材料力学在国内外发展

学院：工程学院

班级：11工业设计学号：

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材料力学在国内外发展

（作者：兰馨；单位：黑龙江八一农垦大学工程学院)摘要：材料力学是工科院校的一门重要的技术基础课，不论在土木建筑、机械工程还是矿业工程等专业领域中都有着重要的应用。材料力学是学生最早接触的与工程实际密切联系的技术基础课之一，此外，这门课程的另外一个目的是培养学生独立学习的能力、创造学习的能力，这对于学生今后的学习、工作更为重要。

关键词:材料力学；理论力学；新材料

新材料一是指新出现的或正在发展中的具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料；二是指在传统材料基础上通过新技术（工艺、装备）处理所获得的性能明显提高或产生了新功能的材料。一般认为能够满足高技术产业发展需要的一些关键材料也属于新材料的范畴。新材料产业包括新材料及其相关产品和技术装备。与传统材料相比，新材料产业具有技术高度密集、研究与开发投入高、产品的附加值高、生产与市场的国际性强，以及应用范围广、发展前景好等特点，其研发水平及产业化规模已成为衡量一个国家经济社会发展、科技进步和国防实力的重要标志。世界各国特别是发达国家都十分重视新材料产业的发展。

一、国际新材料市场、产业现状和发展趋势

１．市场需求旺盛，产业发展迅速。世界制造业和高新技术产业的飞速发展，对新材料需求日益增长，新材料产业发展前景十分广阔。２０００年，全世界新材料市场规模为４０００亿美元，与新材料技术相关的产业部门年营业额突破了２万亿美元。２００２年，世界锂离子电池销售收入增长超过了３０％；２００３年，全球半导体专用新材料市场规模为２００亿美元；目前世界纳米技术的年产值为５００亿美元，预计２０１０年纳米技术将成为仅次于芯片制造的世界第二大产业，年产值将达１４４００亿美元；２０１０年，全世界功能陶瓷的市场总规模预计可达８００亿美元，生物医用材料的产值将达

到４０００亿美元。

２．各国政府高度重视新材料产业的发展。美国、日本、欧盟是世界新材料生产的主要国家和地区，它们在加强对量大面广的传统材料改造的同时，高度重视新材料产业的发展。政府部门制定了相关产业和科技发展计划，如美国的２１世纪国家纳米纲要、光电子计划、太阳能电池（光伏）发电计划、下一代照明光源计划、先进汽车材料计划，日本的纳米材料计划、２１世纪之光计划，德国的２１世纪新材料计划，欧盟的纳米计划等。世界新材料产业重点发展方向是信息材料、生物医用材料、新能源材料、航空航天材料、生态环境材料、纳米材料、超导材料等。

3．高性能、低成本及绿色化发展趋势明显。２１世纪新材料技术的突破将使新材料产品实现高性能化、多功能化、智能化，从而降低生产成本、延长使用寿命、提高新材料产品的附加值和市场竞争力。如新型结构材料主要通过降低重量、提高强度、提高温度适应性能、延长寿命以及进行不同的结构和功能组合等来降低生产成本和使用成本；功能材料则通过向微型化、多功能化、模块集成化等方向发展来有效地提高产品的性能并降低成本。面对资源、环境和人口的巨大压力，生态环境材料及其相关产业的发展日益受到重视。短流程、低污染、低能耗、绿色化生产制造，节约资源以及材料回收循环再利用，是新材料产业在资源和环境问题制约下满足经济可承受性、实现可持续发展的必然选择。

4．新材料发展的驱动力由军事需求向经济需求转变。从２０世纪来看，国防工业发展、核能的利用和航空航天技术的发展一直是世界新材料发展的重要驱动力。而进入２１世纪，生命科学技术、信息科学技术的发展和经济持续增长将成为新材料发展的最根本动力，工业和商业的全球化更加注重材料的经济性、知识产权价值，新材料在发展绿色工业方面也将发挥着重要作用。未来新材料的发展将在很大程度上围绕如何提高人类的生活质量而展开。寓军于民、军民两用材料是国际新材料产业发展的一个重要趋势。

二、国内新材料产业发展现状

１．政府支持力度加大，新材料产业取得长足进步。“十五”期间，在我

国新材料产业发展过程中，国家给予了大力支持，初步形成了比较完整的新材料产业体系。２０００年发布《国家计委关于组织实施新材料高技术产业化专项公告》，通过１２５个产业化专项的实施，有力地推动了我国具有自主知识产权的新材料产业的发展，在电子信息材料、先进金属材料、电池材料、磁性材料、新型高分子材料、高性能陶瓷材料和复合材料等方面形成了一批高技术新材料核心产业。

２．新材料产业规模不断扩大，技术水平日益提高。在磁性材料、人工晶体、新能源材料等产业领域，国内企业依靠技术引进和自主创新，产业规模不断扩大，产品结构不断完善，不但满足了国内发展的需求，在国际上也占据重要地位，一大批产品或企业开始对全球的产业产生重大的影响。如锂离子电池产量已占世界总产量的２０％；我国已经成为ＮｄＦｅＢ磁体的生产大国，年产量占世界总量的４０％，居世界第一，并开始争夺高端应用市场。超导材料、纳米材料、半导体照明等新材料产业从无到有，逐步建立起来，这些产业拥有自己的知识产权，并基本与世界发展同步，打破了国外企业对国内市场的垄断。

３．新材料产业基地不断涌现，产业呈现集群化发展态势。在国家和地方政府的支持下，我国出现了众多的新材料产业基地，如江阴新材料产业带、宁波新材料成果转化及产业化基地等；随着西部大开发和振兴东北老工业基地等政策的推行，东北和西部也涌现了一批依托资源优势和产业优势的特色材料产业基地，如营口的镁质材料、内蒙古西部的稀土材料等。随着产业和市场的不断成熟，新材料产业基地内逐渐形成了相互协作的产业集群。集群化基地的发展不仅提高了新材料产业的创新能力，而且辐射和带动了周边区域与相关产业的发展，也将有利于促进我国新材料产业的合理布局。

我眼中的的材料力学：通过学习《材料力学》，我知道了材料力学主要研究工程构件的强度、刚度和稳定性并由此了解材料的力学性能。只有把各种材料的性能了解透彻，才能在实践中能够更好地选择材料。在学习材料力学的过程中，受力分析显得很重要，跟高中的物理有着联系。因此，我觉得高中物理中受力分析那部分学好了，也会对材料力学的学习有所帮助。

参考文献：

/hyyg/2011/7/jykh8fuwdy.htm