为什么材料要分类

现在的材料多得不得了，数也数不清。你就是拉出一个真正的材料博士来，问问他现在世界上到底有多少种材料，他也不一定说得清。这不是材料博士学问不高，而是材料发展得太快了，仅我们中国，每年至少要出现上千种新材料。我国的材料学家曾在20世纪80年代作过一次统计，仅1983年就出现了各种类别的新材料4000多种。正是由于科学家们每年都研究出形形色色的新材料，我们的原子弹、氢弹才能成功地爆炸，卫星才能上天，潜艇才能下海，各种现代化的家用电器才能进入平常百姓家。你知道生产一台彩色电视机要用多少种材料吗？要上千种哩！说起来也许有人不信，光制造一个彩色显像管就要用300多种材料。想一想，造一架航天飞机、发射一颗人造卫星该用多少种材料啊！

不过，就像蚂蚁多得数不清，但蚂蚁有多少类还是比较容易搞清楚一样，材料科学家将形形色色的材料根据其主要化学成分划分为三大类：即无机非金属材料、有机材料（高分子材料）和金属材料。从古至今，人们所用的生产工具和生活用品都是用这三类材料制造的。

什么叫无机非金属材料呢？通俗地说，所有天然矿物都是无机非金属材料，它们是以包括金属元素在内的各种元素的化合物组成的物质。但现在，人们将除高分子有机材料和金属材料之外的所有材料统称为无机非金属材料，比如各种日用陶瓷和工业陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料等。它们的特点是熔点高、特别硬、抗腐蚀、耐磨损；不同的“成员”各有“高招儿”或特异功能。比如有的能透光，有的有导电性、导磁性，等等。但无机非金属材料有一个通病，就是硬而脆，可塑性很差。

什么叫金属材料呢？通常把金属元素和由它们组成的合金称为金属材料。它们的特点是具有特殊光泽、能导电、可塑性好；大多能够加工变形，如可以铸造、锻压、焊接等。

有机高分子材料是指以高分子化合物为基础的材料，它包括天然高分子材料和人工合成高分子材料。为什么叫高分子材料？因为组成材料的分子具有极高的分子量，有的分子量达到上万，甚至上百万。像木材、橡胶、棉花、麻和蚕丝等都是天然高分子材料；而塑料、化纤、涂料、粘结剂等都是人工合成的高分子材料。它们的特点是可塑性好，大多不导电。

其实，将所有材料分成这三类，也只是按其大致的共性而分，如果具体到某一种材料，就会有许多特殊情况。比如不导电的塑料在加入某些元素时，也可能会导电。而有些金属也很脆。一类材料就和一个“民族”一样，总有不少特殊情况。

材料发展到今天，用这种“三分法”已很难将它们划在哪类之中。于是还有其他的分类方法。比如，半导体，你说它是无机材料，它却有一定的导电能力，你说它是金属，它又极少有延展性，于是只好按它的特性称它为半导体材料。又如钢筋混凝土材料，它是由金属和无机材料结合而成的一种新品种，于是就把它叫做复合材料。现在由金属和非金属材料、由有机和无机材料“杂交”出来的材料多得不胜枚举，它们的性能“五彩缤纷”，像“混血儿”，因此很难说是属于哪个“民族”。

材料也可以按用途分。人们把那些能用做承力构件的材料叫结构材料，如钢铁、水泥等，结构材料的主要特点是强度高，有韧性，属于实古力”的角色。而那些有特异功能焊接等。的材料，就称为功能材料。它们各有“绝招儿”，像半导体材料，你说它无机材料、磁性材料、敏感材料（包括光敏、热敏、磁敏等）、么叫高分形状记忆材料、隐身材料、智能材料……等。这就是今天材有的分子料的现状。因为材料太多，我们不可能面面俱到地介绍它麻和蚕丝们，只能选择一些大家不太熟悉但又颇为有趣的材料介绍给大家。