材料是人類用以制成用于生活和生產(chǎn)的物品、器件,、構(gòu)件,、機(jī)器及其它產(chǎn)品的物質(zhì)，是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),。所謂新材料,，指的是那些新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的具有傳統(tǒng)材料所具備的優(yōu)異性能的材料。從人類科技發(fā)展史中可以看到,，近代世界已經(jīng)歷了兩次工業(yè)革命都是以新材料的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用為先導(dǎo)的,。鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，為18世紀(jì)以蒸汽機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用為代表的第一次世界革命奠定了物質(zhì)基礎(chǔ),。本世紀(jì)中葉以來,，以電子技術(shù)，特別是微電子技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用為代表的第二次世界革命,，硅單晶材料則起著先導(dǎo)和核心作用,，加之隨后的激光材料和光導(dǎo)纖維的問世，使人類社會進(jìn)入了“信息時代”,，因此,，可以預(yù)料，誰掌握了新材料,，誰就掌握了21世紀(jì)高新技術(shù)競爭的主動權(quán),！ 

1 新材料技術(shù)的發(fā)展趨勢和特點(diǎn) 

縱觀國際新材料研究發(fā)展的現(xiàn)狀，西方主要工業(yè)發(fā)達(dá)國家正集中人力,、物力,，尋求突破,，美國、歐共體,、日本和韓國等在他們的最新國家科技計劃中，都把新材料及其制備技術(shù)列為國家關(guān)鍵技術(shù)之一加以重點(diǎn)支持,，非常強(qiáng)調(diào)新材料對發(fā)展國民經(jīng)濟(jì),、保衛(wèi)國家安全、增進(jìn)人民健康和提高人民生活質(zhì)量等方面的突出作用,。 

我國對新材料及其制備技術(shù)歷來非常重視,，一直作為一個重要的領(lǐng)域被列入我國自1956年以來的歷次國家科技發(fā)展規(guī)劃之中。在我國863高技術(shù)中,，新技術(shù)材料又是七大重點(diǎn)領(lǐng)域之一,。經(jīng)過40余年的努力，已在許多方面取得顯著進(jìn)展,，一大批新材料已成功地應(yīng)用于國防和民用工業(yè)領(lǐng)域,，有些新材料的研究居國際領(lǐng)先水平，為我國新材料及其制備技術(shù)在21世紀(jì)初的持續(xù)發(fā)展奠定了較好的基礎(chǔ),。 

新材料及其制備技術(shù)的研究將對世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生重大影響,，其發(fā)展趨主要體現(xiàn)在： 

（1）功能材料向多功能化、集成化,、小型化和智能化方向發(fā)展,； 

（2）結(jié)構(gòu)材料向高性能化、復(fù)合化,、功能化和低成本化方向發(fā)展,； 

（3）薄膜和低維材料研帛發(fā)展迅速，生物醫(yī)用材料異軍突起,； （4）新材料制品的精加工技術(shù)和近凈形成形技術(shù)受到高度重視,； 

（5）材料及其制品與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)性倍受重視，以滿足社會可持續(xù)發(fā)展的要求,； 

（6）材料的制備及評價表征技術(shù)日受重視,，材料制備與評價表征新技術(shù)、新裝備不斷涌現(xiàn),； 

（7）材料在不同層次（微觀,、介觀和宏觀）上的設(shè)計發(fā)展迅速，已成為發(fā)展新材料的重要基礎(chǔ),。 

綜上所述,，當(dāng)今新材料及其制備技術(shù)的發(fā)展趨勢具有以下幾個特點(diǎn)： 

（1）新材料技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)和高技術(shù)發(fā)展中的共性關(guān)鍵技術(shù)，材料科學(xué)技術(shù)已成為當(dāng)代和下世紀(jì)初最重要的,、發(fā)展最快的科學(xué)技術(shù)之一,。信息,、能源、農(nóng)業(yè)和先進(jìn)制造等技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展都離不開新材料及其制備技術(shù)的發(fā)展,； 

（2）綜合利用現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)成就,，多學(xué)科交叉，知識密集,，導(dǎo)臻新材料及其制備技術(shù)的投資強(qiáng)度大,、更新?lián)Q代快，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益巨大,； 

（3）新材料的制備和質(zhì)量的提高更加依賴于新技術(shù),、新工藝的發(fā)展和精確的檢測控制技術(shù)的應(yīng)用。對制備技術(shù)的重視與投入直線上升,，極大地加速了基礎(chǔ)材料的發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造,。 

（4）對材料基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性的認(rèn)識已形成共識,。材料的研帛和發(fā)展既要與器件的研帛密切配合,，又要注意到自身的系統(tǒng)性和超前性，這樣才有利于材料實現(xiàn)跨躍發(fā)展,。 

 2 新材料技術(shù)前沿研究領(lǐng)域 

進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來,，材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展異常迅速。材料科學(xué)與生命科學(xué),、信息科學(xué),、認(rèn)知科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等共同構(gòu)成了當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的前沿,。展望21世紀(jì),，基于物理、化學(xué),、數(shù)學(xué)等自然科學(xué)與電子,、化工、冶金等工程技術(shù)最新成就的材料科學(xué)技術(shù)前沿主要如下： 

微電子材料 主要是大真徑（400mm）硅單晶及片材技術(shù),，大直徑（200mm）硅片外延技術(shù),，150mmGaAs和100mmInP晶片及其以它們?yōu)榛腎II－V族半導(dǎo)體超晶格、量子阱異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料制備技術(shù),，GeSi合金和寬禁帶半導(dǎo)體材料等,。 

新型光子材料 主要是大直徑、高光學(xué)質(zhì)量人工晶體制備技術(shù)和有機(jī),、無機(jī)新型非線性光學(xué)晶體探索,，大功離半導(dǎo)體激光光纖模塊及全固態(tài)（可調(diào)諧）激光技術(shù)，有機(jī)、無機(jī)超高亮度紅,、綠,、蘭之基色材料及應(yīng)用技術(shù)，新型紅外,、蘭,、紫半導(dǎo)體激光材料以及新型光探測和光存儲材料等。 

稀土功能材料 主要是高純稀土材料的制備技術(shù),，超高磁能稀土永磁材料大規(guī)模生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù),，高性能稀土儲氫材料及相關(guān)技術(shù)。 

生物醫(yī)用材料 高可靠性植入人體內(nèi)的生物活性材料合成關(guān)鍵技術(shù),，生物相容材料，如組織器字替代材料,，人造血液,，人造皮和透析膜技術(shù)，以及生物新材料制品性能,、質(zhì)量的在線監(jiān)測和評價技術(shù),。 先進(jìn)復(fù)合材料 主要是復(fù)合材料低成本制備技術(shù)，復(fù)合材料的界面控制與優(yōu)化技術(shù),，不同尺度不同結(jié)構(gòu)異質(zhì)材料復(fù)合新技術(shù),。 

新型金屬材料 主要是交通運(yùn)輸用輕質(zhì)高強(qiáng)材料，能源動力用高溫耐蝕材料,，新型有序金屬間化合物的脆性控制與韌化技術(shù)以及高可靠性生產(chǎn)制造技術(shù),。 

先進(jìn)陶瓷材料 主要是信息功能陶瓷的多功能化及系統(tǒng)集成技術(shù)，高性能陶瓷薄膜,、異質(zhì)薄膜的制備,、集成與微加工技術(shù)，結(jié)構(gòu)陶瓷及其復(fù)合材料的補(bǔ)強(qiáng),、韌化技術(shù),，先進(jìn)陶瓷的低成本、高可靠性,、批量化制備技術(shù),。 高溫超導(dǎo)材料 主要是高溫超導(dǎo)體材料（準(zhǔn)單晶和織構(gòu)材料）批量生產(chǎn)技術(shù)，可實用化高溫超導(dǎo)薄膜及異質(zhì)結(jié)構(gòu)薄膜制備,、集成和微加工技術(shù)研究開發(fā)等,。 

環(huán)境材料 主要是材料的環(huán)境協(xié)調(diào)性評價技術(shù)，材料的延壽,、再生與綜合利用新技術(shù),，降低材料生產(chǎn)資源和能源消耗新技術(shù)。 

納米材料及技術(shù) 主要是納米材料制備與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，固態(tài)量了器件的制備及納米加工技術(shù),。 

智能材料 主要是智能材料與智能系統(tǒng)的設(shè)計,、制備及應(yīng)用技術(shù)。 

材料的制備與評價技術(shù) 主要是材料精密制備,、近凈形成形技術(shù)與智能加工技術(shù),，材料表面改性技術(shù)的低成本化途徑與批量生產(chǎn)技術(shù)，材料微觀結(jié)構(gòu)的模型化技術(shù),、智能化控制及動態(tài)實時監(jiān)測分析技術(shù),，不同層次的設(shè)計、性能預(yù)測和評價表征新技術(shù),。 

 3 粉末冶金技術(shù)的特點(diǎn)及其在新材料研究中的作用 

粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料,，經(jīng)過成形和燒結(jié)，制造金屬材料,、復(fù)合以及各種類型制品的工藝技術(shù),。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方，因此,，一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備,。由于粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，它已成為解決新材料問題的鑰匙,，在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用,。 

（1）粉末冶金技術(shù)可以最大限度地減少合金成分偏聚，消除粗大,、不均勻的鑄造組織,。在制備高性能稀土永磁材料、稀土儲氫材料,、稀土發(fā)光材料,、稀土催化劑、高溫超導(dǎo)材料,、新型金屬材料（如Al-Li合金,、耐熱Al合金、超合金,、粉末耐蝕不銹鋼,、粉末高速鋼、金屬間化合物高溫結(jié)構(gòu)材料等）具有重要的作用,。 

（2）可以制備非晶,、微晶、準(zhǔn)晶,、納米晶和超飽和固溶體等一系列高性能非平衡材料,，這些材料具有優(yōu)異的電學(xué),、磁學(xué)、光學(xué)和力學(xué)性能,。 

（3）可以容易地實現(xiàn)多種類型的復(fù)合,，充分發(fā)揮各組元材料各自的特性，是一種低成本生產(chǎn)高性能金屬基和陶瓷復(fù)合材料的工藝技術(shù),。 

（4）可以生產(chǎn)普通熔煉法無法生產(chǎn)的具有特殊結(jié)構(gòu)和性能的材料和制品,，如新型多孔生物材料，多孔分離膜材料,、高性能結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷材料等,。 

（5）可以實現(xiàn)凈近形成形和自動化批量生產(chǎn)，從而,，可以有效地降低生產(chǎn)的資源和能源消耗,。 

（6）可以充分利用礦石、尾礦,、煉鋼污泥,、軋鋼鐵鱗、回收廢舊金屬作原料,，是一種可有效進(jìn)行材料再生和綜合利用的新技術(shù)。 

4 粉末冶金學(xué)科優(yōu)先發(fā)展方向 

（1）發(fā)展粉末制取新技術(shù),、新工藝及其過程理論,。重點(diǎn)是超細(xì)粉末和納米粉的制備技術(shù)，快速冷凝制備非晶,、準(zhǔn)晶和微晶粉末技術(shù),，機(jī)械合金化技術(shù)，自蔓延高溫合成技術(shù),，粉末粒度,、結(jié)構(gòu)、形貌,、成分控制技術(shù),。總的趨勢是向超細(xì),、超純,、粉末特性可控方向發(fā)展。 （2）建立以“凈近形成形”技術(shù)為中心的各種新型固結(jié)技術(shù)及其過程模過程理論,，如粉末注射成形,、擠壓成形、噴射成形,、溫壓成形,、粉末鍛造等。 

（3）建立以“全致密化”為主要目標(biāo)的新型固結(jié)技術(shù)及其過程模擬技術(shù)。如熱等靜壓,、擬熱等靜壓,、燒結(jié)－熱等靜壓、微波燒結(jié),、高能成形等,。 

（4）粉末冶金材料設(shè)計、表征和評價新技術(shù),。粉末冶金材料的孔隙特性,、界面問題及強(qiáng)韌化機(jī)理的研究。