注塑是什么意思?

什么是注塑成型？？

注塑成型，是指在一定温度下，通过螺杆搅拌完全熔融的塑料材料，用高压射入模腔，经冷却梗化后，得到成型品的方法。该方法适用于形状复杂部件的批量生产，是重要的加工方法之一。主要有合模、射胶、保压、冷却、开模、制品取出6个阶段。

什么是注塑？

注塑种类很多：

PP（ Polypropylene聚丙烯）是与我们日常生活密切相关的通用树脂，是丙烯最重要的下游产品，世界丙烯的50%，我国丙烯的65%都是用来制聚丙烯。聚丙烯是世界上增长最快的通用热塑性树脂，总量仅仅次于聚乙烯和聚氯乙烯。PP是结晶性塑料 ，一般为呈不规则圆形表面有蜡质光泽白色颗料。密度09-091g/cm，是塑料中最轻的一种。有较明显的熔点， 根据结晶度和分子量的不同，熔点在170℃左右，而其分解温度在290℃以上，因而有着很宽的成型温度范围，成型收缩率10-25%。PP的使用温度可达100℃，具有良好的电性能和高频绝缘性，且不受溼度影响。但低温下易脆，不耐磨，易老化。适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和绝缘零件。此外，用PP料制做的铰链产品具有突出的耐疲劳性能。

PE（ Polyethylene 聚乙烯），有高密度聚乙烯（低压聚合），低密度聚乙烯（高压聚合），线形低密度聚乙烯，超高分子量聚乙烯等多种，密度在091-097 g/cm之间，成型收缩率为15-36%。熔点在120-140℃左右，分解温度在270℃以上。PE的耐腐蚀性，电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良，并可以通过氯化，辐照，玻璃纤维等改性增强。高密度聚乙烯的熔点，刚性，硬度和强度较高，吸水性小，有良好的电性能和耐辐射性；低密度聚乙烯的柔软性，伸长率，冲击强度和渗透性较好；超高分子量聚乙烯冲击强度高。

PVC（ PolyVinylChloride 聚氯乙烯），按材料的硬度和性能一般有7个级别（SG1-SG7），密度为14 g/cm左右。SG4以下一般为软制品，在成型时需加大量的增塑剂，主要用于制作人造革，电线电缆绝缘层，密封件等。SG5以上为硬制品，主要用于制成各种管道，如排水，电工，邮电管和管件，各种板材，片材，型材等。PVC成型收缩率为06-15%，具有较好的力学性能，其电性能优良，并具有自熄性，耐酸碱力极强，化学稳定性好，价格低廉，是一种应用非常广泛的通用塑料。

ABS（Acrylonitrile Butadiene Styrene 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯），是丙烯晴--丁二烯--苯乙烯共聚物，密度为105 g/cm。为浅**粒状或珠状不透明树脂，无※、无味、吸水率低，具有良好的综合物理机械性能，如优良的电性能、耐磨性，尺寸稳定性、耐化学性和表面光泽等，且易于加工成型。缺点是耐候性，耐热性差，且易燃。其特性是由三组份的配比及每一种组分的化学结构，物理形态控制，丙烯晴组分在ABS中表现的特性是耐热性、耐化学性、刚性、抗拉强度，丁二烯表现的特性是抗冲击强度，苯乙烯表现的特性是加工流动性，光泽性。这三组分的结合，优势互补，使ABS树脂具有优良的综合性能。ABS具有刚性好，冲击强度高、耐热、耐低温、耐化学药品性、机械强度和电器性能优良，易于加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，容易涂装，着色，还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能。　ABS是本世纪40年代发展起来的通用热塑性工程塑料，一般来说汽车、器具和电子电器是ABS树脂三大应用领域。ABS树脂是汽车中使用仅次于聚氨脂和聚丙烯的第三大树脂。ABS树脂可用于车内和车外部外壳，方向盘、导油管及把手和按钮等小部件，车外部包括前散热器护栅和灯罩等。此外由于ABS树脂的耐热性较好，近年来开发了一些新的用途如喷嘴、储藏箱、仪表板等，与PP比ABS树脂的优点是抗冲性、隔音性、耐划痕性，耐热性更好，也比PP更美观、特别在横向抗冲性和使用温度较为严格的部>>

注塑被压是什么意思

应当是注塑背压。是指注塑机在塑化时，螺杆后退受到一定的阻力，螺杆端部熔料建立其一定的压力。背压的大小取决于螺杆结构，塑件质量要求，塑穿种类及其特性等。背压的运用，要根据产品的原料的特性，以及在生产过程出现的问题进行更正。

注塑短射是什么意思

一、介绍：短射，也称‘段射’。是注塑工艺初期调试时的重要方法，一个合格注塑调试技术员必须具备的技能。它能有效的帮助我们快速找准需要采取几级注射段位和细节参数。

二、图解：无论采用何种注塑机，熔体流动层随着流长比和产品结构变化，大多数的注塑零件需要采用多级注射方法才能保证零件的合格。如下图，不同颜 域代表需要的填充压力、速度，从绿 域到红 域填充压力需求将越来越大。零件中的一些BOSS柱或孔位也需要不同的注射速度和压力进行填充。

三、方法：因为注塑模具不可能是透明的，塑胶熔体流动到零件的哪个位置是无法看见的。因此在调试工艺参数时，我们以逐渐增加注射时间或限制注射终点位置的方式来观察零件的填充情况以帮助我们分析多级注塑工艺参数是否合理。

四、注意事项：首次试模阶段采用短射调试时需要观察模具结构或咨询模具技师，零件在未填充完整情况下脱模是否会存在粘模的风险。

什么是注塑

这个问题很复杂，简单一点说就是在注塑机里川上钢模具，在料筒里放入已烤好的塑料原料，然后给模具升温调注塑压力，运程等等，把塑料原料注入到模具中，打出塑料产品。

注塑皮鞋是什么意思？

鞋子的大致分类：主要有注塑和耽粘两大类。

注塑也就是机器做的鞋子，帮面扎在铝楦上后，一般由转盘机直接注入PVC，TPR等材料，一次性形成鞋底，现在也有PU（化学名聚氨脂）注塑（机器和模具跟一般的注塑不一样）。优点：由于是机做，产量大，顾价格低廉。缺点：如果款式多，换模具较麻烦，鞋子定型困难，没冷粘鞋做工精致，所以一般适合鞋底款式单一的订单。

冷粘就是我们一般说的手工做的鞋子，意大利，西班牙那些名牌的鞋子都属于这类。一般需要冷粘流水线加工（家庭作坊除外），冷粘的鞋底一般都由专门负责打鞋底的工厂提供，如果他们没有鞋底的模具，那需要另外开模，一般鞋底厂1w双以上免费开模。做法是帮面用塑料楦定型好后和鞋底用胶水粘在一起。优点：做工精细，做出的鞋子效果较好。缺点：日产量小，价格较高，一般适合中型以上的工厂生产才能形成规模。

区别方法：区别冷粘和注塑的鞋子最明显的特征在于鞋底，注塑的鞋子后跟或者边沿都有条线，那是因为鞋子出模具留下的。而冷粘鞋底的那条是在帮面和鞋底粘合的那面，所以是看不出来的。

注塑段数是什么意思

注塑螺杆一般可以分为三段:

落料段:这是塑料进入螺杆的最初段，螺杆旋转同时起到提前搅拌，让材料及色母或者其他添加剂混合均匀的作用;

压缩段:这是材料进入螺杆的中段，螺杆此时螺纹深度渐变，旋转剪切发热，使塑料融化，塑化;

计量段:这是材料进入螺杆的最后一段，靠近射嘴，此事塑料已经完全塑化均匀，等待注塑机按照计量的量进行注射操作。

加热

1五段：长喷嘴喷嘴压缩段匀化段和加料段

2喷嘴的温度高低控制料把拉丝，压缩段最重要过高材料易分解过低达不到熔融状态匀化段比压缩段低5到10度，加料段和喷嘴温度差不都，比如ABS：235245250245235

3你说的可能是热流道模具，控制模具温度的装置，没有料把，为了是模具内的材料保持在熔融状态

4根据产品的需要设定几段速度，第一段一般指料把部分后面的要根据产品的复杂性来设定（这个问题包括你提问的4和5）

什么叫注塑弯曲？

上海奎星注塑加工厂 为你整理的答案 希望可以帮助到你

注塑弯曲是一种注塑件缺陷的特征

注塑件形状与模腔相似但却是模腔形状的扭曲版本。

出现问题的原因

(1)弯曲是因为注塑件内有过多内部应力。

(2)模具填充速度慢。

(3)模腔内塑料不足。

(4)塑料温度太低或不一致。

(5)注塑件在顶出时太热。

(6)冷却不足或动、定模的温度不一致。

(7)注塑件结构不合理（如加强筋集中在一面，但相距较远）。

补救方法

(珐)降低注塑压力。

(2)减少螺杆向前时间。

(3)增加周期时间（尤其是冷却时间），从模具内（尤其是较厚的注塑件）顶出后立即浸入温水中（38oc）使注塑件慢慢冷却。

(4)增加注塑速度。

(5)增加塑料温度。

(6)用冷却设备。

(7)适当增加冷却时间或改善冷却条件，尽可能保证动、定模的模温一致。

(8)根据实际情况在允许的情况下改善塑料件的结构。

一体式注塑工艺是什么意思啊？看到魅蓝note外壳是这么个，不懂啥意思，是不是塑料外壳的啊？

其他千元机是在外壳后面涂上颜色，会掉色；魅蓝NOTE的后盖颜色是材料自己本事的颜色，这种材料手感真的很好

塑料模具中的注塑是什么意思

热塑性塑料注塑成型这种方法即是将塑料材料熔融，然后将其注入膜腔。熔融的塑料一旦进入模具中，它就受冷依模腔样成型成一定形状。所得的形状往往就是最后成品，在安装或作为最终成品使用之前不再需要其他的加工。许多细部，诸如凸起部、肋、螺纹，都可以在注射模塑一步操作中成型出来。

注射模塑机有两个基本部件：用于熔融和把塑料送入模具的注射装置与合模装置。和模装置的作用在于：1使模具在承受住注射压力情况下闭合；2将制品取出注射装置在塑料注入模具之前将其熔融，然后控制压力和速度将熔体注入模具。目前采用的注射装置有两种设计：螺杆式预塑化器或双级装置，以及往复式螺杆。螺杆式预塑化器利用预塑化螺杆（第一级）再将熔融塑料注入注料杆（第二级）。

一种新材料轻得令人难以置信，但比钢还坚固。这种新材料从独特的几何结构中获得惊人的强度。Melanie Gonick/麻省理工学院）

一种海绵状的新超级材料可能比最薄的塑料轻，但强度是钢的10倍。

这种新的超级材料是由小块石墨烯挤压而成，并融合成一个巨大的蛛网状网络。这种毛茸茸的结构看起来有点像迷幻的海洋生物，几乎是完全中空的；它的密度只有普通石墨烯的5%，研究人员说，

更重要的是，尽管研究人员使用了石墨烯，麻省理工学院（MIT）的材料科学家马库斯布勒（Markus JBuehler）在一份声明中说，这种材料看似神奇的特性并不完全取决于使用的原子：秘密的成分是这些原子排列的方式。

“你可以用任何东西来代替材料本身。”。“几何是主导因素。石墨烯是一种由片状碳原子构成的材料，是地球上最坚固的材料，至少在二维平面上是这样。在纸上，石墨烯的超薄薄片只有一个原子厚，具有独特的电学性质和不屈不挠的强度。不幸的是，这些属性不容易转换为用于构建东西的三维形状。[7项改变战争的技术]

过去的模拟表明，以特定的方式定向石墨烯原子可以增强三维的强度。然而，研究人员在声明中说，当研究人员试图在实验室中制造这些材料时，结果往往比预期的弱几百倍或几千倍，

比钢

强，为了应对这一挑战，研究小组从基础上着手：在原子水平上分析结构。从那里，研究人员建立了一个数学模型，可以准确预测如何创造出非常强大的超级材料。然后，研究人员使用精确的热量和压力来产生弯曲的迷宫结构，称为陀螺仪，1970年美国宇航局的一位科学家首次对其进行数学描述。

“实际上使用传统的制造方法是不可能的，Buehler说，

研究人员在1月6日发表在《科学进展》杂志上的一项研究报告中称，这种材料的强度来自于其巨大的表面积与体积比。在自然界中，像珊瑚和硅藻这样的海洋生物也利用大的表面积与体积比在小尺度上获得难以置信的强度。

“一旦我们创建了这些三维结构，我们就想知道极限是什么——我们能生产出的最强材料是什么，”研究合著者赵勤说，麻省理工学院的一位土木和环境工程研究员在声明中说：

科学家们创建了一系列模型，建立了它们，然后对它们进行拉伸和压缩。研究人员制造出的最坚固的材料与最轻的塑料袋一样致密，但比钢还要坚固。

研究人员说，制造这些超级坚固材料的一个障碍是缺乏生产这些材料的工业制造能力。然而，有很多方法可以在更大的范围内生产这种材料，科学家们说

例如，实际的粒子可以作为模板，通过化学气相沉积的方式涂上石墨烯；然后，可以使用化学或物理技术将底层模板吃掉或剥落，研究人员说，把石墨烯回旋体抛在脑后，

在未来，巨大的桥梁可能由回旋体混凝土制成，由于材料中有无数的气穴，这种混凝土将是超长的、轻质的、隔热和防寒的，

最初发表在《生命科学》杂志上

摘要：塑木材料标准是什么？塑木材料是一种主要由木质纤维与塑料复合制成的新型建筑材料，用途广泛，经济实惠，我国广东较多企业较早投入生产，现在塑木材料还没有国家技术标准，有广东省的地方技术标准，国外生产塑木时间较长，经验成熟，都有相关技术标准出台。下面介绍国内外塑木制品标准的概况。塑木材料标准塑木材料标准是什么国外塑木制品标准的概况

塑木材料标准是什么国外塑木制品标准的概况

广东省塑木材料技术标准

塑木材料的分类：普通木塑复合材料：在不承重场合使用的木塑复合材料，如展览会的临时展板、隔板等。家具及装修用木塑复合材料：作为家具或装修用的木塑复合材料，如各种家具部件、装饰条、装饰板、地板、栏杆等。结构用木塑复合材料：可承受一定载荷的建筑或物流用木塑复合材料，如托盘、建筑模板等。

塑木材料的生产形式：挤出成型木塑复合材料，它是在挤出机中通过加热、加压而使木质纤维材料与塑料以流动状态连续通过口模制成的木塑复合材料。压制成型木塑复合材料，它是将一定量木质纤维材料与塑料的预混料加入金属对模内，经加热、加压固化而成的木塑复合材料。注射成型木塑复合材料，它是采用注塑机，或称注射机，将木质纤维材料与塑料加热混合后的熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化而成的木塑复合材料。

塑木材料的技术标准：垂直度：木塑复合材料垂直度不得超过±30mm/m，精确至05mm/m。翘曲度：木塑复合材料的大翘曲度不得超过05%。边缘直度：木塑复合材料的边缘直度偏差不得超过15mm/m。厚度范围：4-30mm。密度：05-130g/cm3。含水率：小于等于60%。24小时吸水厚度膨胀率：小于等于30%。24小时吸水率：小于等于60%。冲击韧性：大于等于10kJ/m2。甲醛释放量：E0≤03mg/L，E1≤05mg/L。拉伸强度：大于等于9MPa。

国外塑木材料技术标准概况

美国塑木材料技术标准：美国在90年代初期，通过改进若干来自欧洲的塑木挤出成型技术，创建了少量的小型塑木企业，产品初一般应用于野餐桌、公园的长凳、铺板、垃圾容器盖以及其他室外用的承受较小载荷的支承架等。1993年7月，为制定适应塑木产品所需要的测试方法与规范，美国材料试验协会ASTM建立了加工该再循环塑木材料及型材的ASTM分技术委员会。确定了在产品原始的自然状态下取样，对材料进行测试。先后制定了塑木型材抗压性能、材料挠性、体积密度与比重、压力蠕变，挠性蠕变及蠕变断裂、机械紧固件、在（-30～140）_(-344～60)℃条件下确定热膨胀线性系数和剪切等7个测试方法标准。这些标准的制定几乎花费了4年时间，于1997-1999年间正式颁布。2001年3月完成ASTMD6662基于聚烯烃的塑木材料的铺板规范的制定并发布实施。ASTM委员会又制定了D7031“塑木复合材料产品物理力学性能测试的标准规范”，于2004年颁布实施。2004年同时还完成制定颁布了D7032“塑木复合材料铺板和围栏体系（护栏或扶手）性能等级建立的标准规范”。对此项标准于2005年至2007年分别进行了5次修订，并正式颁布。

加拿大塑木材料技术标准：加拿大目前尚未见有塑木方面的国家标准，但加拿大建筑材料对塑木产品早已制定两个技术规范：《06522热塑性塑木复合材料的矩形室外铺板（实心截面）的技术规范》和《06525纤维素/聚合物复合材料的室外铺板（空心截面）的技术规范》。

欧洲塑木材料技术标准：2007年6月出版了《塑木复合材料（WPC）的技术规范》。

11月10日，《北京市塑料污染治理行动计划（2020-2025年）》（征求意见稿）（以下简称《行动计划》）公开征集意见。  

这一《行动计划》是北京提出的最严“限塑令”，将聚焦餐饮、外卖平台、批发零售、电商快递、住宿会展、农业生产等六大重点行业强化减塑力度，严控一次性塑料制品向自然环境泄露。  

E20研究院执行院长薛涛告诉21世纪经济报道记者，北京严控塑料废弃物向环境泄露实现的概率很大。“目前，北京的垃圾焚烧能力比较强，通过加强环卫的要求和财政的投入，包括河道巡查，北京各种环境的垃圾还是能够送到垃圾焚烧厂烧掉，并形成一个闭环的，最终实现严控塑料废弃物向环境泄露。”  

如何严格“减塑”？  

《行动计划》提出，着力抓好“一控、一减、两促进、三个一批”。“一控”即严控塑料废弃物向环境泄露。“一减”即着力推动减少不可降解一次性塑料制品使用。“两促进”即积极促进替代技术和替代产品供给、积极促进塑料废弃物分类回收和循环利用。  

薛涛表示，“一控”是比较容易实现的，相对来说，“两促进”则缺乏商业模式的支持。因为塑料一般是低价值可回收物，其价值完全不能和家电相比。而从目前的市场情况来看，即使家电的可回收也并没有做得很好。尤其是一些被污染的塑料，比如饭盒之类的，涉及和湿垃圾的混合，非常难以回收。  

“直白地说，这一块如果完全交给市场，则分类回收很难实现，因为不符合商业规律。如果要促进分类回收就需要进行补贴，但补贴后市场容易扭曲，导致补贴或者不补贴都有问题，烧掉更简单一些。”他表示。  

此外，“三个一批”即禁止限制一批难回收、易泄露的一次性塑料制品生产、销售和使用；循环推广一批新型包装和物流载具，建立健全高效回收体系；协同治理一批塑料污染突出的重点场所和沿线，建立塑料污染治理制度体系。  

目前，这些工作方向有很多落地措施。北京提出，重点对餐饮、外卖平台、批发零售、电商快递、住宿会展、农业生产等六大重点行业强化减塑力度。  

其中，针对餐饮，《行动计划》提出，2020年底，北京餐饮行业禁止使用不可降解一次性塑料吸管、咖啡搅拌棒；建成区外卖（含堂食打包）服务禁止使用不可降解塑料袋；建成区、景区景点堂食服务禁止使用不可降解一次性塑料餐具。  

针对外卖平台，则鼓励外卖平台在点单环节设置“无需餐具”等选项，并给予积分等形式的奖励。鼓励外卖平台加大宣传力度，树立主动使用可降解餐盒、可重复利用餐盒（具）餐饮企业履行生态环保责任的良好形象，并通过发放平台“专属绿色优惠券”等措施引导消费者选择。  

薛涛指出，外卖使用塑料袋是非常多的，但是目前基本追求的是全量焚烧。“因此通过禁用不可降解塑料袋，可以预防焚烧全流程上的一些塑料遗漏风险，但是整体影响并不算很大。另一方面，如果想要循环回收又比较困难，目前很多都是人工分拣，成本较高。”  

除了餐饮与外卖，农贸市场和快递等购物场所，也是严控塑料使用的重点领域。其中，到2025年底，北京建成区集贸市场禁止使用不可降解塑料袋。  

另外，针对快递业，到2020年底，北京邮政快递及电商配送网点“瘦身胶带”封装比例达到90%、循环中转袋使用率达到95%以上。到2022年底，北京邮政快递网点禁止使用不可降解塑料包装袋、编织袋等，循环中转袋使用率达到100%。到2025年底，北京邮政快递网点禁止使用不可降解塑料胶带。  

可降解风口再起？  

需要注意的是，北京还专门针对农业进行了减塑的规定，比如在全市农村地区推广使用0014毫米（含）以上地膜，开展全生物降解地膜试验示范和农膜残留检测，采取以旧换新、经营主体上交、专业组织回收等方式，推进废旧农膜和农药、肥料包装废弃物回收处置工作，妥善处理废弃育苗盘和节水灌溉材料等农业塑料废弃物。  

此外，到2022年底，基本建立政府支持、市场主导的废旧农膜和农药、肥料包装废弃物回收处置体系，农膜回收率达到90%以上。  

不过薛涛指出，这六大领域中，农业“减塑”是比较难的，因为餐饮、外卖平台、批发零售、电商快递、住宿会展都是城市中的行业，是正规化的公司在运作，容易管控。相对来说，农村的制度化会更弱一些，而且农民的风险抵抗力较弱，“减塑”如果要增加成本是比较难以推进的，可能最后还需要增加补贴来实现，但最终又带来了财政的负担。  

为了实现“减塑”，上述《行动计划》提出了很多替代的方案。  

比如，鼓励餐饮企业使用符合性能和食品安全要求的秸秆覆膜餐盒替代一次性塑料餐盒，使用直饮杯替代一次性塑料吸管，使用可重复利用的购物袋替代不可降解塑料袋，减少一次性塑料制品使用量。  

此外，鼓励电商、快递等领域企业创新物流模式，使用可折叠、可循环的包装产品和物流配送器具替代一次性塑料包装物。鼓励大型超市创新物流模式，使用可折叠、可循环的包装产品和物流配送器具替代一次性塑料包装物。  

这是否意味着，相关替代领域，比如秸秆覆膜餐盒、可降解塑料袋等，将迎来风口？  

目前来看并不容易。薛涛指出，替代物最大的问题是成本太高，如果要全面实现，从性能上到成本上都较不可控，因此从商业上来看，目前还没有找到合理的平衡点。  

从北京提出的《行动计划》来看，上述措施基本为鼓励措施，并没有强制作用，也表明替代物的推进仍然只能缓慢进行。

这几年比较流行的纤体项目，有冷冻溶脂和热立塑。优立塑（欧萃学）是最新的技术，以色列研发出来的，现在国内还比较少。他们的区别如下：

冷冻溶脂以长时间低温造成脂肪细胞自然凋亡，再利用身体自然代谢凋亡的脂肪，以达到雕塑体型的目的。

热立塑刚好和冷冻溶脂相反，以高热能聚焦超音波破坏组织，连续输出能量，无法选择性只破坏脂肪细胞(全面性的破坏)达到局部雕塑体型的目的。

欧萃学(又称优立塑)，利用音波专利技术透过机械式效应在不破坏皮肤、血管、神经及结缔组织的状态下，安全瞄准脂肪细胞击破并代谢,有效达到减少脂肪及体围,属目前最新的体雕技术之一。

所以，欧萃学相比前两个会更舒适更安全。

欧萃学的特点是

只灭脂肪不伤害其他组织的标靶震波，产生与脂肪细胞膜共振频率相近的机械波，震碎脂肪细胞膜，同时不伤害其他组织。

杜绝术后凹凸不平的3D动态脂肪定位系统，每次击发的能量都是同质稳定的，这也能使术后皮肤平整，不会出现凹凸不平的情况。

消除橘皮的电波马甲，不仅能加强体雕效果，还能作为单独项目使用，收紧皮肤，改善因皮肤松弛而产生的掰掰袖等问题。

水水的微整Lab贴吧

超材料 （英文：Metamaterial）, 拉丁语词根“meta-”表示“超出、另类”等含义。指的是一类具有特殊性质的人造材料，这些材料是自然界没有的。它们拥有一些特别的性质，比如让光、电磁波改变它们的通常性质，而这样的效果是传统材料无法实现的。超材料的成分上没有什么特别之处，它们的奇特性质源于其精密的几何结构以及尺寸大小。其中的微结构，大小尺度小于它作用的波长，因此得以对波施加影响。 对于超材料的初步研究是负折射率超材料。

超材料的奇异性质使它具有广泛的套用前景，从高接收率天线，到雷达反射罩甚至是地震预警。

超材料是一个跨学科的课题，囊括电子工程、凝聚态物理、微波、光电子学、经典光学、材料科学、半导体科学以及纳米科技等等。

基本介绍 中文名 ：超材料 外文名 ：Metamaterial 范畴 ：物理学领域 特点 ：具有超常的物理性质 学科 ：材料学 领域 ：材料学 定义,六类超材料,历史沿革,研究现状,国外发展,中国发展,发展前景,基本原理,主要特征,套用研究,专家观点, 定义 “超材料（metamaterial）”指的是一些具有人工设计的结构并呈现出天然材料所不具备的超常物理性质的复合材料。“超材料”（Metamaterial）是21世纪以来出现的一类新材料，其具备天然材料所不具备的特殊性质，而且这些性质主要来自人工的特殊结构。 超材料的设计思想是新颖的，这一思想的基础是通过在多种物理结构上的设计来突破某些表观自然规律的限制，从而获得超常的材料功能。超材料的设计思想昭示人们可以在不违背基本的物理学规律的前提下，人工获得与自然界中的物质具有迥然不同的超常物理性质的“新物质”，把功能材料的设计和开发带入一个崭新的天地。 典型的“超材料”有：“左手材料”、光子晶体、“超磁性材料”、“金属水”。 六类超材料 1、 自我修复材料——仿生塑胶 伊利诺伊大学的Scott White研发出了一种具备自我修复能力的仿生塑胶。这种聚合物内嵌有一种由液体构成的“血管系统”，当出现破损时，液体就可像血液一样渗出并结块。相比其他那些只能修复微小裂痕的材料，这种仿生塑胶可以修复最大4毫米宽的裂缝。 2、 热电材料 一家名为Alphabet Energy的公司开发出了一种热电发电机，它可被直接插入普通发电机的排气管，从而把废热转换成可用的电力。这种发电机使用了一种相对便宜和天然的热电材料，名为黝铜矿，据称可达到5-10%的能效。科学家们已经在研究能效更高的热电材料，名为方钴矿，一种含钴的矿物。 热电材料目前已经开始了小规模的套用——比如在太空飞船上——但方钴矿具备廉价和能效高的特点，可以用来包裹汽车、冰柜或任何机器的排气管。 3、 钙钛矿 除晶体矽外，钙钛矿也可可用来制作太阳能电池的替代材料。在2009年，使用钙钛矿制作的太阳能电池具备着38%的太阳能转化率。到了2014年，这一数字已经提升到了193%。相比传统晶体矽电池超过20%的能效。科学家认为，这种材料的性能依然有提升的可能。 钙钛矿是由特定晶体结构所定义的一种材料类别，它们可以包含任意数量的元素，用在太阳能电池当中的一般是铅和锡。相比晶体矽，这些原材料要便宜得多，且能被喷涂在玻璃上，无需在清洁的房间当中精心组装。 4、 气凝胶 气凝胶可由任意数量的物质所制成，包括二氧化矽、金属氧化物和石墨烯。由于空气占了绝大部分比重，气凝胶还是一种绝佳的绝缘体。它的结构也赋予其超高的强韧性。 NASA的科学家已经在实验一种由聚合物所制成的柔性气凝胶，作为太空飞船在穿过大气层时的绝缘材料。 5、Stanene——导电率100%的材料 和石墨烯一样，Stanene也是一种由单原子层所制作的材料。但由于使用了锡原子而非碳原子，这使其具备了石墨烯所无法实现的特性：100%的导电率。 Stanene在2013年由史丹福大学张首晟教授首次进行了理论化。预测Stanene这类材料的电子属性是张教授的实验室所擅长的领域之一，根据他们的模型，Stanene是一种拓扑绝缘体，也就是说，它的边缘是导体，而内部是绝缘体。这样一来，Stanene就能在室温下以零阻力导电。 6、光操纵材料 光操纵超材料的纳米结构能够以特定的方式对光线进行散射，它或许真的可以让物体隐形。根据制作方式和材料的不同，超材料还能散射微波、无线电波、和不太为人所知的T射线。实际上，任何一种电磁频谱都能被超材料所控制。 历史沿革 1968年，前苏联理论物理学家菲斯拉格(Veselago)便提出了这个疑问，并在理论上预测了上述“反常”现象。只是由于没有实验验证，加之当时处于功能材料发展初期，人们对菲斯拉格的发现并未予以足够重视。 美国《科学》杂志将其列入本世纪前10年的10项重要科学进展之一，引发了诸如新一代信息技术、国防工业、新能源技术、微细加工技术等领域的重大变革。 已开发国家的 、学术界、产业界对超材料技术的研发给予高度重视，制定了相关计画，投入了大量人力和物力。 美国国防部专门启动了关于超材料的研究计画，美国最大的6家半导体公司英特尔、AMD和IBM等也成立了联合基金资助这方面的研究。美国国防部更是将其列为“六大颠覆性基础研究领域”之一。 欧盟组织了50多位相关领域顶尖的科学家聚焦这一领域的研究，并给予高额经费支持。 日本在经济低迷之际出台了一项研究计画，支持至少两个关于超材料技术的研究项目，每个项目约为30亿日元。 研究现状 国外发展 在各国科学家的实验室中，很多新奇的发明已经出现。 美国的科学家制造出一种反弹陶瓷管，相比传统脆而硬的陶瓷，这种反弹陶瓷管在被压缩50%后还能复原。这种陶瓷将在“普通物质无能为力的地方大显身手”，如太空梭或者喷气式发动机的隔热设备。 2006年，北卡罗来纳州的杜克大学（Duke University）和伦敦帝国理工学院（Imperial College）的研究者成功挑战传统概念，使用超材料让一个物体在微波射线下隐形。尽管仍有许多难关需要克服，但我们有史以来头一次拥有了能使普通物体隐形的方案（五角大楼的国防高级研究计画署[The Pentagon’s Defense Advanced Research Project Agency，DARPA]资助了这一研究）。 在德国，科学家已经使用一种叫作“径直雷射平版刻录”技术制成由微型塑胶棒构成的隐形材料片。将上述隐形材料片覆盖在物体上，在红外照相仪观测下，隐形材料改变了覆盖物周围光线的速度，从而使覆盖物和被覆盖物一同消失。而包括美国国防高级研究计画署在内的军方机构，寻求的正是这种隐藏技术，以便让飞机在军事雷达探测范围内隐身。 法国科学家则发现了通过超材料墙壁和地面精确打孔来转移地震波，让地震和海啸偏离建筑物或城镇，以达到减灾的目的。 荷兰的的科学家则制造出在力学上可程式的智慧型橡胶。通过小型开关的控制和特殊的设计，这种智慧型橡胶可以像一块超大海绵一样变硬或者变软，甚至在挤压下可以在这两个阶段进行快速转变。借助这种材料，人们不久或将可以穿上能通过感应地面软硬度而自动调节的鞋子。 中国发展 相比于不少国家相对分散的发展模式，中国在超材料领域的发展模式则更加聚焦和有力。我国已分别在863计画、973计画、国家自然科学基金、新材料重大专项等项目中对超材料研究予以立项支持。在电磁黑洞、超材料隐身技术介质基超材料以及声波负折射等基础研究方面，我国企业取得了多项原创性成果，并在世界超材料产业化竞争中占到先机。 曾在美国留学并在《科学》杂志发表关于新型超材料宽频带隐身衣论文的刘若鹏无疑是其中代表。2010年，以刘若鹏博士为首的5位留学生团队回国创办了深圳光启。经过几年发展，该公司已在世界范围内申请超过2800件专利，约占相关领域专利申请总量的86%，该公司还在创建基于超材料的智慧社区、无线互联、航空航天等领域的产业化方面走在世界前列，如其全球首条超材料微结构精试线，设备定制化程度高达70%，可实现高达2微米的工艺精度。他们还设计了超材料生产标准化流程。 以其设计的电磁超材料天线为例，运用一块可摺叠为笔记本大小、印着“江南水乡风景画”的电路板，飞机、火车、轮船、汽车就能在行动网路鞭长莫及的偏远地方连线卫星宽频上网。不管卫星在天空中的哪个地方，该天线都能追踪到，不必像传统的碟形天线一样总朝一个方向盯着一颗卫星。 美国类似产品的商业销售计画今年才开始，而光启早在3年前便在我国22个省份进行了安装试用。而这，仅仅是中美之间近年来在超材料核心领域展开的激烈竞争之一。 此外，为了打破欧美对超材料技术标准的垄断，上月，全国电磁超材料技术及制品标准化技术委员会审查和报批了国家标准《电磁超材料术语》。这意味着，我国在全球率先制定出超材料领域的国家标准，将对我国在超材料技术的研究和标准转化起到重要作用。 发展前景 有调研公司预测，超材料全球市场规模在2010-2020年间将以高达41%的年复合增长率发展。可以预计，随着全球“工业40”进程持续深化、“智慧型+”套用领域不断扩大，一个可带动诸如高速列车、新型地面行进装备、航空航天、国防科技、地面智慧型机器人等领域的千亿规模的超材料产业集群正在崛起。 利用驾驭电磁波的超材料技术来建造未来世界，正在成为全球科技创新的又一焦点。 基本原理 根据广义相对论，时间和空间都是可以“弯曲”的，而空间里的光线同样可以弯曲，前提是设计并制作出足够小的“设备”。近年来，科学家沿着菲斯拉格的理论，依靠一些间隔仅有1毫米的几千分之一的人工结构，将材料的单元结构(人工原子和人工分子)集合，通过不同的结合结构和排列设计制造出各种超材料，实现了让光波、雷达波、无线电波、声波甚至地震波弯曲的梦想。 不同波长的光线被特殊波导捕获形成彩虹 超材料的套用与原有的材料制备有很大的区别，以往是自然界有什么材料，就能制造出什么物品，而超材料完全是逆向设计，根据针对电磁波的具体套用需求，制造出具有相应功能的材料。 主要特征 metamaterial重要的三个重要特征： （1）metamaterial通常是具有新奇人工结构的复合材料； （2）metamaterial具有超常的物理性质（往往是自然界的材料中所不具备的）； （3）metamaterial性质往往不主要决定于构成材料的本征性质，而决定于其中的人工结构。 套用研究 目前，基于这些实验成果展开的产品转化步伐也在加快。像超材料智慧型蒙皮、超材料雷达天线、吸波材料、电子对抗雷达、超材料通信天线、无人机雷达、声学隐身技术等产品研发和利用，已经成为各国竞争的焦点。 专家观点 “超材料”这一概念已经慢慢渗入多个领域。这一技术最初在电磁学领域引发轰动，接着长驱直入，进入包括热力学在内的多个领域，最近又开始在力学领域掀起狂澜。（德国卡尔斯鲁厄理工学院马丁·魏格纳教授） 超材料对航空航天、国防、民用科学技术的促进表明，新材料将会成为科学研究中一个很重要的切入点和方向，将会对众多领域带来冲击和影响，并产生新的产业，这个意义极为深远。（中国工程院院士段宝岩） 超材料的设计思想和方法很有可能成为发掘材料新功能、引领产业新方向，提高材料综合性能、突破稀缺资源瓶颈的有力手段。应进一步明确在国家层面大力发展超材料技术的必要性，凝练发展重点，选择合理技术路线，制定符合超材料技术发展趋势、与我国国情相适应的超材料技术发展战略。（中国钢研科技集团有限公司副总工程师周少雄）