醫用設備上寫sn什麼意思

『壹』 對化學功能材料的認識

功能材料是一大類具有特殊電、磁、光、聲、熱、力、化學以及生物功能的新型材料，是信息技術、生物技術、能源技術等高技術領域和國防建設的重要基礎材料，同時也對改造某些傳統產業，如農業、化工、建材等起著重要作用。功能材料種類繁多，用途廣泛，正在形成一個規模宏大的高技術產業群，有著十分廣闊的市場前景和極為重要的戰略意義。功能材料按使用性能分，可分為微電子材料、光電子材料、感測器材料、信息材料、生物醫用材料、生態環境材料、能源材料和機敏（智能）材料。由於我們已把電子信息材料單獨作為一類新材料領域，所以這里所指的新型功能材料是除電子信息材料以外的主要功能材料。

功能材料是新材料領域的核心，對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用，在全球新材料研究領域中，功能材料約占 85 % 。隨著信息社會的到來，特種功能材料對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用，是二十一世紀信息、生物、能源、環保、空間等高技術領域的關鍵材料，成為世界各國新材料領域研究發展的重點，也是世界各國高技術發展中戰略競爭的熱點。

鑒於功能材料的重要地位，世界各國均十分重視功能材料技術的研究。 1989年美國200多位科學家撰寫了《90年代的材料科學與材料工程》報告，建議政府支持的6類材料中有5類屬於功能材料。從1995年至2001年每兩年更新一次的《美國國家關鍵技術》報告中，特種功能材料和製品技術佔了很大的 比例 。2001年日本文部省科學技術政策研究所發布的第七次技術預測研究報告中列出了影響未來的100項重要課題,一半以上的課題為新材料或依賴於新材料發展的課題,而其中絕大部分均為功能材料。歐盟的第六框架計劃和韓國的國家計劃等在他們的最新科技發展計劃中, 都把功能材料技術列為關鍵技術之一加以重點支持。各國都非常強調功能材料對發展本國國民經濟、保衛國家安全、增進人民健康和提高人民生活質量等方面的突出作用。

新型功能材料國外發展現狀

當前國際功能材料及其應用技術正面臨新的突破，諸如超導材料、微電子材料、光子材料、信息材料、能源轉換及儲能材料、生態環境材料、生物醫用材料及材料的分子、原子設計等正處於日新月異的發展之中，發展功能材料技術正在成為一些發達國家強化其經濟及軍事優勢的重要手段。

超導材料 以NbTi、Nb3Sn為代表的實用超導材料已實現了商品化，在核磁共振人體成像（NMRI）、超導磁體及大型加速器磁體等多個領域獲得了應用；SQUID作為超導體弱電應用的典範已在微弱電磁信號測量方面起到了重要作用，其靈敏度是其它任何非超導的裝置無法達到的。但是，由於常規低溫超導體的臨界溫度太低，必須在昂貴復雜的液氦(4.2K)系統中使用，因而嚴重地限制了低溫超導應用的發展。

高溫氧化物超導體的出現，突破了溫度壁壘，把超導應用溫度從液氦（ 4.2K）提高到液氮（77K）溫區。同液氦相比，液氮是一種非常經濟的冷媒，並且具有較高的熱容量，給工程應用帶來了極大的方便。另外，高溫超導體都具有相當高的上臨界場[H c2 (4K)>50T]，能夠用來產生20T以上的強磁場，這正好克服了常規低溫超導材料的不足之處。正因為這些由本徵特性Tc、Hc2所帶來的在經濟和技術上的巨大潛在能力，吸引了大量的科學工作者採用最先進的技術裝備，對高Tc超導機制、材料的物理特性、化學性質、合成工藝及顯微組織進行了廣泛和深入的研究。高溫氧化物超導體是非常復雜的多元體系，在研究過程中遇到了涉及多種領域的重要問題，這些領域包括凝聚態物理、晶體化學、工藝技術及微結構分析等。一些材料科學研究領域最新的技術和手段，如非晶技術、納米粉技術、磁光技術、隧道顯微技術及場離子顯微技術等都被用來研究高溫超導體，其中許多研究工作都涉及了材料科學的前沿問題。高溫超導材料的研究工作已在單晶、薄膜、體材料、線材和應用等方面取得了重要進展。

生物醫用材料 作為高技術重要組成部分的生物醫用材料已進入一個快速發展的新階段，其市場銷售額正以每年16%的速度遞增，預計20年內，生物醫用材料所佔的份額將趕上葯物市場，成為一個支柱產業。生物活性陶瓷已成為醫用生物陶瓷的主要方向；生物降解高分子材料是醫用高分子材料的重要方向；醫用復合生物材料的研究重點是強韌化生物復合材料和功能性生物復合材料，帶有治療功能的HA生物復合材料的研究也十分活躍。

能源材料 太陽能電池材料是新能源材料研究開發的熱點，IBM公司研製的多層復合太陽能電池，轉換率高達40%。美國能源部在全部氫能研究經費中，大約有50%用於儲氫技術。固體氧化物燃料電池的研究十分活躍，關鍵是電池材料，如固體電解質薄膜和電池陰極材料，還有質子交換膜型燃料電池用的有機質子交換膜等，都是目前研究的熱點。

生態環境材料 生態環境材料是20世紀90年代在國際高技術新材料研究中形成的一個新領域，其研究開發在日、美、德等發達國家十分活躍，主要研究方向是：①直接面臨的與環境問題相關的材料技術，例如，生物可降解材料技術，CO 2 氣體的固化技術，SOx、NOx催化轉化技術、廢物的再資源化技術，環境污染修復技術，材料制備加工中的潔凈技術以及節省資源、節省能源的技術；②開發能使經濟可持續發展的環境協調性材料，如仿生材料、環境保護材料、氟里昂、石棉等有害物質的替代材料、綠色新材料等；③材料的環境協調性評價。

智能材料 智能材料是繼天然材料、合成高分子材料、人工設計材料之後的第四代材料，是現代高技術新材料發展的重要方向之一，將支撐未來高技術的發展，使傳統意義下的功能材料和結構材料之間的界線逐漸消失，實現結構功能化、功能多樣化。科學家預言，智能材料的研製和大規模應用將導致材料科學發展的重大革命。國外在智能材料的研發方面取得很多技術突破，如英國宇航公司在導線感測器，用於測試飛機蒙皮上的應變與溫度情況；英國開發出一種快速反應形狀記憶合金，壽命期具有百萬次循環，且輸出功率高，以它作制動器時、反應時間，僅為10分鍾；在壓電材料、磁致伸縮材料、導電高分子材料、電流變液和磁流變液等智能材料驅動組件材料在航空上的應用取得大量創新成果。

國內功能材料發展的現狀和差距

我國非常重視功能材料的發展，在國家攻關、「 863」、「973」、國家自然科學基金等計劃中，功能材料都佔有很大比例。在「九五」「十五」國防計劃中還將特種功能材料列為「國防尖端」材料。這些科技行動的實施，使我國在功能材料領域取得了豐碩的成果。在「863」計劃支持下，開辟了超導材料、平板顯示材料、稀土功能材料、生物醫用材料、儲氫等新能源材料，金剛石薄膜，高性能固體推進劑材料，紅外隱身材料，材料設計與性能預測等功能材料新領域，取得了一批接近或達到國際先進水平的研究成果，在國際上佔有了一席之地。鎳氫電池、鋰離子電池的主要性能指標和生產工藝技術均達到了國外的先進水平，推動了鎳氫電池的產業化；功能陶瓷材料的研究開發取得了顯著進展，以片式電子組件為目標，我國在高性能瓷料的研究上取得了突破，並在低燒瓷料和賤金屬電極上形成了自己的特色並實現了產業化，使片式電容材料及其組件進入了世界先進行列； 高檔釹鐵硼產品的研究開發和產業化取得顯著進展，在某些成分配方和相關技術上取得了自主知識產權； 功能材料還在「兩彈一星」、「四大裝備四顆星」等國防工程中做出了舉足輕重的貢獻。

目前世界各國功能材料的研究極為活躍，充滿了機遇和挑戰，新技術、新專利層出不窮。發達國家企圖通過知識產權的形式在特種功能材料領域形成技術壟斷，並試圖佔領中國廣闊的市場，這種態勢已引起我國的高度重視。近年來，我國在新型稀土永磁、生物醫用、生態環境材料、催化材料與技術等領域加強了專利保護。但是，我們應該看到，我國目前功能材料的創新性研究不夠，申報的專利數，尤其是具有原創性的國際專利數與我國的地位遠不相稱。我國功能材料在系統集成方面也存在不足，有待改進和發展。
在未來的五到十年，我國經濟、社會及國家安全對功能材料有著巨大的需求，功能材料是關繫到我國能否順利實現第三步戰略目標的關鍵新材料。
發展重點

高溫超導材料制備與應用技術
稀土功能材料
新型能量轉換材料與技術（能源材料）
生物醫用材料
綠色奧運工程材料與技術
分辨離膜材料與技術（海水、氯鹼膜）
印刷（製版、感光）、顯示（ OLED）材料
高新技術改造傳統產業技術
關鍵技術選擇

能源材料

①固體氧化物燃料電池：

固體氧化物燃料電池是一種新型綠色能源裝置，比質子交換膜燃料電池有更高的轉換效率和節能效果，可減少二氧化碳排放 50%，不產生NOx，已成為發達國家重點研究開發的新能源技術。但目前研究的固體氧化物燃料電池的工作溫度達800～900℃，其關鍵部件的材料制備總是成為制約固體氧化物燃料電池發展的瓶頸。應突破的關鍵技術主要有：a）高性能電極材料及其制備技術；b）新型電解質材料及電極支撐電解質隔膜的制備技術；c）電池結構優化設計及其制備技術；d）電池的結構、性能與表徵的研究。

②光電轉換效率大於 18%的硅基太陽能電池商品化；

研製出光電轉換效率大於 18%的低成本、大面積、可商業化的硅基太陽能電池及其組件。

③太陽能的綜合利用 (光電、熱電、熱交換)及其與風力發電的耦合技術；建立總體利用效率達15%的追尾聚集光式太陽能光電、熱電、熱交換系統並實用化，建立太陽能綜合利用與風力發電耦合的實用型分布式地面電站，並可並網供電。

稀土材料

①稀土催化材料
②稀土永磁材料
突破高性能 (N50)、高均勻性、高工作溫度、低溫度系數的燒結稀土永磁材料和高性能(磁能積20MGOe）粘結稀土永磁材料的產業化關鍵技術。
③高亮度、長壽命白光 LED節能照明系統

低成本、高亮度、長壽命白光 LED節能照明系統產業化並進入普通百姓家庭。

生物醫用材料

①生物晶元；
②生物兼容性好、可降解或可誘導再生的人體軟、硬組織替換材料；
③具有分子識別和特異免疫功能的血液凈化材料和裝置。

生態環境材料

①有機膜分離技術：海水（或鹽鹼水）淡化效率達 50%的有機膜實用化和產業化。
②固沙植被材料與技術；
③節能、環保的建築材料及其關鍵工藝技術：

突破日產 2000噸的流態化水泥燒成技術，其單位能耗與粉塵排放低於目前的新型干法工藝；實現純氧燃燒生產浮法建築玻璃的產業化。

特種功能材料

①無機分離催化膜：突破無機分離催化膜（透氧膜、分子篩膜、透氫膜）的關鍵制備技術，建立無機分離催化膜用於天然氣催化轉化制備合成氣和液體燃料、天然氣直接轉化制備乙烯、生物質原料制備乙醇、天然氣制氫等方面的示範性生產裝置。
②大尺寸光學金剛石膜；
③有機磁性材料 :突破本徵有機磁性材料的關鍵技術。
④敏感材料與感測器。

『貳』 新材料包括些什麼材料

新材料是指新近發展或正在發展的具有優異性能的結構材料和有特殊性質的功能材料。結構材料主要是利用它們的強度、韌性、硬度、彈性等機械性能。

如新型陶瓷材料，非晶態合金 (金屬玻璃) 等。功能材料主要是利用其所具有的電、光、聲、磁、熱等功能和物理效應。近幾年，世界上研究、發展的新材料主要有新金屬材料，精細陶瓷和光纖等等。

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能源材料主要有太陽能電池材料、儲氫材料、固體氧化物電池材料等。太陽能電池材料是新能源材料，IBM公司研製的多層復合太陽能電池，轉換率高達40%。

氫是無污染、高效的理想能源，氫的利用關鍵是氫的儲存與運輸，美國能源部在全部氫能研究經費中，大約有50%用於儲氫技術。

氫對一般材料會產生腐蝕，造成氫脆及其滲漏，在運輸中也易爆炸，儲氫材料的儲氫方式是能與氫結合形成氫化物，當需要時加熱放氫，放完後又可以繼續充氫的材料。儲氫材料多為金屬化合物。如LaNi5H、Ti1.2Mn1.6H3等。

固體氧化物燃料電池的研究十分活躍，關鍵是電池材料，如固體電解質薄膜和電池陰極材料，還有質子交換膜型燃料電池用的有機質子交換膜等。

『叄』 鈦合金的主要用途是什麼

1、航空航天領域用鈦大國集中在西方國家，尤其是美國，60%的鈦材都應用到這個領域。亞洲國家，日本和中國在此領域中鈦的投入量均在10%左右。但是近年來隨著亞洲航空航天的飛速發展，鈦在航空航天領域的消費量將會隨之增長。從全球角度來看，航空業對鈦市場起著決定性的作用，從歷史上看，鈦行業大的周期輪回都和航空業的冷暖密切相關。

2、民用飛機

(1)減輕結構重量、提高結構效率

(2)符合高溫部位的使用要求

(3)符合與復合材料結構相匹配的要求

(4)符合高抗蝕性和長壽命的要求

3、軍事飛機

軍用武器的開發與采購不斷向著輕便、靈活方向發展，為了滿足戰斗機對戰斗性能要求，除了採用先進的設計技術外，還必須採用額性能優良的材料以及先進的工藝製造技術。大量選用鈦合金、提高先進鈦合金應用水平就是重要措施之一。

自20世紀60年代以來，國外軍用飛機的鈦量逐年增加，當前歐美設計的各種先進軍用戰斗機和轟炸機中鈦合金用量已經穩定在20%以上，並且新機型的用鈦量佔比正在大幅提升。

4、汽車

降低燃油消耗、減少有害廢棄物（CO2、NOX 等）排放已經成為汽車行業技術進步的主要動力和方向之一。研究表明，輕量化是實現節省燃料、減少污染的有效措施。汽車的質量每降低10%，燃料消耗可節省8%-10%，廢氣排放可減少10%。

在駕駛方面，汽車輕量化後加速性能提高，車輛控制穩定性、噪音、振動方面也都有改善。從碰撞安全性考慮，汽車輕量化後，碰撞時慣性小，制動距離減少。

汽車輕量化的首選途徑就是用高比強度的輕質材料，如鋁、鎂、鈦等替代傳統的汽車材料（鋼鐵）。2009年全球汽車用鈦量已達3000噸。鈦在賽車上的應用已有許多年的歷史目前賽車幾乎都使用了鈦材，日本汽車用鈦已超過600噸，隨著全球汽車工業的發展，汽車用鈦還在快速增加。

5、醫療行業

鈦在醫療領域有著廣泛的應用。鈦與人體骨骼接近，對人體組織具有良好的生物相容性、無毒副作用。人體植入物是與人的生命和健康密切相關的特殊的功能材料。同其它金屬材料相比較，使用鈦及鈦合金的優勢主要有以下幾點：

1 質輕；2 彈性模量低；3無磁性；4 無毒性；5 抗腐蝕性；6 強度高、韌性好。

外科植入物中的鈦合金用量正以每年5%-7%的速度增長。採用鈦及鈦合金製造的股骨頭、髖關節、肱骨、顱骨、膝關節、肘關節、肩關節、掌指關節、頜骨以及心辨膜、腎辨膜、血管擴張器、夾板、假體、緊固螺釘等上百種金屬件移植到人體中，取得了良好的效果，被醫學界給予了很高的評價。

6、化工行業

鈦具有優良的耐腐蝕性能、力學性能和工藝性能，被廣泛應用於國民經濟許多部門。特別是在化工生產中，用鈦代替不銹鋼、鎳基合金和其它稀有金屬作為耐腐蝕材料。這對增加產量，提高產品質量，延長設備使用壽命，減少消耗，降低能耗，降低成本，防止污染，改善勞動條件和提高勞動生產率等方面都有十分重要的意義。

7、海洋工程

隨著科學技術的發展和陸地資源日趨枯竭，人類開發利用海洋已經提到日程上來了。鈦對於海水有優異的耐蝕性能，大量運用於海水淡化、艦船、海洋熱能開發和海底資源開采等領域。

8、日常生活

鈦在日常生活中的應用非常廣泛，可謂無處不在，例如高爾夫球頭、自行車車架、網球拍、輪椅、眼鏡架等都會應用到鈦。

鈦以其輕質、強度高的特性在體育用品中的應用，從最早的網球拍、羽毛球拍逐步擴展到了高爾夫球頭、球桿以及賽車等。

2008年我國體育休閑占總消費量的13%，其中僅高爾夫球頭和球桿的用鈦量就超過了1000噸。鈦合金做成的自行車車架也頗受歡迎，目前有近50價公司生產鈦自行車，美國早已是最大的鈦自行車生產商和消費國。

鈦輕質的特點也應用到眼鏡架中，而且鈦又不易與皮膚發生過敏，並且鈦表面經陽極處理可有絢麗色彩，因此從20世紀80年代初就開始應用於鏡架中。

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鈦被認為是一種稀有金屬，這是由於在自然界中其存在分散並難於提取。但其相對豐富，在所有元素中居第十位。 鈦的礦石主要有鈦鐵礦及金紅石，廣布於地殼及岩石圈之中。鈦亦同時存在於幾乎所有生物、岩石、水體及土壤中。

從主要礦石中萃取出鈦需要用到克羅爾法 或亨特法。鈦最常見的化合物是二氧化鈦，可用於製造白色顏料。其他化合物還包括四氯化鈦(TiCl4)（作催化劑和用於製造煙幕作空中掩護）及三氯化鈦（TiCl3)（用於催化聚丙烯的生產）。

『肆』 不銹鋼有幾種型號，哪一種是醫用的型號

200系列：鉻-錳-鎳201,202等：以錳代鎳，耐腐蝕性比較差，國內廣泛用作300系列的廉價替代品300系列：鉻-鎳 奧氏體不銹鋼301：延展性好，用於成型產品。也可通過機械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲勞強度優於304不銹鋼。302：耐腐蝕性同304，由於含碳相對要高因而強度更好。303：通過添加少量的硫、磷使其較304更易切削加工。304：通用型號；即18/8不銹鋼。產品如：耐蝕容器、餐具、傢俱、欄桿、醫療器材。標准成分是 18 % 鉻加 8 % 鎳。為無磁性、無法藉由熱處理方法來改變其金相組織結構的不銹鋼。GB牌號為10Cr18Ni9Ti。304 L：與 304 相同特性，但低碳故更耐蝕、易熱處理，但機械性較差 適用焊接及不易熱處理之產品。304 N：與 304 相同特性，是一種含氮的不銹鋼，加氮是為了提高鋼的強度。309：較之304有更好的耐溫性，耐溫高達980℃。309 S：具多量鉻、鎳，故耐熱、抗氧化性佳，產品如：熱交換器、鍋爐零組件、噴射引擎。310：高溫耐氧化性能優秀，最高使用溫度1200℃。316：繼304之後，第二個得到最廣泛應用的鋼種，主要用於食品工業、鍾表飾品、制葯行業和外科手術器材，添加鉬元素使其獲得一種抗腐蝕的特殊結構。由於較之304其具有更好的抗氯化物腐蝕能力因而也作「船用鋼」來使用。SS316則通常用於核燃料回收裝置。18/10級不銹鋼通常也符合這個應用級別。316 L：低碳故更耐蝕、易熱處理，產品如：化學加工設備、核能發電機、冷凍劑儲糟。321：除了因為添加了鈦元素降低了材料焊縫銹蝕的風險之外，其他性能類似304。347：添加安定化元素鈮，適於焊接 航空器具零件及化學設備。400系列：鐵素體和馬氏體不銹鋼，無錳，一定程度上可替代304不銹鋼408：耐熱性好，弱抗腐蝕性，11%的Cr，8%的Ni。409：最廉價的型號（英美），通常用作汽車排氣管，屬鐵素體不銹鋼（鉻鋼）。410：馬氏體（高強度鉻鋼），耐磨性好，抗腐蝕性較差。416：添加了硫改善了材料的加工性能。420：「刃具級」馬氏體鋼，類似布氏高鉻鋼這種最早的不銹鋼。也用於外科手術刀具，可以做的非常光亮。430：鐵素體不銹鋼，裝飾用，例如用於汽車飾品。良好的成型性，但耐溫性和抗腐蝕性要差。440：高強度刃具鋼，含碳稍高，經過適當的熱處理後可以獲得較高屈服強度，硬度可以達到58HRC，屬於最硬的不銹鋼之列。最常見的應用例子就是「剃須刀片」。常用型號有 三種：440A、440B、440C，另外還有440F（易加工型）。500系列：耐熱鉻合金鋼。600系列：馬氏體沉澱硬化不銹鋼。304不銹鋼是醫用型號。