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CH6 科技與材料 - Coggle Diagram
CH6 科技與材料
材料概論
高分子材料
熱塑性塑膠
加熱會立即融化
聚丙烯(PP)
用途:抽絲(紗窗、蚊帳布)、籃球、吸管
透明、密度低、抗化學性、電絕緣性佳、不易加工
熱固性塑膠
加工成形時需加熱才會固化
尿樹樹脂(UF)
用途:碗盤、筷子、電器、裝飾品
性質:質地硬、電絕緣性佳、耐磨
大分子結構、密度低、性能柔軟
陶瓷材料
傳統陶瓷
用途:工藝品、日用品、裝飾品
原料:黏土、石英、長石
工程陶瓷
原料:純淨、近純淨的化合物
引擎元件、軍事、太空
金屬材料
性質:導電性、導熱性、金屬光澤、延展性
優點:保持清潔、不易污損
缺點:缺乏色彩、加工成本高
分成兩大類
第一類:金屬鐵
為主的金屬材料,也有其他元素的合金
不鏽鋼-鐵、鉻、碳、零碎元素-衛生、耐用、耐高溫-用於餐具、碗盤、門窗、水塔、市內裝潢、消費性電子產品
第二類:非鐵金屬
銅-紫紅色-用於電線、農藥、淨水、炊具
汞(水銀)-常溫為液態-溫度計、血壓計、汞合金補牙填料
複合材料
兩種或多種材料,組合更重要的性質的新功能材料
最長使用的材料:纖維強化塑膠
玻璃纖維(FRP)
碳纖維
醯胺纖維(PA)
材料科學與生活
日常:防火、震災建材、磁浮列車、人工關節、假牙
環保能源:鋁製汽車、再生紙、電腦煉製黃金
環境品質檢測:空氣污染感測、水質污染感測、噪音污染感測
新能源:太陽能、風能、水力
太陽能:熱水器、計算機、汽車
科技與奈米材料
奈米?
衡量尺寸大小的單位
自然界中的奈米結構
蓮花效應:表面有超流水性與自潔性 ,葉片具有許多細小纖毛,使水不沾附於葉面形成小水珠
生物羅盤:某些生物體內具奈米磁吸粒子,可接收地球磁場引力,就像是羅盤一樣!
生物:蜜蜂、鳥、海龜
彩蝶效應:蝴蝶表面擁有晶體般週期排列物質,此奈米結構可反射特定波長的可見光,使蝴蝶翅膀呈現繽紛燦爛的顏色
應用之處
生物醫療:生物感測器、奈米顆粒(準確將藥物傳遞至細胞內)
生活:防曬產品、醫療美容、民生用品、食品包裝
人工智慧材料的需求層面
自然智慧?
自然界 人類擁有的智慧
生活應用
自然語言:翻譯、文書分類、詩詞練習訓練
語音方面:語音辨識、音樂生成、聊天AI機器人
人工智慧?
運用人類與動物的自然智慧,創造出來的智慧,實現於電腦或機器人上