高運(yùn)鶴

納米技術(shù)作為一種新興的科學(xué)技術(shù)，在眾多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。本文結(jié)合納米技術(shù)的特點(diǎn)，詳細(xì)論述了其在新型建筑涂料、復(fù)合水泥混凝土、自潔玻璃、陶瓷和防護(hù)材料等方面的應(yīng)用，進(jìn)而說(shuō)明納米材料在新型建材領(lǐng)域具有十分廣闊的市場(chǎng)發(fā)展前景。

納米技術(shù)主要是指在0.1～100nm的尺度范圍內(nèi)，研究物質(zhì)組成體系中原子、分子和電子之間的相互作用與運(yùn)動(dòng)規(guī)律，其目的是為了滿足人們對(duì)原子分子的操控，進(jìn)而按照人類的意志研制出人們所需要的具有某種特定功能的成品。納米技術(shù)是一門高度交叉的綜合學(xué)科，其誕生于上世紀(jì)八十年代，之后開(kāi)始迅速崛起，成為新興技術(shù)的領(lǐng)跑者。納米技術(shù)主要包括納米力學(xué)、納米化學(xué)、納米機(jī)械學(xué)、納米電子學(xué)，納米材料學(xué)等等，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如：醫(yī)藥、通訊、光學(xué)、建筑等領(lǐng)域，而目前納米材料技術(shù)是唯一能夠?qū)崿F(xiàn)的納米技術(shù)。

納米材料技術(shù)憑借其獨(dú)特的光、電、熱等性能使建筑材料發(fā)生了巨大變化。科研人員通過(guò)納米導(dǎo)電性能開(kāi)發(fā)出導(dǎo)電材料，利用納米屏蔽紫外線的功能提高PVC塑鋼門窗的抗老化黃變性能，結(jié)合納米技術(shù)的自潔功能開(kāi)發(fā)出防菌防霉涂料，利用納米材料增加塑料管材的強(qiáng)度。由此可見(jiàn)，納米技術(shù)已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)了翻天覆地的變化，其應(yīng)用具有十分廣闊的市場(chǎng)前景，本文詳細(xì)論述了納米材料在建材中的應(yīng)用以及該技術(shù)帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)效益。

一、納米技術(shù)在玻璃、陶瓷中的應(yīng)用

普通的玻璃由于在使用的過(guò)程中容易吸附有機(jī)物，會(huì)形成有機(jī)污垢，難以清洗。同時(shí)，在雨天或者使用水進(jìn)行清洗的過(guò)程中容易形成水霧，嚴(yán)重影響玻璃的反光度。而以納米技術(shù)制作的玻璃則較為堅(jiān)硬而且具有很強(qiáng)的透光性能，將融入科學(xué)技術(shù)的納米玻璃用作住宅玻璃、屏幕玻璃可大大省去人工清洗的過(guò)程。通過(guò)TiO2納米薄膜形成的納米玻璃在陽(yáng)光的作用下還可以有效分解甲醛和氨氣等有害氣體，解決了普通玻璃使用方面存在的缺陷。

與玻璃相比，陶瓷的抗腐蝕性和耐高溫性得到人們的認(rèn)可，因此在建筑行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。然而陶瓷還存在一定的易碎性，所以在使用過(guò)程中受到了一定限制。而納米SiC、Si3N、ZnO、SiO2、TiO2、A12O3制成的陶瓷材料具有高強(qiáng)度、高韌性、耐磨性等特點(diǎn)，其塑性性能能夠吸收相當(dāng)部分的外來(lái)能量，有效解決了普通陶瓷易碎易被破壞的缺陷?；鸺龂姎饪诘哪透邷夭牧线x用納米金屬陶瓷作為耐高溫材料，由此可見(jiàn)，在陶瓷基中加入納米級(jí)的金屬碳化物纖維除了可以提高陶瓷的使用強(qiáng)度外還具有較強(qiáng)的抗燒蝕性，故將納米技術(shù)應(yīng)用于陶瓷中具有很廣闊的市場(chǎng)前景，其防腐耐熱的功能在很大范圍內(nèi)改變了材料的力學(xué)性質(zhì)，方便了人們的日常生活。

二、納米技術(shù)在防護(hù)、保溫材料中的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類社會(huì)的整體生活水平有了顯著提高，人們對(duì)物質(zhì)生活與精神生活的追求也有了更高的標(biāo)準(zhǔn)，居住環(huán)境作為影響人類生活質(zhì)量的重要組成部分，因此，建筑的安全性、舒適度，周邊交通的便捷性等都將成為現(xiàn)代建筑藝術(shù)不可忽視的因素。建筑藝術(shù)是建筑師賦予建筑物的靈魂，在現(xiàn)代建筑中不乏一些造詣高超極具時(shí)代氣息、人文色彩和審美價(jià)值的代表建筑作品，如澳大利亞的悉尼歌劇院、法國(guó)埃菲爾鐵塔和我國(guó)國(guó)家體育館鳥(niǎo)巢等。除了建筑藝術(shù)以外，人們對(duì)建筑材料的要求也越來(lái)越高，因此對(duì)對(duì)于建筑物的防護(hù)、保溫性能要求近乎苛刻。在日常生活中，很多居民區(qū)都會(huì)有漏水、潮濕的情況發(fā)生，這是由于施工的時(shí)候，施工方所用的防水材料耐腐性較差，如何提高這些日用材料的防水性能是建筑工程界研究的新課題。而北京建筑研究院研制的納米防水卷材具有較好的光穩(wěn)定性、韌性以及熱穩(wěn)定性，因此具有較廣泛的應(yīng)用前景，能夠很好的滿足防水材料高強(qiáng)、耐腐蝕的要求。

隨著節(jié)能減排方針的實(shí)施，保溫材料也更加注重其保溫性能。由于技術(shù)水平和能源資源的限制，我國(guó)目前使用的保溫材料會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一定的危害，如聚氨酯泡沫燃燒后釋放有毒氣體，石棉與纖維制品含有致癌物質(zhì)，而通過(guò)納米技術(shù)開(kāi)發(fā)研制的新型保溫材料就能有效避免傳統(tǒng)材料存在的問(wèn)題，一些基料經(jīng)過(guò)提煉成為了綠色無(wú)污染的材料，并被社會(huì)大眾所接受和認(rèn)可。

三、納米涂料及納米水泥的應(yīng)用

涂料通常是用于建筑的內(nèi)墻和外墻粉刷，傳統(tǒng)涂料通常存在光潔度不夠，懸浮穩(wěn)定性差等缺陷，而新型納米復(fù)合涂料則是在涂料中添加納米粉體等技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)耐老化、抗輻射等特點(diǎn)，在建筑行業(yè)展現(xiàn)了獨(dú)特的魅力。納米材料的應(yīng)用有利于實(shí)現(xiàn)材料的功能性轉(zhuǎn)變，用納米材料改性的納米有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合乳液制備外墻涂料、納米二氧化硅系列膠體用于外墻涂料等，可以提高涂層戶外的耐水性、耐擦洗性以及涂料懸浮穩(wěn)定性。普通水泥混凝土由于其剛性大、柔性小，以及自身具有的一些固有缺陷，導(dǎo)致其在使用過(guò)程中容易產(chǎn)生開(kāi)裂和破壞。納米混凝土的出現(xiàn)使得這一問(wèn)題得到有效解決，與普通混凝土相比，納米混凝土被應(yīng)用于很多行業(yè)和領(lǐng)域中，很大程度上提高了建筑工程的施工質(zhì)量，同時(shí)也為人們的生產(chǎn)和生活提供了便利。

納米技術(shù)作為一門新興學(xué)科為新技術(shù)發(fā)展提供了強(qiáng)大助力，更被人們成為當(dāng)前最具發(fā)展?jié)摿桶l(fā)展前景的技術(shù)。納米技術(shù)不僅在建筑材料發(fā)面發(fā)揮了強(qiáng)大的作用，同時(shí)也被應(yīng)用于人們的日常生活中，在技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家，納米技術(shù)已經(jīng)存在于化妝品、服裝等一些與人們生活緊密相連的產(chǎn)品中，有效的改善人們的生活環(huán)境，為現(xiàn)代社會(huì)提供了便捷，相信在不久的將來(lái)，人們會(huì)進(jìn)入一個(gè)全新的納米時(shí)代。

參考文獻(xiàn)：

[1]王江波，姜志威.論納米技術(shù)在新型建筑材料中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2009，16：311-312.