，引领着我们走向更加智能化和高效化的社会。
1.2 研究现状概述目前，智能材料的研究已经取得了不俗的成绩，成为材料领域中的热门研究方向之一。
智能材料的研究主要集中在材料科学、力学工程、电子学、光学等领域，涉及到材料的设计、合成、性能测试等多个方面。
研究者们通过不断探索材料结构与性质之间的关系，为智能材料的开发和应用提供了坚实的基础。
目前，智能材料的研究重点主要集中在形状记忆材料、光敏材料、温度敏感材料、磁敏材料等方面。
这些材料具有各自独特的性能和应用特点，为各行业提供了丰富的选择。
在应用领域上，智能材料已经广泛应用于航空航天、生物医药、电子产品、智能传感器等多个领域，发挥着重要的作用。
智能材料的研究现状呈现出多样化的特点，各个领域都在不断推动智能材料的发展与创新。
随着科技的不断进步和人们对材料性能需求的不断提升，智能材料的研究必将迎来更加辉煌的发展前景。
1.3 研究现状分析智能材料是当前科技领域中备受关注的研究方向之一。
随着科技的不断发展，智能材料的研究也在不断深入和扩展。
目前，智能材料的研究现状主要体现在以下几个方面：智能材料的种类逐渐增多。
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各专业全套优秀毕业设计图纸目录0 引言 (2)1 智能材料结构的研究现状 (3)1.1 智能传感技术 (3)1.2智能驱动技术 (4)1.3智能控制技术 (6)1.4智能信息处理与传输 (6)2 常用制备方法 (8)2. 1 物理气相沉积法 (8)2. 2 喷涂法 (8)2. 3烧结法 (8)2. 4 注射成型法 (8)2.5创构智能材料的物理新技术 (8)3智能材料的应用领域 (9)3.1军事领域中的应用 (9)3.2医学领域中的应用 (11)3.3建筑领域的应用 (13)3.4智能服装和纺织品领域的应用 (13)3.5 未来热点应用 (14)3 结束语 (15)参考文献 (15)智能材料研究进展及应用侯博材料与化工学院材料科学与工程摘要：智能材料是广受瞩目的新兴材料科学门类,经过几十年的发展，已日趋成熟,必将逐渐深入到人类生活之中，且越来越多地影响乃至大范围地改变人们的生活方式。
本文介绍了智能材料的基本构成和分类，对对智能材料结构的研究现状进行了阐述，并简单介绍了一些常用的制备方法，概述了其应用，探讨了其研究价值和广阔的发展应用前景。
关键词：智能材料智能传感技术智能驱动技术智能控制技术智能信息处理与传输0 引言材料是人类一切生产和生活水平提高的物质基础，是人类进步的里程碑。
随着科技的发展，特别是20世纪80年代以来，现代航天、航空、电子、机械等高技术领域取得了飞速的发展，人们对所使用的材料提出了越来越高的要求，传统的结构材料或功能材料已不能满足这些技术的要求，材料科学的发展由传统单一的仅具有承载能力的结构材料或功能材料，向多功能化、智能化的结构材料发展。
20世纪80年代末期，受到自然界生物具备的某些能力的启发，美国和日本科学家首先将智能概念引入材料和结构领域，提出了智能材料结构的新概念。
智能材料结构又称机敏结构(Smart/Intelligent Materials and Structures)，泛指将传感元件、驱动元件以及有关的信号处理和控制电路集成在材料结构中，通过机、热、光、化、电、磁等激励和控制，不仅具有承受载荷的能力，而且具有识别、分析、处理及控制等多种功能，能进行自诊断、自适应、自学习、自修复的材料结构。
智能材料结构是一门交叉的前沿学科，所涉及的专业领域非常广泛，如:力学、材料科学、物理学、生物学、电子学、控制科学、计算机科学与技术等，目前各国都有一大批各学科的专家和学者正积极致力于发展这一学科[1]。
当前，科学技术的发展对材料性能的要求越来越高，材料智能化的概念已极大地影响着人们在材料设计、制造和应用过程中的思维方式，光导纤维传感技术、微电子学技术、自组装材料制备技术以及其他相关技术的发展又给智能材料与结构的研究提供了新的研究手段、打开了更大的想象空间。
目前国际上有关智能材料与结构的研究非常活跃，每年都要召开与之相关的学术会议，新设想、新成果不断出现[2]。
1智能材料结构的研究现状1.1 智能传感技术传感技术是实现智能结构实时、在线和动态监测的基础。
而其中用于感受周围环境变化以实现传感的一类功能元件叫传感元件，它相当于人的神经系统。
通过埋入(或粘贴)于主体材料内部(或表面)的传感元件能够有效地感知外界或自身所处的环境条件，如负载、应力、应变、振动、热、光、电、磁、化学和核辐射等的强度及其变化，并将其转换成另一种物理量(如:电、光)，它是结构实现智能化的基础元件之一。
目前研究和采用的主要传感元件有:光导纤维、压电元件、电阻应变元件、疲劳寿命丝、半导体元件等。
（1）光导纤维早在1991 年美国就提出智能构件“健康” 监控系统(SHMS)，其中的传感材料就是光纤。
人们最初关心的是光纤维材料的埋入，是否会引起材料层间断裂韧性的下降或基体材料的损伤。
后来的实验表明，对环氧复合材料埋入光纤，并没有降低拉伸强度和压缩强度，也没有引起层间断裂韧性的降低。
目前，人们使用光纤已制作成各种埋入式复合材料传感器，其作用有:①监测复合材料加工制造过程，随时报告加工过程中出现的缺陷；②监测飞行器结构所处的状态，随时报告疲劳和温度等情况；③利用光纤传感器和神经网络处理器对结构进行在线综合评估。
加拿大多伦多大学和波音公司建立了世界上首架含有光纤的机翼前缘损伤评估系统原型。
冲击过载实验表明，埋入光纤进行损伤评估是可行的，并解决了埋入光纤的处理和铺层分布、多传感器的结构和多路传输、传感器信号的再生和结构间连接等问题[2]。
（2）压电元件在智能结构中，常用于声发射信号、应力波和压力测量的压电材料可分为两类:压电陶瓷和压电聚合物。
压电材料的特点是有较宽的频响范围、控制精度高、可以加工成多种形式的传感器，易于小型化和集成化，可用作传感元件和驱动元件。
压电材料的最新成果包括细晶粒聚合物陶瓷、大应变量(1.7%)单晶压电材料、压电纤维和压电复合材料等，它们的共同优点是具有较大的驱动应变和很强的可设计性[1]。
（3）半导体元件微小的半导体传感元件是未来智能结构中的主要传感元件，它能够制成与基体材料融为一体的半导体模块、薄片，用于测量温度、压力、辐射、加速度等，具有用途广、尺寸小、易集成和成本低等优势，目前的主要问题是使用温度的限制。
不同的传感元件具有不同的传感特性，因此，需要对相关传感元件的力学—光学—电学等耦合效应进行深入的分析，探索新型组合式传感元件的新原理;研究新型光纤、激光、压电传感原理与技术;研究高性能、多用途表面声波传感器;研究分布式及准分布式传感、传感器网络及多传感器复用原理与方法;建立应变/温度复合传感原理与技术;研究新型加速度、速度、位移、变形、裂纹、损伤传感器技术;研究传感器数量与位置优化设计，以及在不同环境下传感元件和网络功能效应的模拟与仿真，以达到优化传感元件和传感网络综合性能的目的。
1.2智能驱动技术驱动技术(包括驱动元件、激励和控制方式等)是智能结构实现形状或力学性能自适应变化的核心问题，也是困扰结构自适应的一个“瓶颈”。
其中，驱动元件是使结构自身适应其环境的一类功能元件，它的作用就像人的肌肉，可以改变结构的形状、刚度、位置、固有频率、阻尼、摩擦阻力、流体流动速率、温度、电场及磁场等。
驱动元件是自适应结构区别于普通结构的根本特征，也是自适应结构从初级形态走向高级形态的关键。
对驱动元件的要求如下:①与主体材料相容性好，具有较高的结合强度。
②本身具有较好的机械性能，如弹性模量大、静强度和疲劳强度高、抗冲击等。
③频率响应宽，响应速度快，激励后的变形量和驱动力大，且易于控制。
目前研究和采用的主要驱动元件有:压电元件、形状记忆合金、电致/磁致伸缩材料、电/磁流变体、压电复合材料、聚合物胶体等。
（1）压电元件利用逆压电效应，压电元件可用作驱动元件。
压电元件作为驱动元件的特点是:激励能量小，响应速度快，控制精度度高，使用方便。
主要问题是:驱动变形量和驱动力小，低于目前结构材料的许用应变值。
（2）形状记忆合金形状记忆合金(SMA)是智能结构中首先应用且问世不久的一种具有形状记忆效应的功能型金属材料，其作为驱动器元件最重要的特点是：可实现多种变形形式，变形量大，加热驱动时驱动力较大，可用于改变结构中的应力应变分布和结构的形状。
存在的主要问题是功耗大、响应慢、多参数耦合效应复杂。
（3）电/磁流变体电/磁流变体是在外加电场/磁场作用下能迅速实现液体-固体性质转变的一类智能材料，这类材料能感知环境(外加电场/磁场)的变化，并且根据环境的变化自动调节材料本身的性质，使其粘度、阻尼性能和剪切应力都发生相应的变化。
这种液态和固态之间的转化是快速可逆的，并可保持粘度连续、无极地变化，能耗极小，是智能结构中很好的驱动器。
（4）压电复合材料压电复合材料是将压电相材料(如压电陶瓷)与非压电相材料(如聚合物)按照一定的连通方式复合而形成的一种具有压电效应的复合材料。
它具有优良的压电性能，柔韧性好，重量轻。
其最大的特点是可设计性强，通过选择不同的连通方式和复合方式，可使压电复合材料具有所需要的综合性能。
压电复合材料能用于结构的减振降噪和形状控制，并能改善与结构材料之间的相容性。
（5）聚合物胶体聚合物胶体是一种将化学能或电能转变为机械能的仿人体肌肉功能的作动器，特别适合仿生飞行器。
聚合物胶体能并联成仿肌肉的纤维束，稳定性好、柔度系数可调。
需要研究的是如何提高力的集度，改善受载状况下的响应速度，提高能量转换效率。
每种驱动元件都具有自身的特点，而理想的驱动元件能直接和高效地利用输入的电信号改变结构的状态和特性。
以后需进行重点研究的新型驱动技术有:研究复合式和混杂式新型驱动系统、微型驱动装置;研究驱行器驱动力/行程/速度关系与功率/能量要求;建立驱动系统的理论分析模型并进行优化;研究驱动系统的激励和控制;研究磁流变驱动器、PZT堆驱动器、功能纤维材料驱动器，及具有高阻尼性能的形状记忆合金被动阻尼技术等。
1.3智能控制技术在智能结构中，控制系统也是一个重要的组成部分，它所起的作用相当于人的大脑。
智能结构控制系统包括控制元件及控制策略与算法等。
智能结构的控制元件集成于结构之中，其控制对象就是结构自身。
由于智能结构本身是分布式、强耦合的非线性系统，且所处的环境具有不确定性和时变性，因此，要求控制元件能够自己形成控制规律，并能够快速完成优化过程，需有很强的鲁棒性、实时性和在线性。
而以频域为基础的经典控制理论和以时域为基础的现代控制理论均难以面对智能结构自身的特征和所处的环境。
智能结构的控制打破了传统控制系统的研究模式，将对受控对象的研究转移到对控制器自身的研究上，通过提高控制器的智能水平减少对受控对象数学模型的依赖，从而增强结构系统的适应能力，使控制元件在受控对象性能发生变化、漂移、环境不确定和时变的情况下，始终获得满意的控制效果。
结构之所以具有智能主要源于它的自主辨识和分布控制功能。
智能结构的控制策略分为3个层次，即局部控制(LocalControl)、全局算法控制(GlobalAlgorithm Control)和智能控制(Intelligent Control)。
局部控制的目标是增大阻尼和(或)吸收能量并减少残留位移或应变;全局算法控制的目标是稳定结构、控制形状和抑制扰动。
这两个层次在目前的技术水平上是可以实现的。
智能控制是未来重点研究的领域，通常应具备系统辨识、故障诊断和定位、故障元件的自主隔离、修复或功能重构、在线自适应学习等功能。
针对分布式、非线性、强耦合、多变量、随机性及时变性这一复杂结构系统，利用主动/半主动/被动/复合控制各自的优点，建立智能结构系统控制的数学模型。
采用非线性系统中控制与结构的相互作用、系统辩识与状态估计、模糊控制与神经网络控制的相互结合。
特别是仿人智能控制理论中，分层逆阶控制信息处理及决策机构，在线特征辨识及特征记忆，开闭环结构的多模态控制，启发式和直觉式推理逻辑的灵活应用，分布局部控制与中央全局控制的结合。