中北大学 036000
摘要：城市建设的速度在逐年加快，为了满足人们居住紧张的需要建设越来越多。规模在逐渐扩大，建设过程中给环境带来很大的伤害。因此，人们开始重视建设节能。本文对无机非金属材料行业的发展趋势进行分析，以供参考。
关键词：无机非金属材料；发展；趋势
引言
在当前能源资源紧张的社会形势下，有效提高保温材料的使用效果，对于改善当前能源消耗浪费严重的现象具有积极意义。在建筑施工过程中，非金属矿物材料在无机保温材料中的实践应用，能够更好地提升材料的保温效果及性能。
1新型节能环保材料种类
过去，植物收割完成后的秸秆都是采用焚烧的形式进行处理，焚烧秸秆对周边环境造成很大的污染，同时焚烧控制不好还会引起火灾。植物的秸秆本身是一种环保型的材料，秸秆中还有大量的纤维，纤维经过一定的技术加工后可以制作成建筑材料。纤维材料是一种可以降解的材料，能够实现对环境的有效保护。此外，很多植物中也含有大量的纤维，如树叶、木材等。使用植物纤维制作建筑材料不仅仅可以有效降低对环境的污染，同时还会实现对废物的利用。
2无机非金属材料
事实上，无机非金属材料最先被人类应用的材料。早在石器时代，人类将石头制作成工具和武器，石头就是一种无机非金属材料；在新石器时代，我国的先祖发明了彩陶和黑陶；到了魏晋时期，已完成了用高温烧结制成致密的瓷器这一重大发明；到了唐代，中国的陶瓷更是远销海外，我国也因精湛的陶瓷制作技术与艺术创造而博得了“瓷国”之称；除了陶瓷以外，日常生活中常用的水泥、玻璃等无机非金属材料也被广泛应用。由于这些材料以二氧化硅为主要成分，因此我们把传统的无机非金属材料称为“硅酸盐材料”。这些传统的材料的应用虽然已有很长的历史，但仍在日常生活中占据了很高的地位，也广泛地使用在工业、农业、国防中，成为国民经济的支柱产业之一。随着新材料、新工艺、新技术的出现，传统的无机非金属材料获得了迅速的发展，同时又研发了一系列用于高新技术和现代工业的新型无机非金属材料，如压电、铁电、半导体、磁性、超硬、耐高温、生物工程材料以及无机复合材料等。新型无机非金属材料由于其耐高温、耐腐蚀、高强度、高硬度、多功能等优越性能，其中一些已在各工业部门及近几十年迅速发展起来的空间技术、电子技术、激光技术、光电子技术、红外技术、能源开发和环境科学等新技术领域中得到广泛应用。
3无机非金属材料的应用优势
抗腐蚀性是所有物理材料都想要具备的性能，更是展现材料耐久性、稳定性、坚固性的根本特质。无机非金属材料相比其他材料来说更加具备耐腐蚀性，因为无机非金属材料的化学稳定性较强，如硅酸盐材料就很难因为化学分子的影响来转变其稳定性，所以无机非金属材料耐腐蚀性非常高。
4无机非金属材料分类
4.1半导体材料
半导体材料一般会运用到电子设备当中，是指电子值在导体、绝缘体之间的材料，在信息化技术当中具备较大的运用价值。在社会计算机领域、无线电子技术当中，半导体的运用效果非常好，并且在未来新能源技术、科学技术当中运用前景可观，随着社会的不断发展，半导体运用领域日渐广泛，对社会经济发展起到了重要作用。当前，我国很多半导体材料都是无机非金属材料，在半导体当中无机非金属材料一般会掺杂半导体、元素半导体、化合物半导体材料等。
4.2硅酸盐材料
无机非金属材料当中最为重要的一类材料便是硅酸盐材料。该材料在实际的运用过程中运用范围相对宽泛。针对硅酸盐来说，其中涵盖了天然硅酸盐和工业硅酸盐。天然硅酸盐是自然界当中非常重要的矿物质材料，更是地壳构成发展的重要物质。一般情况下硅酸盐的化学成分结构非常复杂，具备一定的特殊性。针对硅酸盐当中最为常见的硅氧四面体来说，化学成分是以Si为化学原子，在Si四面分布氧原子。硅酸盐最为常见的特点表现便是结构稳定、熔点较高、隔热耐热性非常好，具备稳定的化学性质。工业硅酸盐也是工业生产当中非常重要的材料。
5各种非金属矿物材料在无机保温材料中的应用
5.1矿物棉
矿物棉是一种非矿物质材料，呈现出纤维状特点，具有重量轻、耐腐蚀、难燃烧的性质，使用较为普遍。但其作为一种保温材料，生产工艺较为复杂，生产成本相对较高，在国外的发展要发达于国内，被广泛运用在建筑工程外墙面和屋面、门窗的使用中。而在热力设备和管道的保温中也会使用这种材料。矿物棉还具有高吸水率的特点，因此可以采用复合材料研制的方式不断进行性能提升，从长期使用来看，矿物棉可在无机保温材料中进行反复利用，不断改善当前的不利使用特点，以更好地满足建筑生产的使用要求。
5.2玻化微珠
在使用过程中，具有防火防冻、节能、廉价的特点，也广泛使用于保温节能砂浆生产中。在研发过程中，玻化微珠与膨胀珍珠岩结合，形成了新型的玻化微珠保温板，保温效果良好。如在某建筑工程施工过程中，外墙的保温使用玻化微珠为主的单组分保温型干混砂浆，在涂抹30mm后，达到50%的节能效果。
5.3膨胀蛭石
膨胀蛭石是一种层状的多孔非金属矿物材料，原材料蛭石在高温作用下进行焙烧，具有隔热、耐火、耐冻的性质，经常与其他材料混合使用，发挥出强大的保温效果。此外，在使用过程中，研发出了更具优良使用性能的复合无机保温砂浆、无机保温板等多种新型保温材料，有效发挥出膨胀蛭石的保温特点，并进行实践改良，更好地提升保温材料的效果。
6无机非金属材料行业的发展趋势
6.1复合低维化
我国无机非金属材料将成为我国社会3大基础材料，在无机非金属材料研发的过程当中，在复合发展领域获取了良好的成果与经验。例如，玻璃钢、钢筋混凝土等材料，借助无机非金属材料可以为复合材料的性能进行强化，切实满足广大人民群众对新型材料的需求。此外，无机非金属材料在智慧工业领域当中的创造发展下，也朝着低维化发展。例如，微电子、机构材料等，其中，薄膜材料在微电子当中运用效率较高，可以对纤维材料进行有效的调制与放大。
6.2新能源材料的研究
包括太阳能电池、锂电池和氢燃料电池等。由于化石燃料的使用对环境的污染，新能源的利用是当今世界研究的前沿问题。近年来以电动汽车为代表的新能源汽车在全球范围实现了迅猛发展，国家也积极出台一系列政策。随着电动汽车充电桩等基础设施建设的日益完善，我国电动汽车规模迅速扩张，逐渐成为大众购车的优先选择之一。然而，目前电动汽车所用的锂离子动力电池仍具有充电时间长、续航里程短、电池寿命差等缺点，是限制电动汽车发展的主要瓶颈之一。随着新能源行业的大力推进，很多军工企业研发的设备也开始引入新能源材料，比如导弹的制导系统采用氢燃料电池。
6.3无机结构材料
无机结构材料研究团队研发的耐火材料已经广泛用于石油化工行业、发电厂、水泥厂、钢铁厂等。该团队研发的陶瓷材料也已用作火箭、飞机的表面涂层，实现飞行器高速运行时的快速散热降温；用作发动机缸体的表面涂层，可耐受1300~1500℃高温，大幅提升了发动机的性能和质量。
结束语
非金属矿物材料应用在无机保温材料的过程中，对于保温材料产业的发展具有积极的推动作用，也能更好地提升整个材料行业的发展。
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