納米技術(nanotechnology)是用單個原子、分子制造物質的科學技術,研究結構尺寸在1至100納米范圍內材料的性質和應用。
納米科學技術是以許多現代先進科學技術為基礎的科學技術,它是現代科學(混沌物理、量子力學、介觀物理、分子生物學)和現代技術(計算機技術、微電子和掃描隧道顯微鏡技術、核分析技術)結合的產物,納米科學技術又將引發一系列新的科學技術,例如:納米物理學、納米生物學、納米化學、納米電子學、納米加工技術和納米計量學等!納米技術也被廣泛的運用到新型建材當中!
納米技術在水泥混凝土中的應用
普通水泥混凝土因其脆性較大、缺乏柔性,在使用過程中不可避免地產生開裂。納米混凝土的強度、硬度、抗老化性、耐久性等性能均有顯著提高,同時還具有防水、吸聲、吸收電磁波等性能,因而可用于一些特殊的建筑設施中。在普通混凝土中加入納米礦粉或者納米金屬粉末就可達到納米混凝土的性能,并且通過改變納米材料的摻量還可配置出防水砂漿等。目前使用納米技術已開發出包括納米防水復合水泥、納米敏感水泥、納米環保復合水泥以及納米隱身復合水泥在內的多種新型建材。
納米技術在涂料中的應用
普通涂料在耐光性、耐熱性、硬度、光澤持久性方面表現的比較差,而使用納米技術可以提高涂料的耐老化、耐腐蝕、抗輻射等性能。納米涂料尤其是應用于外墻和自然環境中時,可以經受風吹淋曬、低溫霜凍等惡劣條件的考驗。將納米涂料添加到涂層中,利用納米微粒的光學效應能明顯提高涂膜的抗老化和耐腐蝕性能。由于納米微粒粒徑小,對不同波長的光線會產生不同的吸收、反射、散射等作用,納米微粒對紫外線具有較強的吸收作用,可顯著提高涂料的耐侯性和耐老化性能。目前使用納米技術研制推出了透明隔熱涂料、自清潔涂料、隱身吸波涂料等功能性新型涂料。
納米技術在玻璃中的應用
普通玻璃在使用過程中會吸附不少灰塵及有機物,從而形成難以清洗的污垢。室內外溫差較大時極易產生霧氣影響玻璃的可視度。通過在平板玻璃的兩面鍍制一層納米薄膜形成的納米玻璃,則能有效的解決上述缺陷。而且納米玻璃具有良好的透光性和強度,可以應用在大型辦公樓﹑高層大廈和陽光房等領域。
納米技術在陶瓷材料中的應用
陶瓷材料是用天然或合成化合物經過成形和高溫燒結制成的一類無機非金屬材料。陶瓷的抗壓強度較高,但抗拉強度較低,塑性和韌性很差。使用納米材料開發研制的納米陶瓷則具有良好的塑性性能,能夠吸收一定量的外來能量,具有高硬度、高韌性、高強度、耐磨性、低溫超塑性、抗冷熱疲勞等性能優點。
納米技術在保溫材料中的應用
隨著建筑建材行業對保溫的設計要求也越來越高。聚氨酯和石棉等傳統保溫材料,經過高溫或燃燒后容易產生致癌物質和有毒氣體。尤其是石棉的纖維,是一種非常細小,肉眼幾乎看不見的纖維,當這些細小的纖維被吸入人體內,就會附著并沉積在肺部,造成肺部疾病。
納米涂料內含的微珠直徑平均為2微米,最小甚至可達納米級,明顯小于陶瓷微珠涂料的40-50微米微珠,涂抹到外墻上就會非常均勻,自然也就解決了消耗量大、性價比低的問題。在建筑外墻僅刷一層納米保溫隔熱涂料可達到53.38%的節能效果。這種節能價值十分值得人們關注,也和低碳建筑理念相契合。