進入新世紀,以功能材料為基礎的智能材料受到了世界各科技強國的重視。隨著硬件設備在各個領域的應用開發,各式各樣的新型智能材料也緊隨著新的需求不斷研發并最終展現在我們的面前。
從衣物服飾、醫療器械到藝術設計,再到軍工裝備,智能材料的研發應用范圍在不斷地擴大。而目前許多聽上去十分科幻的材料,實際上已經在我們眼前實現。 人造皮膚,通過“壓電效應”把壓力轉換成電信號,從而讓機器人可以利用這種材料產生觸覺。
記憶合金,可應用于各類醫療植入物,在特定的溫度下變化出需要的形狀。
柔性顯示屏,這種顯示屏是通過有機發光二極管(OLED)技術制作出來的可變型可彎曲顯示裝置,其具有低功耗性,是一種直接可視的柔性面板。
彈性電路板,由于板子本身具有彈性,可適應各種形狀的外殼,甚至可以直接嵌入衣服內部。這種彈性材料可以實現任意的形狀而不影響開發板本身的性能,給穿戴式的設備開發提供了更多設計上的可能性。 2014年被普遍認為是可穿戴式設備高速發展之年。形形色色產品的出現和各路資本的涌入,營造出一幅熱鬧景象。但在熱鬧之余,關鍵技術尚未突破以及產業生態系統不成熟,暴露出了可穿戴式設備的發展隱憂。除了可穿戴類智能產品之外,智能建筑、智能電網、智能系統、智能手機等一系列冠以“智能化”的事物也越來越多地出現在人們的視野之中。智能化,將以一種新的存在貫穿于人類生活的現在和未來。
現階段,產品、系統智能化的實現依托于智能器件、控制系統、大數據、新材料等的發展及進步。新材料是制造業改革與升級的基石,智能化產品也往往離不開一系列新材料的支撐。其中,作為新材料當中具有智能化特性的材料,在智能時代的發展大潮中,能否煥發出蓬勃生機?
智能材料是能從自身表層或內部獲取關于環境條件及其變化的信息,隨后進行判斷、處理和作出反應,以改變自身的結構與功能,并使之很好地與外界相協調具有自適應性的材料系統。簡言之,智能材料具有類似于生物智慧的系統或結構。從一般意義上說,這一類材料可以為器件及系統智能化的實現提供更多的可能。
據了解,盡管目前記憶合金等智能材料已經應用于市場,但絕大多數智能材料的應用還停留在技術層面,離市場化應用還有一段距離。業內人士分析認為,對智能材料而言,應當由技術拉動應用,同時應用反過來促進技術的進步。智能材料技術帶動市場的發展,應該是一個循序漸進的過程。著眼于未來的智能材料如何把握當下歷史潮流,在新的市場環境下實現跨越式發展,期待具有創新創造能力的新材料企業解此謎題。