本文作者：何丹農(nóng)工作單位：納米技術(shù)及應用國家工程研究中心

1引言

納米科技是指在納米尺度(1到100納米之間)上研究物質(zhì)(包括原子、分子的操縱)的特性和相互作用(主要是量子特性)，以及利用這些特性的多學科交叉的科學和技術(shù)。納米科技成果擁有科技成果的特征和納米科技的特點。

2科技成果簡介

2.1成果定義和特征

科技成果是指對某一科學技術(shù)研究為內(nèi)容，通過試驗研究、調(diào)查考察取得的具有一定實用價值或?qū)W術(shù)意義的結(jié)果，包括研究課題結(jié)束已取得的最后結(jié)果，研究課題雖未全部結(jié)束但已取得的可以獨立應用或具有一定學術(shù)意義的階段性成果。科技成果具有新穎性與先進性、實用性與重復性，有獨立、完整的內(nèi)容和存在形式，應通過一定形式予以確認等特征。

科學界普遍認為，納米技術(shù)是21世紀經(jīng)濟增長的一臺主要的發(fā)動機，其作用可使微電子學在20世紀后半葉對世界的影響相形見絀，納米技術(shù)將給醫(yī)學、制造業(yè)、材料和信息通信等行業(yè)帶來革命性的變革。因此，近幾年來，納米科技受到了世界各國尤其是發(fā)達國家的極大青睞，并引發(fā)了越來越激烈的競爭。

1、各國競相出臺納米科技發(fā)展戰(zhàn)略和計劃

由于納米技術(shù)對國家未來經(jīng)濟、社會發(fā)展及國防安全具有重要意義，世界各國（地區(qū)）紛紛將納米技術(shù)的研發(fā)作為21世紀技術(shù)創(chuàng)新的主要驅(qū)動器，相繼制定了發(fā)展戰(zhàn)略和計劃，以指導和推進本國納米科技的發(fā)展。目前，世界上已有50多個國家制定了國家級的納米技術(shù)計劃。一些國家雖然沒有專項的納米技術(shù)計劃，但其他計劃中也往往包含了納米技術(shù)相關(guān)的研發(fā)。

（1）發(fā)達國家和地區(qū)雄心勃勃

為了搶占納米科技的先機，美國早在2000年就率先制定了國家級的納米技術(shù)計劃（NNI），其宗旨是整合聯(lián)邦各機構(gòu)的力量，加強其在開展納米尺度的科學、工程和技術(shù)開發(fā)工作方面的協(xié)調(diào)。2003年11月，美國國會又通過了《21世紀納米技術(shù)研究開發(fā)法案》，這標志著納米技術(shù)已成為聯(lián)邦的重大研發(fā)計劃，從基礎研究、應用研究到研究中心、基礎設施的建立以及人才的培養(yǎng)等全面展開。

日本政府將納米技術(shù)視為“日本經(jīng)濟復興”的關(guān)鍵。第二期科學技術(shù)基本計劃將生命科學、信息通信、環(huán)境技術(shù)和納米技術(shù)作為4大重點研發(fā)領域，并制定了多項措施確保這些領域所需戰(zhàn)略資源（人才、資金、設備）的落實。之后，日本科技界較為徹底地貫徹了這一方針，積極推進從基礎性到實用性的研發(fā)，同時跨省廳重點推進能有效促進經(jīng)濟發(fā)展和加強國際競爭力的研發(fā)。

在充滿生機的21世紀，信息、生物技術(shù)、能源、環(huán)境、先進制造技術(shù)和國防的高速發(fā)展必然對材料提出新的需求，元件的小型化、智能化、高集成、高密度存儲和超快傳輸?shù)葘Σ牧系某叽缫笤絹碓叫?；航空航天、新型軍事裝備及先進制造技術(shù)等對材料性能要求越來越高。新材料的創(chuàng)新，以及在此基礎上誘發(fā)的新技術(shù)。新產(chǎn)品的創(chuàng)新是未來10年對社會發(fā)展、經(jīng)濟振興、國力增強最有影響力的戰(zhàn)略研究領域，納米材料將是起重要作用的關(guān)鍵材料之一。納米材料和納米結(jié)構(gòu)是當今新材料研究領域中最富有活力、對未來經(jīng)濟和社會發(fā)展有著十分重要影響的研究對象，也是納米科技中最為活躍、最接近應用的重要組成部分。近年來，納米材料和納米結(jié)構(gòu)取得了引人注目的成就。例如，存儲密度達到每平方某時400G的磁性納米棒陣列的量子磁盤、成本低廉、發(fā)光頻段可調(diào)的高效納米陣列激光器、價格低廉高能量轉(zhuǎn)化的納米結(jié)構(gòu)太陽能電池和熱電轉(zhuǎn)化元件、用作軌道炮道軌的耐燒蝕高強高韌納米復合材料等的問世，充分顯示了它在國民經(jīng)濟新型支柱產(chǎn)業(yè)和高技術(shù)領域應用的巨大潛力。正像美國科學家估計的“這種人們?nèi)庋劭床灰姷臉O微小的物質(zhì)很可能給予各個領域帶來一場革命”。納米材料和納米結(jié)構(gòu)的應用將對如何調(diào)整國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)的布局、設計新產(chǎn)品、形成新的產(chǎn)業(yè)及改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入高科技含量提供新的機遇。

研究納米材料和納米結(jié)構(gòu)的重要科學意義在于它開辟了人們認識自然的新層次，是知識創(chuàng)新的源泉。由于納米結(jié)構(gòu)單元的尺度（1～100urn）與物質(zhì)中的許多特征長度，如電子的德布洛意波長、超導相干長度、隧穿勢壘厚度、鐵磁性臨界尺寸相當，從而導致納米材料和納米結(jié)構(gòu)的物理、化學特性既不同于微觀的原子、分子，也不同于宏觀物體，從而把人們探索自然、創(chuàng)造知識的能力延伸到介于宏觀和微觀物體之間的中間領域。在納米領域發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，認識新規(guī)律，提出新概念，建立新理論，為構(gòu)筑納米材料科學體系新框架奠定基礎，也將極大豐富納米物理和納米化學等新領域的研究內(nèi)涵。世紀之交高韌性納米陶瓷、超強納米金屬等仍然是納米材料領域重要的研究課題；納米結(jié)構(gòu)設計，異質(zhì)、異相和不同性質(zhì)的納米基元（零維納米微粒、一維納米管、納米棒和納米絲）的組合。納米尺度基元的表面修飾改性等形成了當今納米材料研究新熱點，人們可以有更多的自由度按自己的的意愿合成具有特殊性能的新材料。利用新物性、新原理、新方法設計納米結(jié)構(gòu)原理性器件以及納米復合傳統(tǒng)材料改性正孕育著新的突破。

1研究形狀和趨勢

納米材料制備和應用研究中所產(chǎn)生的納米技術(shù)很可能成為下一世紀前20年的主導技術(shù)，帶動納米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。世紀之交世界先進國家都從未來發(fā)展戰(zhàn)略高度重新布局納米材料研究，在千年交替的關(guān)鍵時刻，迎接新的挑戰(zhàn)，抓緊納米材料和柏米結(jié)構(gòu)的立項，迅速組織科技人員圍繞國家制定的目標進行研究是十分重要的。

納米材料誕生州多年來所取得的成就及對各個領域的影響和滲透一直引人注目。進入90年代，納米材料研究的內(nèi)涵不斷擴大，領域逐漸拓寬。一個突出的特點是基礎研究和應用研究的銜接十分緊密，實驗室成果的轉(zhuǎn)化速度之快出乎人們預料，基礎研究和應用研究都取得了重要的進展。美國已成功地制備了晶粒為50urn的納米Cu的決體材料，硬度比粗晶Cu提高5倍；晶粒為7urn的Pd，屈服應力比粗晶Pd高5倍；具有高強度的金屬間化合物的增塑問題一直引起人們的關(guān)注，晶粒的納米化為解決這一問題帶來了希望，納米金屬間化合物FqsAJZCr室成果的轉(zhuǎn)化，到目前為止，已形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的幾家納米粉體產(chǎn)業(yè)，睦次鸚米氧化硅。氧化鈦、氮化硅核區(qū)個文的易實他借個緲陽放寬在納米添加功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷改性方面也取得了很好的效果。

根據(jù)納米材料發(fā)展趨勢以及它在對世紀高技術(shù)發(fā)展所占有的重要地位，世界發(fā)達國家的政府都在部署本來10～15年有關(guān)納米科技研究規(guī)劃。美國國家基金委員會（NSF）1998年把納米功能材料的合成加工和應用作為重要基礎研究項目向全國科技界招標；美國DARPA（國家先進技術(shù)研究部）的幾個計劃里也把納米科技作為重要研究對象；日本近匕年來制定了各種計劃用于納米科技的研究，例如Ogala計劃、ERATO計劃和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究計劃，1997年，納米科技投資1．28億美元；德國科研技術(shù)部幫助聯(lián)邦政府制定了1995年到2010年15年發(fā)展納米科技的計劃；英國政府出巨資資助納米科技的研究；1997年西歐投資1．2億美元。據(jù)1999年7月8日《自然》最新報道，納米材料應用潛力引起美國白宮的注意；美國總統(tǒng)克林頓親自過問納米材料和納米技術(shù)的研究，決定加大投資，今后3年經(jīng)費資助從2．5億美元增

科學界普遍認為，納米技術(shù)是21世紀經(jīng)濟增長的一臺主要的發(fā)動機，其作用可使微電子學在20世紀后半葉對世界的影響相形見絀，納米技術(shù)將給醫(yī)學、制造業(yè)、材料和信息通信等行業(yè)帶來革命性的變革。因此，近幾年來，納米科技受到了世界各國尤其是發(fā)達國家的極大青睞，并引發(fā)了越來越激烈的競爭。

一、各國競相出臺納米科技發(fā)展戰(zhàn)略和計劃

由于納米技術(shù)對國家未來經(jīng)濟、社會發(fā)展及國防安全具有重要意義，世界各國（地區(qū)）紛紛將納米技術(shù)的研發(fā)作為21世紀技術(shù)創(chuàng)新的主要驅(qū)動器，相繼制定了發(fā)展戰(zhàn)略和計劃，以指導和推進本國納米科技的發(fā)展。目前，世界上已有50多個國家制定了國家級的納米技術(shù)計劃。一些國家雖然沒有專項的納米技術(shù)計劃，但其他計劃中也往往包含了納米技術(shù)相關(guān)的研發(fā)。

（1）發(fā)達國家和地區(qū)雄心勃勃

為了搶占納米科技的先機，美國早在2000年就率先制定了國家級的納米技術(shù)計劃（NNI），其宗旨是整合聯(lián)邦各機構(gòu)的力量，加強其在開展納米尺度的科學、工程和技術(shù)開發(fā)工作方面的協(xié)調(diào)。2003年11月，美國國會又通過了《21世紀納米技術(shù)研究開發(fā)法案》，這標志著納米技術(shù)已成為聯(lián)邦的重大研發(fā)計劃，從基礎研究、應用研究到研究中心、基礎設施的建立以及人才的培養(yǎng)等全面展開。

日本政府將納米技術(shù)視為“日本經(jīng)濟復興”的關(guān)鍵。第二期科學技術(shù)基本計劃將生命科學、信息通信、環(huán)境技術(shù)和納米技術(shù)作為4大重點研發(fā)領域，并制定了多項措施確保這些領域所需戰(zhàn)略資源（人才、資金、設備）的落實。之后，日本科技界較為徹底地貫徹了這一方針，積極推進從基礎性到實用性的研發(fā)，同時跨省廳重點推進能有效促進經(jīng)濟發(fā)展和加強國際競爭力的研發(fā)。

科學界普遍認為，納米技術(shù)是21世紀經(jīng)濟增長的一臺主要的發(fā)動機，其作用可使微電子學在20世紀后半葉對世界的影響相形見絀，納米技術(shù)將給醫(yī)學、制造業(yè)、材料和信息通信等行業(yè)帶來革命性的變革。因此，近幾年來，納米科技受到了世界各國尤其是發(fā)達國家的極大青睞，并引發(fā)了越來越激烈的競爭。

1、各國競相出臺納米科技發(fā)展戰(zhàn)略和計劃

由于納米技術(shù)對國家未來經(jīng)濟、社會發(fā)展及國防安全具有重要意義，世界各國（地區(qū)）紛紛將納米技術(shù)的研發(fā)作為21世紀技術(shù)創(chuàng)新的主要驅(qū)動器，相繼制定了發(fā)展戰(zhàn)略和計劃，以指導和推進本國納米科技的發(fā)展。目前，世界上已有50多個國家制定了國家級的納米技術(shù)計劃。一些國家雖然沒有專項的納米技術(shù)計劃，但其他計劃中也往往包含了納米技術(shù)相關(guān)的研發(fā)。

（1）發(fā)達國家和地區(qū)雄心勃勃

為了搶占納米科技的先機，美國早在2000年就率先制定了國家級的納米技術(shù)計劃（NNI），其宗旨是整合聯(lián)邦各機構(gòu)的力量，加強其在開展納米尺度的科學、工程和技術(shù)開發(fā)工作方面的協(xié)調(diào)。2003年11月，美國國會又通過了《21世紀納米技術(shù)研究開發(fā)法案》，這標志著納米技術(shù)已成為聯(lián)邦的重大研發(fā)計劃，從基礎研究、應用研究到研究中心、基礎設施的建立以及人才的培養(yǎng)等全面展開。

日本政府將納米技術(shù)視為“日本經(jīng)濟復興”的關(guān)鍵。第二期科學技術(shù)基本計劃將生命科學、信息通信、環(huán)境技術(shù)和納米技術(shù)作為4大重點研發(fā)領域，并制定了多項措施確保這些領域所需戰(zhàn)略資源（人才、資金、設備）的落實。之后，日本科技界較為徹底地貫徹了這一方針，積極推進從基礎性到實用性的研發(fā)，同時跨省廳重點推進能有效促進經(jīng)濟發(fā)展和加強國際競爭力的研發(fā)。

在充滿生機的21世紀，信息、生物技術(shù)、能源、環(huán)境、先進制造技術(shù)和國防的高速發(fā)展必然對材料提出新的需求，元件的小型化、智能化、高集成、高密度存儲和超快傳輸?shù)葘Σ牧系某叽缫笤絹碓叫。缓娇蘸教?、新型軍事裝備及先進制造技術(shù)等對材料性能要求越來越高。新材料的創(chuàng)新，以及在此基礎上誘發(fā)的新技術(shù)。新產(chǎn)品的創(chuàng)新是未來10年對社會發(fā)展、經(jīng)濟振興、國力增強最有影響力的戰(zhàn)略研究領域，納米材料將是起重要作用的關(guān)鍵材料之一。納米材料和納米結(jié)構(gòu)是當今新材料研究領域中最富有活力、對未來經(jīng)濟和社會發(fā)展有著十分重要影響的研究對象，也是納米科技中最為活躍、最接近應用的重要組成部分。近年來，納米材料和納米結(jié)構(gòu)取得了引人注目的成就。例如，存儲密度達到每平方某時400G的磁性納米棒陣列的量子磁盤、成本低廉、發(fā)光頻段可調(diào)的高效納米陣列激光器、價格低廉高能量轉(zhuǎn)化的納米結(jié)構(gòu)太陽能電池和熱電轉(zhuǎn)化元件、用作軌道炮道軌的耐燒蝕高強高韌納米復合材料等的問世，充分顯示了它在國民經(jīng)濟新型支柱產(chǎn)業(yè)和高技術(shù)領域應用的巨大潛力。正像美國科學家估計的“這種人們?nèi)庋劭床灰姷臉O微小的物質(zhì)很可能給予各個領域帶來一場革命”。納米材料和納米結(jié)構(gòu)的應用將對如何調(diào)整國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)的布局、設計新產(chǎn)品、形成新的產(chǎn)業(yè)及改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入高科技含量提供新的機遇。

研究納米材料和納米結(jié)構(gòu)的重要科學意義在于它開辟了人們認識自然的新層次，是知識創(chuàng)新的源泉。由于納米結(jié)構(gòu)單元的尺度（1～100urn）與物質(zhì)中的許多特征長度，如電子的德布洛意波長、超導相干長度、隧穿勢壘厚度、鐵磁性臨界尺寸相當，從而導致納米材料和納米結(jié)構(gòu)的物理、化學特性既不同于微觀的原子、分子，也不同于宏觀物體，從而把人們探索自然、創(chuàng)造知識的能力延伸到介于宏觀和微觀物體之間的中間領域。在納米領域發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，認識新規(guī)律，提出新概念，建立新理論，為構(gòu)筑納米材料科學體系新框架奠定基礎，也將極大豐富納米物理和納米化學等新領域的研究內(nèi)涵。世紀之交高韌性納米陶瓷、超強納米金屬等仍然是納米材料領域重要的研究課題；納米結(jié)構(gòu)設計，異質(zhì)、異相和不同性質(zhì)的納米基元（零維納米微粒、一維納米管、納米棒和納米絲）的組合。納米尺度基元的表面修飾改性等形成了當今納米材料研究新熱點，人們可以有更多的自由度按自己的的意愿合成具有特殊性能的新材料。利用新物性、新原理、新方法設計納米結(jié)構(gòu)原理性器件以及納米復合傳統(tǒng)材料改性正孕育著新的突破。

1研究形狀和趨勢

納米材料制備和應用研究中所產(chǎn)生的納米技術(shù)很可能成為下一世紀前20年的主導技術(shù)，帶動納米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。世紀之交世界先進國家都從未來發(fā)展戰(zhàn)略高度重新布局納米材料研究，在千年交替的關(guān)鍵時刻，迎接新的挑戰(zhàn)，抓緊納米材料和柏米結(jié)構(gòu)的立項，迅速組織科技人員圍繞國家制定的目標進行研究是十分重要的。

納米材料誕生州多年來所取得的成就及對各個領域的影響和滲透一直引人注目。進入90年代，納米材料研究的內(nèi)涵不斷擴大，領域逐漸拓寬。一個突出的特點是基礎研究和應用研究的銜接十分緊密，實驗室成果的轉(zhuǎn)化速度之快出乎人們預料，基礎研究和應用研究都取得了重要的進展。美國已成功地制備了晶粒為50urn的納米Cu的決體材料，硬度比粗晶Cu提高5倍；晶粒為7urn的Pd，屈服應力比粗晶Pd高5倍；具有高強度的金屬間化合物的增塑問題一直引起人們的關(guān)注，晶粒的納米化為解決這一問題帶來了希望，納米金屬間化合物FqsAJZCr室成果的轉(zhuǎn)化，到目前為止，已形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的幾家納米粉體產(chǎn)業(yè)，睦次鸚米氧化硅。氧化鈦、氮化硅核區(qū)個文的易實他借個緲陽放寬在納米添加功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷改性方面也取得了很好的效果。

根據(jù)納米材料發(fā)展趨勢以及它在對世紀高技術(shù)發(fā)展所占有的重要地位，世界發(fā)達國家的政府都在部署本來10～15年有關(guān)納米科技研究規(guī)劃。美國國家基金委員會（NSF）1998年把納米功能材料的合成加工和應用作為重要基礎研究項目向全國科技界招標；美國DARPA（國家先進技術(shù)研究部）的幾個計劃里也把納米科技作為重要研究對象；日本近匕年來制定了各種計劃用于納米科技的研究，例如Ogala計劃、ERATO計劃和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究計劃，1997年，納米科技投資1．28億美元；德國科研技術(shù)部幫助聯(lián)邦政府制定了1995年到2010年15年發(fā)展納米科技的計劃；英國政府出巨資資助納米科技的研究；1997年西歐投資1．2億美元。據(jù)1999年7月8日《自然》最新報道，納米材料應用潛力引起美國白宮的注意；美國總統(tǒng)克林頓親自過問納米材料和納米技術(shù)的研究，決定加大投資，今后3年經(jīng)費資助從2．5億美元增

在充滿生機的21世紀，信息、生物技術(shù)、能源、環(huán)境、先進制造技術(shù)和國防的高速發(fā)展必然對材料提出新的需求，元件的小型化、智能化、高集成、高密度存儲和超快傳輸?shù)葘Σ牧系某叽缫笤絹碓叫?；航空航天、新型軍事裝備及先進制造技術(shù)等對材料性能要求越來越高。新材料的創(chuàng)新，以及在此基礎上誘發(fā)的新技術(shù)。新產(chǎn)品的創(chuàng)新是未來10年對社會發(fā)展、經(jīng)濟振興、國力增強最有影響力的戰(zhàn)略研究領域，納米材料將是起重要作用的關(guān)鍵材料之一。納米材料和納米結(jié)構(gòu)是當今新材料研究領域中最富有活力、對未來經(jīng)濟和社會發(fā)展有著十分重要影響的研究對象，也是納米科技中最為活躍、最接近應用的重要組成部分。近年來，納米材料和納米結(jié)構(gòu)取得了引人注目的成就。例如，存儲密度達到每平方某時400G的磁性納米棒陣列的量子磁盤、成本低廉、發(fā)光頻段可調(diào)的高效納米陣列激光器、價格低廉高能量轉(zhuǎn)化的納米結(jié)構(gòu)太陽能電池和熱電轉(zhuǎn)化元件、用作軌道炮道軌的耐燒蝕高強高韌納米復合材料等的問世，充分顯示了它在國民經(jīng)濟新型支柱產(chǎn)業(yè)和高技術(shù)領域應用的巨大潛力。正像美國科學家估計的“這種人們?nèi)庋劭床灰姷臉O微小的物質(zhì)很可能給予各個領域帶來一場革命”。納米材料和納米結(jié)構(gòu)的應用將對如何調(diào)整國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)的布局、設計新產(chǎn)品、形成新的產(chǎn)業(yè)及改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入高科技含量提供新的機遇。

研究納米材料和納米結(jié)構(gòu)的重要科學意義在于它開辟了人們認識自然的新層次，是知識創(chuàng)新的源泉。由于納米結(jié)構(gòu)單元的尺度（1～100urn）與物質(zhì)中的許多特征長度，如電子的德布洛意波長、超導相干長度、隧穿勢壘厚度、鐵磁性臨界尺寸相當，從而導致納米材料和納米結(jié)構(gòu)的物理、化學特性既不同于微觀的原子、分子，也不同于宏觀物體，從而把人們探索自然、創(chuàng)造知識的能力延伸到介于宏觀和微觀物體之間的中間領域。在納米領域發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，認識新規(guī)律，提出新概念，建立新理論，為構(gòu)筑納米材料科學體系新框架奠定基礎，也將極大豐富納米物理和納米化學等新領域的研究內(nèi)涵。世紀之交高韌性納米陶瓷、超強納米金屬等仍然是納米材料領域重要的研究課題；納米結(jié)構(gòu)設計，異質(zhì)、異相和不同性質(zhì)的納米基元（零維納米微粒、一維納米管、納米棒和納米絲）的組合。納米尺度基元的表面修飾改性等形成了當今納米材料研究新熱點，人們可以有更多的自由度按自己的的意愿合成具有特殊性能的新材料。利用新物性、新原理、新方法設計納米結(jié)構(gòu)原理性器件以及納米復合傳統(tǒng)材料改性正孕育著新的突破。

1研究形狀和趨勢

納米材料制備和應用研究中所產(chǎn)生的納米技術(shù)很可能成為下一世紀前20年的主導技術(shù)，帶動納米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。世紀之交世界先進國家都從未來發(fā)展戰(zhàn)略高度重新布局納米材料研究，在千年交替的關(guān)鍵時刻，迎接新的挑戰(zhàn)，抓緊納米材料和柏米結(jié)構(gòu)的立項，迅速組織科技人員圍繞國家制定的目標進行研究是十分重要的。

納米材料誕生州多年來所取得的成就及對各個領域的影響和滲透一直引人注目。進入90年代，納米材料研究的內(nèi)涵不斷擴大，領域逐漸拓寬。一個突出的特點是基礎研究和應用研究的銜接十分緊密，實驗室成果的轉(zhuǎn)化速度之快出乎人們預料，基礎研究和應用研究都取得了重要的進展。美國已成功地制備了晶粒為50urn的納米Cu的決體材料，硬度比粗晶Cu提高5倍；晶粒為7urn的Pd，屈服應力比粗晶Pd高5倍；具有高強度的金屬間化合物的增塑問題一直引起人們的關(guān)注，晶粒的納米化為解決這一問題帶來了希望，納米金屬間化合物FqsAJZCr室成果的轉(zhuǎn)化，到目前為止，已形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的幾家納米粉體產(chǎn)業(yè)，睦次鸚米氧化硅。氧化鈦、氮化硅核區(qū)個文的易實他借個緲陽放寬在納米添加功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷改性方面也取得了很好的效果。

根據(jù)納米材料發(fā)展趨勢以及它在對世紀高技術(shù)發(fā)展所占有的重要地位，世界發(fā)達國家的政府都在部署本來10～15年有關(guān)納米科技研究規(guī)劃。美國國家基金委員會（NSF）1998年把納米功能材料的合成加工和應用作為重要基礎研究項目向全國科技界招標；美國DARPA（國家先進技術(shù)研究部）的幾個計劃里也把納米科技作為重要研究對象；日本近匕年來制定了各種計劃用于納米科技的研究，例如Ogala計劃、ERATO計劃和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究計劃，1997年，納米科技投資1．28億美元；德國科研技術(shù)部幫助聯(lián)邦政府制定了1995年到2010年15年發(fā)展納米科技的計劃；英國政府出巨資資助納米科技的研究；1997年西歐投資1．2億美元。據(jù)1999年7月8日《自然》最新報道，納米材料應用潛力引起美國白宮的注意；美國總統(tǒng)克林頓親自過問納米材料和納米技術(shù)的研究，決定加大投資，今后3年經(jīng)費資助從2．5億美元增

在充滿生機的21世紀，信息、生物技術(shù)、能源、環(huán)境、先進制造技術(shù)和國防的高速發(fā)展必然對材料提出新的需求，元件的小型化、智能化、高集成、高密度存儲和超快傳輸?shù)葘Σ牧系某叽缫笤絹碓叫。缓娇蘸教?、新型軍事裝備及先進制造技術(shù)等對材料性能要求越來越高。新材料的創(chuàng)新，以及在此基礎上誘發(fā)的新技術(shù)。新產(chǎn)品的創(chuàng)新是未來10年對社會發(fā)展、經(jīng)濟振興、國力增強最有影響力的戰(zhàn)略研究領域，納米材料將是起重要作用的關(guān)鍵材料之一。納米材料和納米結(jié)構(gòu)是當今新材料研究領域中最富有活力、對未來經(jīng)濟和社會發(fā)展有著十分重要影響的研究對象，也是納米科技中最為活躍、最接近應用的重要組成部分。近年來，納米材料和納米結(jié)構(gòu)取得了引人注目的成就。例如，存儲密度達到每平方某時400G的磁性納米棒陣列的量子磁盤、成本低廉、發(fā)光頻段可調(diào)的高效納米陣列激光器、價格低廉高能量轉(zhuǎn)化的納米結(jié)構(gòu)太陽能電池和熱電轉(zhuǎn)化元件、用作軌道炮道軌的耐燒蝕高強高韌納米復合材料等的問世，充分顯示了它在國民經(jīng)濟新型支柱產(chǎn)業(yè)和高技術(shù)領域應用的巨大潛力。正像美國科學家估計的“這種人們?nèi)庋劭床灰姷臉O微小的物質(zhì)很可能給予各個領域帶來一場革命”。納米材料和納米結(jié)構(gòu)的應用將對如何調(diào)整國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)的布局、設計新產(chǎn)品、形成新的產(chǎn)業(yè)及改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入高科技含量提供新的機遇。

研究納米材料和納米結(jié)構(gòu)的重要科學意義在于它開辟了人們認識自然的新層次，是知識創(chuàng)新的源泉。由于納米結(jié)構(gòu)單元的尺度（1～100urn）與物質(zhì)中的許多特征長度，如電子的德布洛意波長、超導相干長度、隧穿勢壘厚度、鐵磁性臨界尺寸相當，從而導致納米材料和納米結(jié)構(gòu)的物理、化學特性既不同于微觀的原子、分子，也不同于宏觀物體，從而把人們探索自然、創(chuàng)造知識的能力延伸到介于宏觀和微觀物體之間的中間領域。在納米領域發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，認識新規(guī)律，提出新概念，建立新理論，為構(gòu)筑納米材料科學體系新框架奠定基礎，也將極大豐富納米物理和納米化學等新領域的研究內(nèi)涵。世紀之交高韌性納米陶瓷、超強納米金屬等仍然是納米材料領域重要的研究課題；納米結(jié)構(gòu)設計，異質(zhì)、異相和不同性質(zhì)的納米基元（零維納米微粒、一維納米管、納米棒和納米絲）的組合。納米尺度基元的表面修飾改性等形成了當今納米材料研究新熱點，人們可以有更多的自由度按自己的的意愿合成具有特殊性能的新材料。利用新物性、新原理、新方法設計納米結(jié)構(gòu)原理性器件以及納米復合傳統(tǒng)材料改性正孕育著新的突破。

1研究形狀和趨勢

納米材料制備和應用研究中所產(chǎn)生的納米技術(shù)很可能成為下一世紀前20年的主導技術(shù)，帶動納米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。世紀之交世界先進國家都從未來發(fā)展戰(zhàn)略高度重新布局納米材料研究，在千年交替的關(guān)鍵時刻，迎接新的挑戰(zhàn)，抓緊納米材料和柏米結(jié)構(gòu)的立項，迅速組織科技人員圍繞國家制定的目標進行研究是十分重要的。

納米材料誕生州多年來所取得的成就及對各個領域的影響和滲透一直引人注目。進入90年代，納米材料研究的內(nèi)涵不斷擴大，領域逐漸拓寬。一個突出的特點是基礎研究和應用研究的銜接十分緊密，實驗室成果的轉(zhuǎn)化速度之快出乎人們預料，基礎研究和應用研究都取得了重要的進展。美國已成功地制備了晶粒為50urn的納米Cu的決體材料，硬度比粗晶Cu提高5倍；晶粒為7urn的Pd，屈服應力比粗晶Pd高5倍；具有高強度的金屬間化合物的增塑問題一直引起人們的關(guān)注，晶粒的納米化為解決這一問題帶來了希望，納米金屬間化合物FqsAJZCr室成果的轉(zhuǎn)化，到目前為止，已形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的幾家納米粉體產(chǎn)業(yè)，睦次鸚米氧化硅。氧化鈦、氮化硅核區(qū)個文的易實他借個緲陽放寬在納米添加功能陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷改性方面也取得了很好的效果。

根據(jù)納米材料發(fā)展趨勢以及它在對世紀高技術(shù)發(fā)展所占有的重要地位，世界發(fā)達國家的政府都在部署本來10～15年有關(guān)納米科技研究規(guī)劃。美國國家基金委員會（NSF）1998年把納米功能材料的合成加工和應用作為重要基礎研究項目向全國科技界招標；美國DARPA（國家先進技術(shù)研究部）的幾個計劃里也把納米科技作為重要研究對象；日本近匕年來制定了各種計劃用于納米科技的研究，例如Ogala計劃、ERATO計劃和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究計劃，1997年，納米科技投資1．28億美元；德國科研技術(shù)部幫助聯(lián)邦政府制定了1995年到2010年15年發(fā)展納米科技的計劃；英國政府出巨資資助納米科技的研究；1997年西歐投資1．2億美元。據(jù)1999年7月8日《自然》最新報道，納米材料應用潛力引起美國白宮的注意；美國總統(tǒng)克林頓親自過問納米材料和納米技術(shù)的研究，決定加大投資，今后3年經(jīng)費資助從2．5億美元增

微電子技術(shù)作為現(xiàn)今電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景，但其在發(fā)展過程中不可避免的出現(xiàn)一些阻礙因素影響微電子技術(shù)的發(fā)展，例如其本省存在的物理限制、材料以及工藝的都限制了微電子技術(shù)的進一步發(fā)展。而電子產(chǎn)品微型化又是現(xiàn)今社會的需求和電子產(chǎn)品的主流發(fā)展趨勢，微電子技術(shù)的優(yōu)化與創(chuàng)新不但會給人們的生活生產(chǎn)帶來極大的便利還可以促進現(xiàn)有航天載人技術(shù)、信息通信技術(shù)以及電子材料制作逐漸趨于優(yōu)化，朝著更高水平發(fā)展。微電子技術(shù)主要是指集成電路芯片制備、微電子封裝技術(shù)以及薄膜工藝等技術(shù)，當下，微電子技術(shù)的發(fā)展水平已逐步成為衡量一個國家綜合國力的重要考量點，所以，就有必要對微電子技術(shù)的發(fā)展進行探討，找出制約微電子技術(shù)發(fā)展的因素和對微電子技術(shù)的應用領域進行分析。文章首先對微電子技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀進行了闡述，基于此對微電子技術(shù)的限制因素及發(fā)展方向進行了探討，最后結(jié)合微電子技術(shù)的應用分析了微電子技術(shù)發(fā)展的新領域，以期為我國微電子技術(shù)的發(fā)展提供思路參考。

1.微電子技術(shù)的發(fā)展歷程

1947年晶體管的問世為微電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎，而微電子技術(shù)應用始于上世紀50年代，這一時間段是微電子技術(shù)發(fā)展較為迅猛的時期，而之后出現(xiàn)的集成電路更是引領了電機技術(shù)新的革命性革新，上世界70年代進入了微電子技術(shù)發(fā)展的高峰階段，這一時期內(nèi)微電子技術(shù)在各個行業(yè)以及人們的日常生活生產(chǎn)中開始大規(guī)模應用，尤其是在微型計算機出現(xiàn)以后更是凸顯了微電子技術(shù)在高新技術(shù)中的關(guān)鍵作用。進入21實際后，微電子技術(shù)可以說正式進入千微電子技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢廣州南方衛(wèi)星導航儀器有限公司黃勁風家萬戶，并發(fā)揮重要作用。比如，小到人們在日常生活中常使用的計算機、手機以及家用電器等的生產(chǎn)制造，大至航天載人實現(xiàn)、汽車工業(yè)等都是基于微電子技術(shù)來完成的。先進，我國的微電子技術(shù)已取得長足進步，甚至一些領域處于世界領先地位，例如，在集成納米方面的研究以及成功實現(xiàn)擴大集成規(guī)模化，華為公司的移動芯片在全世界處于領先地位，海思芯片已于高通、三星等芯片平齊平坐。

2.微電子技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

21世紀隨著信息技術(shù)的大規(guī)模應用微電子技術(shù)也得到了快速的發(fā)展，微電子技術(shù)并逐漸開始在信息時代中發(fā)揮重要作用，其逐漸成為影響信息時展的關(guān)鍵角色。從上文中所述的微電子技術(shù)發(fā)展歷程來說，自20世紀50年代晶體管的問世標志著微電子技術(shù)的產(chǎn)生，在之后的幾年間內(nèi)集成電路的出現(xiàn)更是為現(xiàn)今微型計算機的發(fā)展奠定了基礎，在20世紀70年代初期集成電路在微型計算機領域的大范圍應用更是表明了微電子技術(shù)發(fā)展跨上了新的臺階?，F(xiàn)今，隨著計算機網(wǎng)絡技術(shù)以及電子信息技術(shù)的大發(fā)展，以集成電路為核心的微電子技術(shù)更是發(fā)展至空前高度，相比于誕生初期的微電子技術(shù)集成化程度現(xiàn)今的微電機技術(shù)集成化程度整整提升了500萬倍，此外，相比于誕生初期的微電子技術(shù)產(chǎn)品體積與重量都有了大幅度的降低，現(xiàn)今一個微小的單獨集成片就可以包含近千萬個集體館，尤其是在改革開放之后，國家在微電子技術(shù)方面得讓研究力度在不斷加大，而微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)也迎來了新的發(fā)展良機，隨著我國在微電子技術(shù)方面研究的不斷深入現(xiàn)今已經(jīng)取得驕人的成績，例如在深亞微米集成化研究方面已經(jīng)在國家上取得領先地位，而我國微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)也開始有最初的簡單粗放式發(fā)展逐步向集成化和規(guī)?；l(fā)展。此外，我國在微電子芯片研究領域同樣取得可喜成績，現(xiàn)今集成芯片已經(jīng)大范圍應用在信息通信、多媒體設備和數(shù)字信號處理技術(shù)中，但總體而言我國微電子技術(shù)的發(fā)展水平與其它發(fā)達國家還存在較大差距，因此，我國要持續(xù)增加微電子技術(shù)研發(fā)力度，從政策以及資金上給予相應支持，不斷的提升我國微電子技術(shù)創(chuàng)新水平，最終保證我國微電子技術(shù)緊跟時展。

3.微電子技術(shù)的限制因素及發(fā)展方向

摘要：隨著我國經(jīng)濟水平和科技創(chuàng)新水平的不斷發(fā)展，機械制造業(yè)已然成為工業(yè)領域中的重點發(fā)展內(nèi)容之一?，F(xiàn)代機械制造技術(shù)與傳統(tǒng)機械制造技術(shù)相比，具有系統(tǒng)化、信息化、智能化等特點，結(jié)合計算機技術(shù)發(fā)展機械制造行業(yè)是必然趨勢。毋庸置疑，精密加工技術(shù)是提升機械制造生產(chǎn)效率的重要工藝手段。本文主要探討了現(xiàn)代機械制造和精密加工技術(shù)的技術(shù)特點、工藝流程以及實際應用，僅供參考。

關(guān)鍵詞：機械制造；精密加工技術(shù)；工藝；應用

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和機械制造技術(shù)的不斷協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展，實現(xiàn)精密加工工藝流程已經(jīng)成為制造行業(yè)首屈一指的創(chuàng)新技術(shù)。我國是工業(yè)大國，工業(yè)是促進經(jīng)濟發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)形式之一，機械制造業(yè)占據(jù)了工業(yè)工程項目施工作業(yè)的半壁江山。然而，我國要從工業(yè)大國轉(zhuǎn)型為工業(yè)強國，機械制造行業(yè)需要從材料、結(jié)構(gòu)、工藝等多個層面進行完善，結(jié)合先進的信息技術(shù)手段，利用科學規(guī)范原則完成機械制造內(nèi)容。

1現(xiàn)代機械制造和精密加工的技術(shù)特點

1.1柔性化

如今的機械制造車間，基本是采用流水線、模塊化的制造方式實行模具生產(chǎn)，因此，需要柔性化的輸送制造模塊協(xié)助其形成流水線。柔性化不僅體現(xiàn)在生產(chǎn)線中的制造模塊，還需要根據(jù)生產(chǎn)需求細則，利用柔性化管理方法，減少產(chǎn)品錯漏的頻率[1]。工廠都有統(tǒng)一標準的質(zhì)量合格線，由于工人流動性較大，無法第一時間就生產(chǎn)出精密精準的產(chǎn)品，需要管理人員采用柔性化生產(chǎn)方法，嚴控質(zhì)量關(guān)。此外，由于工業(yè)市場經(jīng)濟帶來的諸多影響，產(chǎn)品的生產(chǎn)流程需要結(jié)合信息技術(shù)手段才能夠提升管理效率，需要將柔性化特點與自動化控制系統(tǒng)相結(jié)合，改善材料與產(chǎn)品之間的映射能力。由于工廠內(nèi)部基本具備模式識別設備，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度細節(jié)識別，在設置柔性化生產(chǎn)工藝之后，仍然需要將產(chǎn)品類型、材料類型與加工工藝進行柔性化匹配，提高生產(chǎn)效率的同時，也能有效提升市場適應度。柔性化不僅體現(xiàn)在材料產(chǎn)品層面，還需要體現(xiàn)在生產(chǎn)工藝流程以及質(zhì)量管理層面[2]。