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非金属材料应用领域(常用的非金属材料)

非金属材料应用领域(常用的非金属材料) 非金属材料在电子技术中的应用

1 概述

非金属材料是由非金属元素或化合物组成的材料。是指以无机物为主体的玻璃、陶瓷、石墨、岩石,以有机物为主体的木材、塑料、橡胶等一类材料。非金属材料具有抗压强度高、硬度高、耐高温、耐腐蚀等优点,广泛应用于电子技术和电子产品中。

非金属材料在电子技术中的应用

2.1玻璃在电子技术中的应用

强化玻璃,也叫CoverLens、玻璃窗、强化手机镜头等。,应用于电容式触摸屏的顶层,属于电子、光电产品的精密结构部件。主营智能手机、平板电脑、ATM、IPAD等电子产品。市面上推出的,由于电容式触摸屏本身易碎且耐刮,一般需要配备一层经过强化保护外层的光学玻璃,而光学

玻璃可以有效解决这个问题。

玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,广泛应用于电子工业等领域。它具有冲击韧性高、耐腐蚀性强、化学稳定性好、防水等级高、使用寿命长等优点,是石棉的优良替代品。在发达国家应用广泛,需求增长迅速。电子玻璃纤维被制成各种电子产品的基础元件,广泛应用于手机、电脑、电视机,甚至航空航天领域的精密仪器设备。目前,我国已突破5微米玻璃纤维关键技术,成功打破国外行业垄断,达到国际先进水平。电子玻璃纤维越来越细,用它做的电路板也会越来越薄。如果将这些电路板安装在手机和电脑中,不仅功能强大,而且更加袖珍,甚至可以随意折叠。

2.2陶瓷在电子技术中的应用

手机外壳使用陶瓷材料,是因为陶瓷材料硬度高,熔点高,抗氧化,耐磨性高。

2011年世界上第一部陶瓷手机在景德镇问世。与常见的手机壳相比,经过1300多度的高温烧制后,不仅环保耐磨,而且极具观赏价值。

2013年,苹果被批准了一个名为& ldquo多层陶瓷外壳& rdquo专利,准备应用到IPhone外壳上。陶瓷主要由氧化锆和氧化铝组成,其中氧化锆可以有效的让电波通过,材料坚固坚硬,不影响信号穿透。因此,它是具有无线通信功能的电子设备的相当好的外壳材料。

2.3石墨烯在电子技术中的应用

石墨烯的厚度只有0.34纳米,是世界上最薄最硬的材料,抗拉强度高达130GPa(千兆帕斯卡),比世界上最好的钢还要高100倍。常温下导热系数是纯金刚石的三倍;迄今为止,它是储能器件最理想的材料。其额定容量和能量密度远高于目前的电极材料,超薄、超软、透明。良好的导电性和透光性能,使石墨烯还可用于生产液晶显示器、触摸屏、有机光伏电池、有机发光二极管等;基于石墨烯的超级计算机比现有的计算机快100多倍。薄石墨墨水的开发可以实现可折叠电子设备的大发展。

2.4塑料在电子技术中的应用

塑料因其具有刚性、抗冲击性、抗蠕变性和耐化学性,已成为大多数电气和电子产品的核心材料成分。

以改性塑料为例,许多附加性能使其更符合各种电子电气产品的不同要求。一般在塑料原料中加入不同的成分,以达到阻燃、透明、耐候的目的。可应用于电饭煲、音箱喇叭口等的外壳和底座。比如拜耳的PC材料,威格斯的PEEK材料,在电器方面都有广泛应用。

塑料的绝缘性也是它成为电器产品原材料的主要原因。塑料的耐热性和环境适应性在电气设备的高温和带电环境中尤为重要。广泛应用于交流接触器、开关、插头、插座等电气设备的零部件。

SABIC提供的LDS (Laser Direct Construction)材料,利用塑料材料中的添加剂经激光活化后容易被电镀的特性,将原有的天线模块与传统的塑料外壳巧妙结合,使产品的有效空空间更大,外观更符合美学和人体工程学。这项技术已经广泛应用于手机制造和其他手持设备。

塑料有机发光二极管显示器广泛用于移动电话和电视显示器。与目前使用玻璃面板的设备相比,塑料面板可以大大降低设备的厚度和重量,符合便携式设备的需求。

相关统计数据显示,全球对电子电气产品用塑料的需求从2005年的1220万吨增长到2011年的1560万吨,年复合增长率为4.2%。随着各种塑料在电气产品中的应用越来越多,一个真正的塑料电气电子时代已经到来。

3结束语

随着电子产品的广泛应用和相应产业的快速发展,废旧电子产品,包括废旧电脑、通讯设备、家用电器、其他淘汰的电子仪器仪表,以及工业生产中产生的废弃物和废品,已经成为新的环境公害。目前,我国电子产品的消费和生产都处于世界前列,电子垃圾造成的环境污染问题日益突出。

印刷电路板(PCB)作为电子工业的基础,可以称为& ldquo电子产品之母& rdquo是各类电子产品中不可或缺的关键电子互联,广泛应用于大型计算机、办公和个人电脑、家用电器、娱乐电器及其辅助产品等各种电子设备中。目前,国内PCB年销售额已占全球电子产品总销售额的19%,年产值现已达到500亿元,仅次于日本和美国,居世界第三位。

随着科学技术的进步,非金属材料在电子技术中得到广泛应用,推动了电子工业的技术进步。在新的竞争形势下,国内电子行业加大了非金属材料的技术创新和自主研发,提升了非金属材料的潜力。相信在不久的将来,非金属材料在电子工业中的应用将会蓬勃发展。

用3 

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