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【三成讲座】神奇的材料世界

来源:德育处|编辑日期:2019-10-29 10:26:35|点击数: |发布:洪伟源

---中南大学秦毅红教授的讲座

  撰稿:201  宋钰星   摄影:201  史煜航


材料是什么?它有什么用处呢?带着这样的疑问,1024日晚,全体高二实验班同学在高一阶梯教室聆听了中南大学的秦毅红教授带来的关于材料的讲座。

秦教授从材料与人类文明讲起,用一个个生动具体的例子,让我们初步走进了材料的世界:最初的飞机由于材料的限制,时速只有十几公里,直到铝、钛合金发明后,才达到了几百甚至上千上万的时速,大大方便了人们的远距离出行;第一次工业革命的杰出成果,也归功于钢铁工业的兴起,大量钢铁的生产,为机器代替手工奠定了坚实的基础,从而推动了而今大规模自动化的实现。

“材料与日常生活、科技进步、人类发展历史紧密相关,是社会进步的先导,更是一切科学技术的物质基础。惊叹于材料的作用之大之时,我们也渐渐明白了秦教授这席话的深刻含义。

接着,秦教授为我们展示了微观世界下的材料奇观。通过球差矫正扫描透射电子显微镜——世界上最先进的显微镜,能看到什么?令我们惊讶的是,不仅有用不同方法制备出氧化锌的形状各异这一理论的生动表现,更有材料研究人员们上色后瑰丽绚烂的“微世界”:从三种材料制成的森林到憨态可掬的长颈鹿宝宝,从鲜艳的玫瑰到写意的水墨画,无不展现着材料科学独特的美感。这与印象中呆板严肃的工科研究形成了鲜明的对比,不禁引起我们对材料科学更进一步探索的欲望。

这时,神奇的新型材料满足了我们的求知欲,为我们开辟了更深处的材料世界:最轻的固体——气凝胶的密度比空气还小,却能隔绝1300℃以上的高温,能经受1公斤炸药的爆炸威力。图片中轻柔如棉花的它,居然能拥有如此强大的功能,被应用于航天等高尖产业,令我们大开眼界。泡沫金属、柔性玻璃、超导材料、形状记忆合金等新型材料更开拓了我们的视野,深化了我们对材料应用之广的认识。

最后,秦教授为我们介绍了中南大学的材料学科群,它拥有全世界最完整的有色金属材料学科,其中的粉末冶金学科的研究成果更是直接应用于国防,可谓是经国之大业。在我们的向往中,这次讲座完美落下了帷幕。

在秦教授激情又不失风趣的谈吐中,我们不仅了解了何为材料,更领悟了中国材料人的信念与决心。我们懂得,秦教授的信心,来自于她以及千千万万材料人对材料科学的热爱与坚守。这条路上,云蒸霞蔚,前程似锦,我们要及时赶上他们的步伐,未来,其道方能大光。


GaAs和GaInP纳米线形成的黑森林SEM照片

合金“丛林”冷却后,碳从薄层中析出,并结晶出一层石墨。进一步冷却后,石墨层和金属合金的热传导系数不同,便皱了起来,这样小长颈鹿就呈现在眼前了。

钴掺杂磷化铁纳米海胆TEM图像

化学气相沉积技术在金属衬底上沉积的掺硼金刚石颗粒

化学气相沉积技术制备的球状金刚石颗粒,颗粒还未形成连续膜层的状态

具有枝晶结构的硫化钴和微球状的硫化钴

溶液中生成的1,8-辛二硫醇晶体

水热法制备的锂电池硅酸盐正极材料

碳纳米管柱假色SEM图像

由硅酸盐和二氧化硅制成50微米大小的高度自组装微小花朵

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