纳米复合材料

现代科学技术的高速发展给材料领域带来了许多新的发展机遇，纳米材料正是在高科技下发展的一门新型学科。由于其具有的独特效应，纳米材料己然成为材料领域研究的热点和重点。其中，对零维(如纳米颗粒)和一维(如纳米线、纳米管、纳米棒等)纳米材料的研究尤为广泛。由于其自身具有的优异性能，零维和一维纳米材料常用作改性一些基体材料的增强相，形成纳米复合材料。 纳米复合材料始于上世纪八十年代，是指两种或两种以上的固相至少在一维以纳米级大小(1-100nm)复合而成的复合材料。纳米材料的小尺寸、大比表面积和高表面能，再加上复合材料的协同作用，使纳米复合材料具有较传统复合材料更加优异的物理机械性能，如复合体系的电、热、光、磁及力学性能都是目前很多学者的研究对象。在力学方面，研究表明纳米复合材料能够显著地提高材料的硬度和模量，并具有同步增强增韧效。此外，纳米相的引入使材料的摩擦磨损性能得到较好的改善，且具有不同于传统复合材料的摩擦磨损机理。 随着纳米科技的兴起和微纳米检测表征设备的蓬勃发展，纳米仿生材料也逐渐成为国内外科学家的研究热点。仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理，并将这些原理移植于工程技术之中，发明性能优越的仪器、装置和机器，创造新技术，多种生物体的结构引起了科学界的重视和研究，并取得了很多有应用价值的进展，如荷叶、蝴蝶的翅膀、鱼鳞结构、蜘蛛网l、各种昆虫的腿、壁虎爪等。其中，仿壁虎爪材料t山于粘附性能优异且可控，具有取代传统粘附材料的潜力，对它的研究较多并已基本达到成熟。（材科）