納米材料是指:在三維空間中至少有壹維處於納米尺寸(0.1-100 nm)或由它們作為基本單元構成的材料,這大約相當於10~100個原子緊密排列在壹起的尺度。
納米為長度單位,壹納米等於壹百萬分之壹毫米。由納米量級(1納米—50納米)的超微粒所構成的固體物質,具有高強度和高韌性、高比熱和熱膨脹、高導電率和擴散率、高磁化率和高矯頑力、強電磁波吸收能力等。
納米金屬材料是20世紀80年代中期研制成功的,後來相繼問世的有納米半導體薄膜、納米陶瓷、納米瓷性材料和納米生物醫學材料等。可制備高性能陶瓷和特種合金、催化材料、傳感器材料以及紅外吸收材料等。
納米材料大致可分為納米粉末、納米纖維、納米膜、納米塊體等四類。其中納米粉末開發時間最長、技術最為成熟,是生產其他三類產品的基礎。
利用納米技術開發的納米陶瓷材料是利用納米粉體對現有陶瓷進行改性,通過往陶瓷中加入或生成納米級顆粒、晶須、晶片纖維等,使晶粒、晶界以及他們之間的結合都達到納米水平,使材料的強度、韌性和超塑性大幅度提高。
它克服了工程陶瓷的許多不足,並對材料的力學、電學、熱學、磁光學等性能產生重要影響,為代替工程陶瓷的應用開拓了新領域。