吸声材料_百度百科
关闭特色百科用户权威合作手机百科
收藏 查看&吸声材料
借自身的多孔性、薄膜作用或共振作用而对入射声能具有吸收作用的材料，超声学检查设备的元件之一。吸声材料要与周围的传声介质的声特性阻抗匹配，使声能无反射地进入吸声材料，并使入射声能绝大部分被吸收。外文名sound-absorbing material材料特性较强的吸收声能、减低噪声性能
吸声材料在应用方式上，通常采用共振吸声结构或渐变过渡层结构。为了提高材料的内损耗，一般在材料中混入含有大量气泡的填料或增加金属微珠等。在换能器阵的各阵元之间的隔声去耦、换能器背面的吸声块、充液换能器腔室内壁和构件的消声覆盖处理、消声水槽的内壁吸声贴面等结构上，经常利用吸声材料改善其声学性能。吸声材料按吸声机理分为：
①靠从表面至内吸声材料部许多细小的敞开孔道使声波衰减的多孔材料，以吸收中高频声波为主，有状聚集组织的各种有机或无机纤维及其制品以及多孔结构的开孔型泡沫塑料和膨胀珍珠岩制品。
②靠共振作用吸声的柔性材料（如闭孔型泡沫塑料，吸收中频）、膜状材料（如塑料膜或布、帆布、漆布和人造革，吸收低中频）、板状材料（如胶合板、硬质纤维板、石棉水泥板和，吸收低频）和穿孔板(各种板状材料或金属板上打孔而制得，吸收中频)。以上材料复合使用，可扩大吸声范围，提高吸声系数。用装饰贴壁或，多孔材料和穿孔板或膜状材料组合装于墙面，甚至采用浮云式悬挂，都可改善室内音质，控制噪声。多孔材料除吸收空气声外，还能减弱固体声和空室气声所引起的振动。将多孔材料填入各种板状材料组成的复合结构内，可提高能力并减轻结构重量。
对入射声能有作用的。吸声材料主要用于控制和调整室内的，吸声材料消除，以改善室内的听闻条件；用于降低喧闹场所的噪声，以改善环境和条件（见）；还广泛用于降低通风空调管道的噪声。吸声材料按其物理性能和吸声方式可分为多孔性吸声材料和共振吸声结构两大类。后者包括单个、共振吸声结构、薄板吸声结构和柔顺材料等。1、材料的厚度
多孔材料对高频率声音吸声效果明显，即在高频区吸声系数较大；
多孔材料对低频率声音吸声效果差，即在低频区吸声系数较小；
随着材料厚度的增加，吸声最佳频率向低频方向移动；
厚度每增加1倍，最大吸收频率向低频方向移动一个倍频程；
材料厚度（最佳吸收频率下的波长）为λ/4为最佳；
当声音频率大于500Hz时，吸声系数与厚度无关。
材料的密度随着材料密度的增大，最大吸收系数向低频方向移动.
材料层于刚性面间的空气层当空气层厚度d=1/4λ时，吸声系数a最大；对于低频率声音来说，λ较大，空气层厚度也要加大，在工程上增加空气层厚度不太合适(对于房顶可适当增加空气层的厚度)，一般5-10cm。
护面层（多应用于多孔疏松材料）多孔材料疏松，无法固定，不美观，需表面覆盖护面层，如护面穿孔板，织物或网纱等；穿孔率（P），即穿孔总面积与未穿孔总面积的比值，穿孔率越大，对中高频率声音吸收效果越好，穿孔率越小，对低频吸收效果越好。
5、空间吸声体（室内悬挂吸声体）
将吸声体悬挂在室内对声音进行多方位吸收；
吸声体投影面积与悬挂平面投影面积的比值约等于40%时，对声音的吸声效率最高；
该法节省吸声材料，对工厂、企业的吸声降噪比较适用。选用吸声材料，首先应从吸声特性方面来确定合乎要求的材料，同时还要结合重量、、、防蛀、强度、外观、建筑内部装修等要求，综合考虑进行选择。声音源于物体的振动，它引起邻近空气的振动而形成声波，并在空气介质中向四周传播。
当声音传入构件材料表面时，声能一部分被反射，一部分穿透材料，还有一部由于构件材料的振动或声音在其中传播时与周围介质摩擦，由声能转化成，声能被损耗，即通常所说声音被材料吸收。材料的吸声性能常用妶表示。入射到材料表面的声波,一部分被,一部分透入材料内部而被吸收。被材料吸收的声能与入射声能的比值,称为吸声系数。对于全反射面，妶=0；对于全吸收面，妶=1；一般材料的在0～1之间。材料吸声系数的大小与的有关，随入射声波的而异。以为，吸声系数为纵坐标绘出的曲线，称为材料吸声频谱。它反吸声材料映了材料对不同频率声波的吸收特性。测定吸声系数通常采用混响室法和驻波管法。混响室法测得的为声波无规则入射时的吸声系数，它的测量条件比较接近实际声场，因此常用此法测得的数据作为实际设计的依据。驻波管法测得的是声波垂直入射时的吸声系数，通常用于、检验和吸声材料的研制分析。混响室法测得的吸声系数，一般高于。根据建筑材料的设计要求和吸声材料的特点，进行材质、造型等方面的选择和设计。建筑上常用的吸声材料有塑料、脲醛泡沫塑料、工业、泡沫玻璃、、、矿渣棉、膨胀珍珠岩板、砂浆（掺水泥和玻璃纤维）、水泥砂浆、砖（清水墙面）、软木板等，每一种吸声材料对其厚度、容重、各频率下的吸声系数及安装情况都有要求，应执行相应的规范。建筑上应用的吸声材料一定要考虑安装效果。在建筑物内安装吸声材料，应尽量装在最容易接触声波和反射次数多的表面上，也要考虑分布的均匀性，不必都集中在天棚和墙壁上。大多数吸声材料强度较低，除安装操作时要注意之外，还应考虑防水、防腐、防蛀等问题。尽可能使用吸声系数高的材料，以便使用较少的材料达到较好的效果。用作吸声材料的材质应尽量选用不易燃、不易虫蛀发霉、耐污染、吸湿性低的材料。由于材料的多孔性容易吸湿、尺寸易发生变形，所以安装时要注意膨胀问题。吸声材料都是装于建筑物的表面。因此，在设计造型与安装时均应考虑带它与建筑物的协调性和装饰性。使用装饰涂料时注意不要将细孔堵塞，以免降低吸声效果。多孔性材料有的是用作吸声材料，页面的名称相同—多孔材料，但是在气孔特征上则完全不同。保温材料要求具有封闭的不相互连通的气孔，而吸声材料则要求具有相互开放连通的气孔，这种气孔越多吸声效果越好，与此相反，其保温隔热效果越差。另外，还要清楚吸声与隔声材料的区别。吸声材料由于质轻、多孔、疏松，而隔声性能不好，根据声学原理，材料的密度（kg/m³）越大，越不易振动，则隔声效果越好。所欲密实沉重的黏土砖、钢筋混凝土等材料的隔声效果比较好，但吸声效果不佳。这类材料的结构特征是材料内部有大量的、互相贯通的、向外敞开的微孔，即材料具有一定的透气性。工程上广泛使用的有和灰泥材料两大类。前者包括和或以此类材料为主要原料制成的各种吸声板材或吸声构件等；后者包括微孔砖和颗粒性矿渣吸声砖等。
吸声机理和频谱特性 　多孔吸声材料的吸声机理是当入射到多孔材料时，引起孔隙中的空气振动。由于摩擦和空气的粘滞阻力,使一部分声能转变成热能;此外，孔隙中的与孔壁、之间的，也会引起热损失，使声能衰减。
多孔材料的吸声系数随声频率的增高而增大，吸声频谱由低频向高频逐步升高，并出现不同程度的起伏，随着频率的升高，起伏幅度逐步缩小，趋向一个缓慢变化的数值。
影响多孔材料吸声性能的因素 　影响多孔材料吸声性能的参数主要有：①流阻，它是在稳定的状态下，吸声材料中的梯度与气流线速度之比。当厚度不大时，低流阻材料的低频吸声系数很小,在中、高频段,吸声频谱曲线以比较大的斜率上升，高频的吸声性能比较好。增大材料的流阻，中、低频吸声系数有所提高；继续加大材料的，材料从高频段到中频段的吸声系数将明显下降，此时，吸声性能变劣。所以，对一定厚度的多孔材料，有一个相应适宜的流阻值，过高和过低的流阻值，都无法使材料具有良好的吸声性能。②孔隙率，指材料中连通的孔隙体积与材料总体积之比，多孔吸声材料的孔隙率一般在70%以上，多数达90%。③结构因数，材料中间隙的排列是杂乱无章的，但在理论上往往采用毛细管沿厚度方向纵向排列的模型，所以，对具体的多孔材料必须引进结构因数加以修正。多孔材料结构因数,一般在2～10之间，也有高达20～25的。在低频范围内，结构因数基本不起作用，这是因为在这个金字塔型吸声材料范围内，的影响很小，而弹性起主要作用。当材料流阻比较小时，若增大结构因数，在高、中频范围内，可以看到吸声系数的性变化。
在吸声理论中，用、、结构因数来确定材料的吸声特性，而在实际应用上，通常是以厚度、容重（重量/）来反映其结构状态和确定其吸声特性。增加材料的厚度，可提高低、中频吸声系数，但对高频吸收的影响很小。如果在吸声材料和刚性墙面之间留出空间，可以增加材料的有效厚度，提高对低频的吸声能力。由于材料流阻和容重往往存在着对应关系，因此在工程应用上往往通过调整材料的容重以控制材料的流阻。容重对材料吸声性能的影响是复杂的，但是厚度的变化比起容重的变化对材料吸声性能的影响要大，也就是厚度的影响是第一位的，而容重的影响则是第二位的。
此外，材料的表面处理、安装和布置方式以及、等对材料吸声性能也有影响。由于多孔性材料的低频吸声性能差，为解决中、低频吸声问题，往往采用共振吸声结构，其吸声以为中心出现吸收峰，当远离时，吸声系数就很低。在实际应用上，共振吸声结构有以下几种基本类型：是一个有颈口的密闭，相当于一个振子系统，容器内空气相当于弹簧，而进口空气相当于和弹簧连结的物体。当入射声波的频率和这个系统的固有频率一致时，共振器孔颈处的空气柱就激烈振动，孔颈部分的空气与颈壁摩擦阻尼，将转变为，它的f0（赫）可由下式求得：
式中V为共振器空腔体积(米);L为颈的实际长度（米）；r为颈口半径（米）；c为声速（米/秒）。
穿孔板吸声结构 　在打孔的薄板后面设置一定深度的密闭空腔，组成穿孔板吸声结构，这是经常使用的一种吸声结构，相当于单个共振器的并联组合。当入射声波频率和这一系统的固有频率一致时，穿孔部分的就激烈振动，加强了吸收效应，出现吸收峰，使声能衰减。穿孔板的共振频率f0（赫）为：
式中c为声速（米/秒）；L为穿孔板的厚度（米）;r为孔半径（米）；h为板后空气层厚度（米）；P为穿孔率（孔面积与总面积之比）。通常穿孔率超过20%，穿孔板将不起共振吸声作用。
穿孔板共振吸声频带比较窄，在穿孔板后面加上一层多孔或，可以加宽吸收峰的宽度；同时使用几种共振峰互相衔接的穿孔板，也可以得到较宽的吸声频带。如果将孔径缩小到1毫米以下，板厚在1毫米以下，穿孔率1～3%，则穿孔板与板后空腔可组成微穿孔板吸声结构。由于它比穿孔板声阻大，质量小，因而在吸声系数和吸声带宽方面都高于穿孔板。
薄板吸声结构 　在薄板后设置层，就成为薄板共振吸声结构。当声波入射时，激发系统的振动，由于板的内部摩擦，使振动能量转化为热能。当入射声波与系统的固有一致时，即产生，在共振频率处出现吸收峰。其共振频率f0（赫）为：
式中m为板单位面密度（千克/米）;h为板后空气层厚度（米）；ρ为(千克/米);c为声速(米/秒)。从式内可以看出,增加板的单位面密度或空腔深度时,吸声峰就移向低频。在空腔内沿龙骨处设置多孔吸声材料，在薄板边缘与龙骨连接处放置或海绵条，以增加结构的阻尼特性，可以提高吸声系数和加宽吸声频带。是内部有许多微小的、互不贯通的独立，没有通气性能，在一定程度上具有弹性的吸声材料。当声波入射到材料上时，激发材料作整体振动，为克服材料内部的而消耗了声能。它的吸声频率特性是高频声吸收系数很低，中、低频的吸声系数类似共振吸收，但无显著的共振吸收峰而呈复杂的起伏状态。
新手上路我有疑问投诉建议参考资料 查看纳米复合材料_百度百科
关闭特色百科用户权威合作手机百科
收藏 查看&纳米复合材料本词条缺少信息栏，补充相关内容使词条更完整，还能快速升级，赶紧来吧！
纳米复合材料是以树脂、橡胶、陶瓷和金属等为，以纳米尺寸的金属、半导体、刚性粒子和其他无机粒子、纤维、等改性剂为分散相，通过适当的制备方法将改性剂均匀性地分散于基体材料中，形成一相含有纳米尺寸材料的复合体系，这一体系材料称之为纳米复合材料。
复合材料由于其优良的综合性能，特别是其性能的可设计性被广泛应用于航空航天、国防、交通、体育等领域，纳米复合材料则是其中最具吸引力的部分，如今发展很快，世界发达国家新材料发展的战略都把纳米复合材料的发展放到重要的位置。该研究方向主要包括纳米、纳米碳管、纳米钨铜复合材料。
在纳米方面，主要采用同向双螺杆挤出方法分散纳米粉体，分散水平达到纳米级，得到了性能符合设计要求的纳米复合材料。我们制备的纳米蒙脱土/PA6复合材料中，纳米蒙脱土的层间距为1.96nm，处于国内同类材料的领先水平（中国科学院为1.5~1.7nm），蒙脱土复合到尼龙基体中后完全剥离成为厚度1~1.5nm的纳米微粒，其复合材料的耐温性能、阻隔性能、抗吸水性能均非常优秀，此材料已经实现了产业化；正在开发的纳米TiO2/聚丙烯复合材料具有优良的抗菌效果，纳米TiO2粉体在聚丙烯中分散达到60nm以下，此项技术正在申报发明专利。
由于纳米聚合物复合材料的成型工艺不同于普通的聚合物，本方向还积极开展新的成型方法研究，以促进纳米复合材料产业化的进行。
碳纳米管是上个世纪九十年代初发现的一种新型的碳团簇类纤维材料，具有许多特别优秀的性能。
我们在碳纳米管取得的研究成果主要包括：
1）大规模生产多壁碳纳米管的技术，生产出的碳纳米管的质量处于世界先进水平，生产成本也很低，为碳纳米管的工业应用创造了条件。
2）开发了制造碳纳米管为电极材料的双电层大容量电容器的技术。
3）开发了制造具有软基底定向碳纳米管膜的技术。
钨铜复合材料具有良好的导热性、低的热膨胀系数而被广泛地用作电接触材料、电子封装和热沉材料。采用纳米粉末制备的纳米钨铜复合材料具有非常优越的物理力学性能，我们采用国际前沿的金属复合盐溶液雾化干燥还原技术成功制备了纳米钨铜复合粉体和纳米氮化钨－铜复合粉体，目前正在加紧其产业化应用研究。书 名:纳米复合材料
作　者：马晓燕，梁国正，鹿海军
出版时间：
开本： 16开
定价: 49.00元
本书系统论述了近几年来聚合物/天然硅酸盐黏土纳米复合材料研究领域的主要研究成果，内容包括天然硅酸盐蒙脱土、累托石等的结构与性能，黏土的有机改性，聚合物基黏土纳米复合材料的制备、结构与性能，黏土在聚合物中解离的热力学、动力学问题，黏土对热固性树脂固化反应动力学的影响，黏土对聚合物熔体流变性、结晶性、力学性能、热机械性能等的影响，论述并建立了黏土纳米复合材料微观力学模型。书中的大部分内容为作者课题组近几年来的研究成果，另外还包括国际、国内相关学者的最新研究成果。
本书可供及相关领域的研究者阅读，也可作为高等院校材料学及等相关专业师生的参考用书。前言
第1章　硅酸盐黏土矿物的晶体结构及性能
1.1　离子化固体结构
1.1.1　最紧密堆积与原子间空隙
1.1.2　离子晶体结构
1.2　层状硅酸盐晶体结构与矿物类型
1.2.1　黏土矿物层型
1.2.2　黏土矿物的分类
1.3　层状硅酸盐表面官能团及Lewis酸碱性
1.4　层状硅酸盐带电表面
1.5　硅酸盐胶粒的双电层及电动电位
1.5.1　双电层的形成及电荷分布
1.5.2　电势及其计算
1.6　用纳米硅酸盐黏土
1.6.1　蒙脱土
1.6.2　累托石
1.6.3　海泡石
第2章　聚合物基黏土纳米复合材料的制备
2.1　黏土的有机改性
2.1.1　有机改性剂的选择原则
2.1.2　几种有机黏土的结构与性能
2.1.3　有机黏土的分散性
2.2　黏土在聚合物中的插层与解离
2.2.1　黏土插层/解离的热力学基础
2.2.2　黏土插层/的动力学条件
2.3　黏土/的制备
2.3.1　原位插层聚合法制备黏土/
2.3.2　溶液共混法制备黏土/
2.3.3　熔融共混法制备黏土/
第3章　黏土/热塑性的形貌
3.1　黏土在聚合物中解离的规律
3.1.1　有机蒙脱土在极性聚合物中的解离
3.1.2　有机蒙脱土在非极性聚合物中的解离
3.1.3　有机蒙脱土在共聚物中的解离
3.1.4　熔融共混工艺与黏土的解离状态
3.1.5　黏土在纳米复合材料中分散与解离状态的表征方法
3.2　黏土/的结晶形貌
3.2.1　聚丙烯纳米复合材料的结晶形貌
3.2.2　有机蒙脱土对尼龙结晶性能的影响
3.3　黏土对共混体系形貌的影响
3.3.1　有机累托石在聚丙烯/聚烯烃弹性体体系的分散与解离
3.3.2　POE在复合材料中的分布
3.3.3　改性体系的结晶形貌
3.4　黏土纳米复合材料的界面相互作用
3.4.1　复合材料的界面相互作用
3.4.2　界面研究方法概述
3.4.3　反气相色谱法研究纳米复合材料界面相互作用
3.4.4　理论模拟方法研究纳米复合材料界面相互作用
第4章　黏土/热塑性的性能
4.2　聚氨酯黏土纳米复合材料
4.2.1　有机累托石对聚氨酯熔融流变性能的影响
4.2.2　有机累托石对聚氨酯硬度的影响
4.2.3　复合材料的静态力学性能
4.2.4　力学性能与微观结构
4.2.5　复合材料的动态力学性能
4.2.6　复合材料的耐介质性能
4.2.7　复合材料的热性能
4.3　聚丙烯黏土纳米复合材料
4.3.1　黏土对聚丙烯等温结晶性能的影响
4.3.2　有机累托石对聚丙烯非等温结晶性能的影响
4.3.3　纳米复合材料的静态力学性能
4.3.4　纳米复合材料的动态力学性能
4.4　黏土/聚烯烃共混体系纳米复合材料
4.4.1　有机累托石改性聚丙烯/聚烯烃弹性体体系的性能
4.4.2　有机蒙脱土改性的热塑性聚烯烃
4.5　有机蒙脱土/尼龙纳米复合材料
4.6　有机蒙脱土/EVA纳米复合材料
4.6.1　EVA黏土纳米复合材料的机械性能
4.6.2　纳米复合材料的微观力学模型
第5章　黏土复合凝胶聚合物电解质的结构与性能
第6章　黏土/纳米复合材料的形貌与性能
新手上路我有疑问投诉建议参考资料 查看EVA材料是什么成分?_百度知道
EVA材料是什么成分?
就实际物品来说是像玩具拼图地板或者是女式拖鞋底的那种材料
提问者采纳
完全适应高速自动化的要求。正常的工作温度在150～180℃。　　热熔胶不耐热。热熔胶主要用于书刊的无线胶订联动线。预热胶锅的预热温度通常要低于工作温度15～20℃。再加上提高粘结强度的增粘剂（松香），书芯厚，软化点低，流动越快。为了保证无线胶订的质量。　　热熔胶的主要特点是，当温度超过200℃时，使用热熔胶时要采用治热，凝固的时间变长，胶液便开始变色老化　　热熔胶（EVA）。对人体无害，而且耐化学药品性强，用于书刊装订的热熔胶是聚乙烯醋酸乙烯酯。常温下为固体，上胶温度也不同。　　热熔胶的主要成分是以乙烯和醋酸乙烯在高压下共聚而成的树脂为基本树脂。热熔胶的种类很多；　　③热熔胶可以粘结多种物质：　　①小热熔腔中不含水和溶剂，所以它已成为平装无线胶厂联动线的最好胶粘材料；　　②凝固速度快，无需烘干或加其它固化剂，不易燃、胶液粘度及凝固速度调节剂（石蜡）和少量抗氧化剂（二叔了基对甲基苯酿之类的物质）以减缓热熔胶的老化速度。离开胶锅后7～30s即凝固、纸质好的。胶液温度越高。热熔胶是一种不含水，高温时变为流动性良好的液体，致使无线胶订的粘结质量交差，涂刷到铣背打毛后的书志背上，固化后的胶膜柔韧性好，它决定了热熔胶的基本性能，变成能流动而已有粘结性的液体，应当严格控制热熔胶加工使用的温度。在常温下热熔胶为固体，是书册的最佳粘结温度，胶液的工作温度可以提高到175～185℃，不需溶剂的固体可熔性聚合物。根据书芯的厚度和纸张的质量不同，加热到一定温度后熔融，使固体EVA树脂熔融，尤其是多孔性的同质材料之间的粘结力更强；　　④热熔胶可以重新加热再使用，在装订线的胶锅内将热熔胶预热后
其他类似问题
您可能关注的推广回答者：
eva的相关知识
等待您来回答
下载知道APP
随时随地咨询
出门在外也不愁生物材料_百度百科
关闭特色百科用户权威合作手机百科
收藏 查看&生物材料本词条缺少名片图，补充相关内容使词条更完整，还能快速升级，赶紧来吧！
生物材料用于人体组织和的诊断、修复或增进其功能的一类高技术材料，即用于取代、修复活组织的天然或，其作用药物不可替代。生物材料能执行、增进或替换因疾病、损伤等失去的某种功能，而不能恢复缺陷部位。时&&&&间九十年代学&&&&科生物学
自90年代后期以来，世界科学和技术迅速发展，即使在当今全球经济低迷的大环境下，生物材料依然保持着每年13%高速增长，充分体现了其强大的生命力和广阔的发展前景。
正向再生和重建被损坏的人体组织和器官、恢复和增进人体生理功能、个性化和微创治疗等方向发展。传统的无生命的医用金属、高分子、生物陶瓷等常规材料已不能满足医学发展的要求，生物医学材料科学与工程面临着新的机遇与挑战。
未来，生物医用材料的市场占有率大有可能将赶上药物。因此，加强生物医用材料的临床应用研究和推广应用，重点发展我国生物医用材料的研究、开发、生产、营销紧密结合的一体化体系是当务之急。
实际上，国家当前在生物材料科学基础研究方面已经取得了重大突破进展，走在了世界先进行列，但产业化水平尚待提高，产业规模小、发展相对滞后，还不能满足全民医疗保健的实际需要。在国家政策、经济的大力支持下，我国生物材料的产业化发展将提速。企业应增强自主创新的能力，进一步解决依靠进口的局面，同时加大出口力度，实现跨越发展，扩大中国生物材料产品在国际上的影响力。生物材料（Biological materials）又称生物工艺学或。应用学和工程学的原理，对生物材料、生物所特有的功能，定向地组建成具有特定性状的生物新品种的综合性的。是70年代初，在分子生物学、等的基础上发展起来的，包括、、、等，他们互相联系，其中以基因工程为基础。只有通过基因工程对生物进行改造，才有可能按人类的愿望生产出更多更好的生物产品。而基因工程的成果也只有通过发酵等工程才有可能转化为产品。医学上通过可以生产出大量廉价的防治人类疾病的药物，如入胰岛素、、生长激素、等。生物工程在食品、轻工中的应用面也很广。1983年用生物工程生产的用于制作饮料的的年产量达600万吨，从而使蔗糖的消耗量减少一半。采用，使育种工作发生了很大变化，如把抗病到烟草中去，已培育出防止害虫的烟草新品种；把根瘤菌的转移到高等作物的细胞中，使之能自己制造，也取得了一定成果。世界各国对生物工程十分重视，中国也把生物工程列为重点发展的科研项目之一。生物工程学的研究将对人类的生产方式和生活方式产生巨大的影响。指生物材料具备或完成某种生物功能时应该具有的一系列性能。
根据用途主要分为：
*承受或传递负载功能。如人造骨骼、和等，占主导地位
*控制血液或体液流动功能。如、等
*电、光、声传导功能。如、、等
*填充功能。如整容手术用填充体等指生物材料有效和长期在生物体内或体表行使其功能的能力。用于表征生物材料在生物体内与有机体相互作用的生物学行为。
根据材料与生物体接触部位分为：
*血液相容性。材料用于心血管系统与[[血液]]接触，主要考察与血液的相互作用
*与心血管外的组织和接触。主要考察与组织的相互作用，也称一般
*力学相容性。考察力学性能与生物体的一致性
Biomaterials
Journal of Biomaterials and Nanobiotechnology is an international, interdisciplinary, English-language publication of original contributions concerning studies of the preparation, performance, and evalua the chemical, physical, toxicological, mechanical, electrochemical and optical behavior of nanostructured materials for biotechnology applications (pharmaceutical, drug delivery systems, cosmetics, food technology, bioconversion, renewable energy and energy storage, biosensing, nanomedicine, tissue engineering, implantable medical devices, biophotonics, nanomedicine including photodynamic therapy, oncology).
生物材料和纳米生物技术是国际化，跨学科，英文出版的关于生物材料的制备，性能和评价研究的原创性文献，由美国科研出版社发行。涵盖物理，化学，毒物学，电化学，机械和光学特性的纳米材料，生物技术的应用（制药，药物输送系统，化妆品，食品技术，生物转化，可再生能源和能源储存，生物传感，纳米药物，组织工程，植入式医疗设备，生物光子学，纳米光动力疗法，肿瘤科）。⑴生物学反应
A: 血液反应
⒋溶血反应；
⒎蛋白粘附；
⒊（异常分化）
⒋形成蘘膜
⑵生物体对的变化
⒈急性全身反应
过敏、毒性、溶血、发热、神经麻痹等
⒉慢性全身反应
毒性、致畸、免疫、等
⒊急性局部反应
炎症、血栓、坏死、排异等
⒋慢性局部反应
致癌、钙化、、等生物机体作用于生物材料－材料反应，其结果可导致材料结构破坏和性质改变而丧失其功能。可分为如下三个方面：
*聚合物降解
⑴金属腐蚀
生物体内的腐蚀性环境：⑴含盐的溶液是极好的电解质，促进了电化学腐蚀和水解；⑵组织中存在具有催化或迅速破坏外来成分能力的多种分子和细胞。将对产生腐蚀。
对于生物材料而言多为局部腐蚀，具体包括应力腐蚀开裂、点腐蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳以及缝隙腐蚀等，导致生物材料整体破坏。
虽然在生物体内保持惰性状态，但仍然可能会有物质溶入中，并对生物体组织产生毒性反应，造成组织的损害。如中溶出的Cr+6生物组织的毒性。
聚合物在长期使用过程中，由于受到氧、热、紫外线、机械、、酸碱及等因素作用，逐渐失去弹性，出现裂纹，变硬、变脆或变软、发粘、变色等，从而使它的物理机械性能越来越差的现象。
聚合物老化易形成的碎片、颗粒、小分子量单体物质，因此使用它时必须谨慎，对耐久性器件，必须保持一定强度和其它机械性能，老化产物不能对周围组织有毒害作用。
例如，降解时会产生，如果量少，很容易被人体中的化学物质中和，如果老化产物较大，则会对周围组织产生损害。
人工关节常用材料为Ti6Al4V，由于表面易氧化生成TiO2，其耐磨性差，植入人体后，磨损造成在关节周围组织形成黑褐色稠物，从而引起疼痛。钛合金人工全髋关节平均寿命一般都低于10年。
大量的人工髋关节是由坚硬的金属或陶瓷的股骨头与超高分子聚乙烯的髋臼杯组合成，然而它的寿命也不超过25年。长期随访资料显示，假体失败的主要原因是超高分子聚乙烯磨损颗粒所造成的界面骨溶解，从而导致假体松动。这种磨损颗粒所导致的异物－巨细胞反应，又称颗粒病，是晚期失败的最主要原因。生物材料应用广泛，品种很多，其分类方法也很多。生物材料包括金属材料（如碱金属及其合金等）、无机材料（陶瓷，等）和有机材料三大类。有机材料中主要是高分子集合物材料，高分子材料通常按材料属性分为合成高分子材料（聚氨酯、聚酯、聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸乙醇酸共聚物及其他医用合成塑料和橡胶等）、天然高分子材料（如胶原、、纤维素、等）；根据材料的用途，这些材料又可以分为生物惰性（bioinert）、生物活性（bioactive）或生物降解（biodegradable） 材料，中，根据降解产物能否被机体代谢和吸收，降解型高分子又可分为生物可吸收性和生物不可吸收性。根据材料与血液接触后对血液成分、性能的影响状态则分为血液聚合物和血液不相容性。根据材料对机体细胞的亲和性和反映情况，可分为生物相容性和生物不相容性聚合物等。生物材料主要用在人身上，对其要求十分严格，必须具有四个特性：
⑴生物功能性。因各种生物材料的用途而异，如：作为缓释药物时，药物的缓释性能就是其生物功能性。
⑵生物相容性。可概括为材料和活体之间的相互关系，主要包括血液相容性和（无毒性、无、无热原反应、无免疫排斥反应等）。
⑶。耐生物老化性（特别稳定）或（可控降解）。
⑷可加工性。能够成型、（紫外灭菌、高压煮沸、环氧乙烷气体消毒、酒精消毒等）。⑴生物相容性
生物相容性主要包括血液相容性、组织相容性。材料在人体内要求无不良反应，不引起凝血、溶血现象，活体组织不发生炎症、排拒、致癌等。
⑵力学性能
材料要有合适的强度、硬度、韧性、塑性等力学性能以满足耐磨、耐压、抗冲击、抗疲劳、弯曲等医用要求。
⑶耐生物老化性能
材料在活体内要有较好的化学稳定性，能够长期使用，即在发挥其医疗功能的同时要耐、耐生物老化。
⑷成形加工性能
容易成形和加工，价格适中。按材料功能划分：
*1、血液相容性材料 如人工瓣膜、人工气管、人工心脏、血浆分离膜、血液灌流用吸附剂、细胞培养基材等；
*2、软组织相容性材料 如隐形眼睛片的高分子材料，人工晶状体、、聚氨基酸等，用于人工皮肤、人工气管、人工食道、人工输尿管、软组织修补等领域；
*3、相容性材料 如医用金属、聚乙烯、等，关节、牙齿、其它等；
*4、生物降解材料 如、等，用于、药物载体、粘合剂等；
*5、高分子药物多肽、、人工合成疫苗等，用于、、以及等。
按材料来源分类：
*1、自体材料
*2、同种器官及组织；
*3、异体器官及组织；
*4、人工合成材料；
*5、天然材料
根据组成和性质分为：
生物医用金属材料
较优秀的生物医用金属材料有，、钴基合金、钛及钛合金、镍钛形状记忆合金、金银等贵重金属、银汞合金、钽、铌等金属和合金。
⑴医用不锈钢
具有一定的耐腐蚀性和良好的综合力学性能，且加工工艺简便，是生物医用金属材料中应用最多，最广的材料。
常用钢种有US304、316、316 L、317、317L等。
医用不锈钢植入活体后，可能发生点蚀，偶尔也产生应力腐蚀和腐蚀疲劳。医用不锈钢临床前消毒、电解抛光和钝化处理，可提高耐蚀性。
医用不锈钢在骨外科和齿科中应用较多。
⑵钴基合金
钴基合金人体内一般保持钝化状态，与不锈钢比较，钴基合金钝化膜更稳定，耐蚀性更好。在所有医用金属材料中，其耐磨性最好，适合于制造体内承载苛刻的长期植入件。
在整形外科中，用于制造人工髋关节、膝关节以及、骨钉、关节扣钉和等。在心脏外科中，用于制造等。
⑶医用钛和钛合金
不仅具有良好的力学性能，而且在下具有良好的。由于其比重小，较其他金属更接近天然骨，故广泛应用于制造各种能、膝、肘、肩等人造关节。此外，钛合金还用于心血管系统。钛合金耐磨性能不理想，且存在咬合现象，限制了其使用范围。
生物医用高分子
按应用对象和分为软组织材料、硬组织材料和生物降解材料。其可满足人体组织器官的部分要求，因而在医学上受到广泛重视。已有数十种高分子材料适用于人体的植入材料。
* 软组织材料：故主要用作为软组织材料，特别 是人工脏器的膜和管材。聚乙烯膜、聚四氟乙烯膜、硅橡胶膜和管，可用于制造人工、、、、、、。可用于制造、腹膜等。
* 硬组织材料：丙烯酸高分子（即骨水泥）、聚碳酸醋、超高分子量聚乙烯、（PMMA）、尼龙、硅橡胶等可用于制造和。
* 降解材料：脂肪族聚醋具有生物降解特性，已用于可接收性手术缝线。
生物医用无机非金属材料
生物无机材料主要包括、和。
按植入生物活体内引起的组织与材料反应，生物陶瓷分为：
⑴近于惰性的生物陶瓷，如氧化铝生物陶瓷、生物陶瓷、硼硅酸玻璃；
⑵表面活性生物陶瓷，如基生物陶瓷、生物活性；
⑶可吸收性生物陶瓷，如偏生物陶瓷、硫酸钙生物陶瓷。
生物活性玻璃陶瓷植入活体后，能够与体液发生，并在组织表面生成羚基磷灰石层，故可用于人工种植牙根、牙冠、骨充填料和涂层材料。
与自然骨比较，生物活性玻璃陶瓷虽然具有较高的强度，但韧性较差，弹性模量过高，易脆断，在生理环境中抗疲劳性能较差，还不能直接用于承力较大的人工骨。
医用碳素材料：具有接近于自然骨的弹性模量。
医用碳素材料疲劳性能最优，强度不随循环载荷作用而下降。无序堆垛的碳材料耐磨性理想。
医用碳素材料在生理环境中较稳定，近于惰性，具有较好的生物相容性，不会引起凝血和溶血反应，特别适合于在生理环境中使用。
医用碳材料已大量用于心血管系统的修复，如人工心脏瓣膜、人工血管。还可作为金属和聚合物的涂层材料。
生物医用复合材料
生物医用复合材料是由二种或二种以上不同材料复合而成的。
按基材分为：高分子基、陶瓷基、金属基等生物医用复合材料。
按增强体和性质分为纤维增强、颗粒增强、充填生物医用复合材料。
按材料植入体内后引起的组织与材料反应分为：生物惰性、生物活性和可吸收性生物医用复合材料。医用金属作为受力期间，在人体内服役，其受力状态及其复杂，如人工关节，每年要承受约3.6×106次、且数倍于人体重量的载荷冲击和磨损。
人体骨的力学性能因年龄、部位而异，评价骨和材料的机械性能最重要的指标有：抗拉抗压强度、屈服强度、弹性模量。疲劳极限和等；
对于摩擦部位的材料，一般用硬度反映其耐磨性能。
弹性模量是生物材料的重要性质之一，过高过低都不行。模量相对与骨过高，在作用下，承受应力的金属和骨将产生不同的应变，在金属与骨的接触面会出现，从而造成界面处松动；长时间下，还会造成应力屏蔽，引起骨组织的功能退化和吸收。过低，变形较大，起不到固定和支撑作用。生物材料的生物学评价一般按用途、接触方式、接触人体部位和接触时间等划分，但标准还未完全实现统一，且随着新一般生物相容材料向智能生物材料（如）转变，标准还在完善。
各国在已基本统一的提出的生物标准上，保留了各自的特点。
已有的标准有：
⒈ISO92至ISO92；
⒉美国ASTM（F748－82）标准；
⒊中国在美国和的基础上，1997年由卫生部颁布了我们自己的标准。生物材料植入人体内后，会对局部组织和全身产生作用和影响。主要包括局部的组织反应和全身的免疫反应。
⑴局部组织反应
①：生物材料植人体内后，可在植人物周围发生不同程度的炎症反应。这是对异物进行酶解和消化的结果。但大多数医学生物材料比较稳定，不会被很快代谢掉。这时胶原纤维会包围在植入物周围形成，或称为，将正常组织与植入物隔离开。纤维包囊形成后可发生以下变化：纤维囊增厚，从而影响局部血液供应，并为机体代谢产物和材料变性产物提供蓄积场所；纤维囊钙化或变硬，引起机械性能不相配而产生疼痛；局部持续性感染，由于纤维囊血运较差，缺乏足够的免疫细胞，坏死细胞清除较慢，使持续存在或加重。
②钙化：生物材料表面形成钙化经常导致材料丧失功能。引起钙化有材料本身的原因，也有机体的原因，如材料的表面性质、死亡细胞的沉积、局部营养不良、体内钙磷含量、机械运动等因素，都是产生或加速钙化的原因。对于软组织和心血管植入材料，应尽可能避免或减少钙化的发生。而植入物刺激的钙化对骨性组织的修复是有利的，如陶瓷以及复合材料制备的表面活性植入物，通过钙化与组织结合，可防止界面活动。
③感染：是植入材料最常见的并发症。植入材料常常增加临床手术的感染发生率。其原因一方面是材料的污染，另一方面，植入材料本身具有很强的加重组织感染的易感性，植入材料通过限制巨噬细胞的迁移，阻断抗感染的生理过程；某些植入物的表机或其释放出的可溶性成分，可干扰巨噬细胞的杀菌机制等。因此，生物医学材料应在不影响其性能的情况下，采用适当方法严格灭菌。其植入手术应加强无菌操作。避免因感染导致的植入失败。
④血液反应：主要是血栓形成，见于植入循环系统与血液密切接触的生物医学材料。因此，与血液接触的植入材料都必须有优良的抗凝血性能。
⑤肿瘤：生物材料的致癌性是一个引人注目的问题。尽管在临床极少见，但在中却屡见不鲜。可能与以下因素相关：植入材料在生物老化过程中释放致癌物质；植入材料被致癌物质污染l纤维包膜增厚，导致局部组织代谢障碍，代谢产物长期积蓄，细胞发生突变的可能性增加；植入物的表面形状、粉末状或海绵状的材料几乎不会发生恶性肿瘤，纤维状的材料也很少发生，只有表面光滑的材料才容易发生。因此在材料的选择和应用上，避免使用可能产生刺激性、乃至有毒可溶物质的材料，尽可能使用表面粗糙的材料，植入时尽量减少材料与组织的间隙等。
⑵免疫反应：有些生物材料植入后可导致全身性的，包括体液免疫和细胞免疫反应。临床研究发现这种免疫反应的发生与补体的激活密切相关。例如可通过补体系统经典途径的激活，涤纶人工血管材料植入后可通过经典途径和激活补体。植人材料引起的免疫反应常见于应用接触血液的生物医学材料，如人工透析使用的透析膜等。在临床上可表现为过敏反应，容易感染，恶性肿瘤发生率高，软组织钙化或纤维化，特别是肺纤维化、钙化及动脉硬化等。生物材料通常有两个定义：狭义的生物材料是指天然生物材料，也就是由生物过程形成的材料。广义的生物材料是指用于替代、修复组织器官的天然或。生物材料学是涉及生物材料的组成结构、性能与制备相互关系和规律的科学。其主要目的是在分析天然生物材料微组装、生物功能及形成机理的基础上，发展仿生学高性能工程材料，及用于人体组织器官修复与替代的新型医用材料。其主要研究内容有：生物过程形成的材料结构、原理，材料溶性机理，生物材料自主组装、自我修复的原理。
新手上路我有疑问投诉建议参考资料 查看}