纳米技术是二十世纪80年代末诞生并正在崛起的新技术，主要是指在0.1~100nm尺度范围内，研究物质组成体系中电子、原子和分子运动规律与相互作用，纳米材料以其特有的光、电、热、磁等性能为建筑材料的发展带来一次前所未有的革命。下面探讨一下纳米技术在建筑材料领域的应用。 普通水泥混凝土应其脆性较大，缺乏柔性的缺点应而在使用过程中不可避免地产生开裂并破坏。而纳米技术的出现有效的解决了这一问题，纳米混凝土，与普通混凝土相比，纳米混凝土的强度、硬度、抗老化性、耐久性等性能均有显著提高，同时还具有防水、吸声、吸收电磁波等性能，因而可用于一些特殊的建筑设施中。在普通混凝土中加入纳米矿粉或者纳米金属粉末就可达到纳米混凝土的性能，并且通过改变纳米材料的掺量还可配置出防水砂浆等。目前使用纳米技术已开发出包括纳米防水复合水泥，纳米敏感水泥、纳米环保复合水泥以及纳米隐身复合水泥在内的多种新型建材。 二、纳米技术在涂料中的应用 普通的涂料在耐光性、耐热性、硬度、光泽持久性方面表现的比较差。而纳米涂料就可以解决一系列问题，使用纳米技术可以提高涂料的耐老化、耐腐蚀、抗辐射等性能：纳米涂料尤其是应用于外墙和自然环境中的工业涂料，可以经受风吹淋晒，低温霜冻等恶劣条件的考验。而将纳米涂料添加到涂层中，利用纳米微粒的光学效应能明显提高涂膜的抗老化和耐腐蚀性能。由于纳米微粒粒径小，对不同波长的光线会产生不同的吸收、反射、散射等作用。纳米微粒对紫外线则具有较强的吸收作用，可显著提高涂料的耐侯性和耐老化性能。目前使用纳米技术研制推出了透明隔热涂料、自清洁涂料、隐身吸波涂料等功能性新型涂料。 三、纳米技术在玻璃中的应用 普通玻璃在使用过程中会吸附不少灰尘及有机物，从而形成难以清洗的污垢。室内外温差较大时极易产生雾气影响玻璃的可视度。而通过在平板玻璃的两面镀制一层纳米薄膜形成的纳米玻璃，则能有效的解决上述缺陷。而且纳米玻璃具有良好的透光性和强度，可以应用在大型办公楼﹑高层大厦和阳光房等领域。 四、纳米技术在陶瓷材料中的应用 陶瓷材料是用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。陶瓷的抗压强度较高，但抗拉强度较低，塑性和韧性很差。使用纳米材料开发研制的纳米陶瓷则具有良好的塑性性能，能够吸收一定量的外来能量。使用纳米技术开发的陶瓷材料具有高硬度、高韧性、高强度、耐磨性、低温超塑性、抗冷热疲劳等性能优点。纳米陶瓷将作为防腐、耐热、耐磨的新材料在陶瓷领域得到广泛的应用。 五、纳米技术在保温材料中的应用 随着我国节能减排规划被写入“十二五”规划中之后，建筑建材行业对保温的设计要求也越来越高，目前使用的比较多的仍是聚氨酯、石棉等传统隔热保温材料。聚氨酯和石棉等传统保温材料，经过高温或燃烧后容易产生致癌物质和有毒气体。尤其是石棉它的纤维，是一种非常细小，肉眼几乎看不见的纤维，当这些细小的纤维被吸入人体内，就会附着并沉积在肺部，造成肺部疾病，石棉已被国际癌症研究中心肯定为致癌物。 据某科技公司的负责人透露，纳米涂料内含的微珠直径平均为2微米，而最小甚至可达纳米级，明显小于陶瓷微珠涂料的40-50微米微珠，涂抹到外墙上就会非常均匀，自然也就解决了消耗量大、性价比低的问题。在建筑外墙仅刷一层纳米保温隔热涂料可达到53.38%的节能效果。这种节能价值十分值得人们关注，也和低碳建筑理念相契合，世博零碳馆在使用过该新型绿色建筑材料后，与普通建筑相比，可节省81%的供热能耗以及45%的电力消耗。据悉，纳米涂料作为新型的建筑外保温材料已被国内很多建筑公司使用。 六、总结 纳米技术应用前景广阔随着纳米科技发展，纳米材料已经应用在近千种消费产品中来提高原有的功能或获得优异的新功能，包括工业、农业、食品、生活日用品、医药等领域。我国纳米产业已经形成规模，品种齐全，基本与国际接轨。纳米材料在传统产业的应用上尚处于初级阶段，主要是利用纳米材料的功能特性升级传统产品，如功能纤维、服饰、涂料、油漆、塑料等。相信在不久的将来纳米技术将变成新型材料发展的趋势。
| 
发表于 2015-9-11 17:30:48
