时间：2023-08-15 09:26:37
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇工程材料的发展，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
关键词：金属材料；表面工程；发展与应用
Abstract: Surface engineering technology is one of the key technologies in the 21 st century, and ithas been maintained a fast rate of development from the 1980 s. This technology is used widely in scientific research and production,and received good benefits. This paper briefly summarizes the characteristics ,application and development of the surface modification processing, surface coating plating/layer technology and the build-up welding technique in metal material surface engineering technologies.
Key Words: Metal material, Surface engineering, Application and development
中图分类号：F416.41文献标识码：A 文章编号：
引言
表面工程学是一门涉及材料科学、冶金技术、机械工程等众多领域的综合学科，包括表面科学理论、表面工程技术、表面工程技术设计、表面分析与检测技术、表面质量与工艺过程控制工程、表面工程管理与经济分析等几个方面[1]。其中表面工程技术是和生产实践联系最为密切的，同时也代表着生产技术水平的高
低。科学技术的发展和进步对生产设备与仪器提出了更高的要求，复杂多变的工
况考验着材料性能的优劣，必须在保证经济性前提下，综合运用各种高新技术提高和改善金属材料性能。
表面工程技术是利用科技手段对材料表面进行处理，通过改变材料表面和
亚表面的成分、微观组织结构以此来改善和提高其性能，满足使用要求。金属零件在使用过程中的破坏往往是从表面开始的，或因接触介质的化学腐蚀，或高温环境的氧化和熔化，或摩擦工况及磨料介质中的磨损，或复杂受力下的弯曲、扭转、拉压或剪切。因此，强化表面成为抵抗此类破坏的第一道防线。近年来，表面改性处理、表面涂镀/层技术和堆焊表面改性技术因其不同的优点在表面工程技术领域迅速发展。
1 表面改性技术
表面改性技术包括以喷丸强化、辊压强化为代表的表面强化技术，以各种氧化、钝化成膜的化学转化膜技术，化学气相沉积技术（CVD）与等离子束、激光束等高能束的表面处理技术。表面改性技术是借助外在介质改善材料的表面性能，不对原材料添加任何化学元素，改性后的材料表面不存在化学元素的增减，只是成分的比例和组织结构发生变化。因此，该技术相对于涂镀（层）技术和堆焊表面改性技术要工艺简单，只需控制好过程参数即可。不同的工况环境对材料的要求也不同，应根据具体的实际需求选择处理工艺。
1.1化学转化膜技术
该技术经过近些年的发展已经实现了不仅在金属材料表面成膜，而且可在陶瓷等非金属表面成膜，膜的厚度也在向着更优更薄的方向发展。如各种碳化钛超导陶瓷薄膜系多晶或外延单晶薄膜、抗高温大功率的半导体用金刚石薄膜以及各种光电子薄膜和集成光学薄膜。铝及其合金的表面改性技术大多采用的是表面成膜技术，在表面形成耐磨、耐蚀、多孔、结合性强的高性能薄膜。目前铝合金表面的改性技术主要有：电化学氧化法、化学转化法、微弧氧化技术、等离子注入表面改性、冷喷涂技术、稀土转化膜和激光处理等[2]。
1.2高能束表面改性技术
高能束表面改性技术是运用高能束热源，添加或不加化学元素，对材料表面及亚表面进行重熔或熔覆处理，形成满足使用要求的高性能表层。所谓的高能束（High Energy Density Beam------HEDB）即高能量密度的束流，包括激光束、电子束、等离子束[3]，与传统热源相比较，高能束具有独特的优点：1、能量更加集中，因此热效率高；2、方向性更强；3、易于实现精确控制；4、属于绿色能源，不易造成浪费。高能束的诸多优点使得它在传统技术工业、聚合物、生物医用材料、制备纳米材料等各个领域得到广泛的应用[4]。激光重熔、等离子重熔、激光表面熔覆、激光表面合金化等高能束表面改性技术在各行业得到飞速发展。
高能束作为新型能源在表面改性技术中的应用，给表面工程学科带来了大发展，必将是倡导节约能源降低能耗的21世纪快速发展的能源之一。表面改性处理改善金属材料的使用性能与组织、硬度和耐磨性的改变有关，而各项改变的量和质决定于材质和高能束热源。不同材料在具体的过程中还受到诸如扫描速度、扫描间距、电流、电压等工艺条件选择的影响。通常，输入材料表面的高能束热量越大，材料的散热能力越强，则获得的性能改善层深度越大，材料表面组织与原始组织差别越大。具体行业领域中的应用还需根据实际情况选择高能束热源类型和实际生产中合适的工艺参数。
2表面涂镀/层技术
古典技术与现代技术相结合在材料表面形成一层或多层同质或异质层的技术称为表面涂镀/层技术。该技术包括在材料表面电镀耐磨、耐蚀、耐高温等优异性能的单层或复合表层、非晶态镀层的电镀技术；有机涂层技术、热喷涂技术、物理气相沉积技术等。
2.1热喷涂技术
热喷涂技术是一种重要的表面工程技术，通过在材料表面喷涂保护层、强化层和装饰层来实现抗磨、耐热、耐蚀、绝缘和导光等特[5]。热喷涂技术作为一种表面强化和防护工艺如今已日渐成熟，从单一的表面强化层发展到及产品失效分析、表面预处理、喷涂材料、喷涂设备选择、喷涂工艺确定、涂层系统设计和喷涂层后期加工为一体的系统工程。该技术由条件要求极高的宇航工业开始，如今已深入发展到民用工业的各个行业[6]。
热喷涂技术包括火焰喷涂、等离子喷涂、电弧喷涂等。电弧喷涂效率高、涂层结合力强、生产效率高且能适合各种复杂环境，因此在市场上的份额较大。喷涂材料离子的温度和速度对涂层的性能影响较大，由此而生的超音速等离子热喷涂技术近年来在国际上发展迅速。火焰喷涂根据涂层材料的种类不同分为线材火焰喷涂和丝材火焰喷涂技术。该技术是利用火焰将材料先熔化然后形成涂层，之后再用火焰加热涂层，可以使基层与涂层材料间达到冶金结合，对于高温下承受热冲击的高温磨具处理尤为重要[7]。
【关键词】宽口径材料成型 控制工程 发展 要求
材料成型及控制工程本科专业是教育部1998年进行高等院校专业调整时新设立的一个专业.该专业涵盖了原来的部分机械类专业和部分材料类专业。材料成型及控制工程专业的设置旨在培养适应国家经济建设需要的德、智、体、美等方面全面发展的、具备机械科学、材料科学、自动化及计算机基础知识和应用能力，能够在材料加工原理、材料成形过程自动控制、成形工艺过程及装备设计及先进材料工程领域进行科学研究、技术开发、设计制造、生产组织管理，具有创新精神和实践能力的科学研究类型或工程技术和管理类型的高级人才。
高校经历了十多年的反复调整、建设与实践，一些涉及材料成型及控制工程专业培养与发展的问题得到逐步深入的探讨.使我们在坚持加强基础知识，扩展适应领域，进行宽口径的通才式培养模式的基础上，逐步明确了根据自身的条件和特点，根据国家、特别是区域经济发展的特点和需求来培养材料成型及控制工程的专业人才。
一、宽口径的“材料成型及控制工程”符合社会经济发展的要求
材料成型及控制工程专业是对原本按行业领域和材料加m m序设置专业的一次改革.对我们学校来讲这种改革是一种自上而下的。首先由教育部颁布专业目录，我们再根据新的专业内涵制定宽口径的培养方案，按照新的培养方案进行教学组织和实施，培养符合宽口径的专业人才。经历了十多年的专业建设与实践，我们认为，这一专业教育的改革客观上适应了经济建设和社会发展的需求，这主要体现在2个方面。
(1)新产品、新技术、新工艺的飞速发展。对应于原窄口径专业培养模式下的工业企业，其生产的产品更新换代非常缓慢，产品品种单调.一种规格型号的产品甚至连续生产几十年.企业的工程技术人员按照有限技术和工艺模式安排加工和生产.常常只需熟悉和掌握一种工序足矣。随着社会经济的飞速发展，企业产品的更新速度加快，在学科发展和交叉的带动下，新技术、新工艺大量涌现。这要求企业的工程技术人员具有更强的创新能力.更多地熟悉和掌握产品的各道生产加工艺。
(2)学生的适应性得到加强。目前学生就业不再是在原铸、锻、焊等相关老专业设置时按行业不同、实行专业对口、学以致用的订单式培养，而是一种双向选择。材料成型及控制工程专业涵盖铸、锻、焊等相关专业，学生在一定程度上可以根据自己的偏好，专业基础知识的掌握程度选择就业的专业。宽口径的材料成型及控制工程专业在满足市场需求的基础上，较大程度地兼顾了学生的个体发展，拓宽了学生兴趣、爱好的发展空间，体现了以人为本。
二、宽口径的材料成型及控制工程应与学校特点和区域经济特色相结合
虽然国内各高校在建立材料成型及控制工程专业时的基础不尽相同，在该专业设置初期，无论是研究型大学、教学研究型大学或是普通院校，在培养目标定位上高度一致。这种高度一致，不能满足市场对各类人才的需求，同时也不利于学校特色的发挥。
长江大学工程技术学院材料成型及控制工程专业建立初期.在专业课程设置上涵盖了原铸、锻、焊的专业主要课程，并不设置专业方向，其初衷是厚基础、宽专业。经过几年的实践，我们发现这种设置对原有的基础考虑不足，没有注重特色发展。在原铸、锻、焊3个专业的“锻”方向上，我校无论师资还是教学实验设备都比较薄弱，即使在我校的工业训练中心，塑性成型加工手段也是不足的。与“锻”不同，“铸”、“焊”两个方向上，我们的师资较强，教学实验设备仪器较为齐全，专业教师承担的研究课题也主要涉及“铸”、“焊”两个方向。
三、宽口径的材料成型及控制工程对专业教师的要求
材料成型及控制工程专业设置以后.在专业课程设置上.最突出的问题是《材料成型理论》、《材料成型工艺》课程。多数学校的做法是，将原铸、锻、焊等相关专业中分别设置的专业理论课程和专业工艺课程整合压缩为《材料成型理论》、《材料成型工艺》。虽然材料成型及控制工程专业已建立十多年了.但其专业课程教师还基本是原铸、锻、焊等相关窄口径专业培养模式下培养的，因此，各校的《材料成型理论》或《材料成型工艺》课程大都分为几个部分，由多个教师共同承担.这种授课方式影响到课程的内在联系性和教学上的连贯性。我们认为，随着材料成型及控制工程专业的建立，对专业课教师也应提出新的要求。学生的专业面加宽、适应性增强，原专业体制下培养出的教师不应还守着“铸造”或“焊接”的有限知识面.也应加宽自己的知识面。由于《材料成型理论》、《材料成型工艺》是在精简、压缩原“铸”、“锻”、“焊”课程的内容，更突出了3者的基本原理、基础工艺，专业课教师应该掌握和熟悉所有这些内容，一位材料成型及控制工程专业教师应能很好承担《材料成型理论》或《材料成型工艺》课程。
关键词：装饰工程；新材料；新工艺；发展；综述
在世界建筑体系中，中国古代建筑是源远流长的独立发展的体系。该体系早在3000多年前的殷商时期就已初步形成，其风格优雅，结构灵巧。中国古代建筑的发展大致经历了原始社会、商周、秦汉、三国两晋南北朝、隋唐五代、宋辽金元、明清7个时期。直至20世纪，始终保持着自己独特的结构和布局原则，而且传播、影响到其他国家。那么对于装饰材料来说，同样是与建筑的发展随之发展起来的。
总体说来，中国古代皇家建筑是以白色台基、红墙黄瓦呼应蓝天绿树，原色的对比十分强烈。而暖色的建筑与冷色的檐下彩画又构成色彩的冷暖对比，整体色彩格调显得富丽堂皇。而古代民居则以白墙、灰瓦，绿色和粟色的梁架与自然环境形成了鲜明的色彩对比，显出自然质朴和秀丽淡雅的色彩格调。对建筑装饰材料来说其发展也同建筑事业的发展而相应的有所提高和创新，这不仅仅是当时建筑装饰行业的一个有力代表而且基于中国建筑事业的发展可以提炼出对后世影响较为可靠的信息和根据[1]。
可见，装饰材料的发展与建筑的发展密切相关，同时又收到科技进步和经济、社会等各方面的影响；在当前多元化发展的背景下，新材料新工艺的出现，能够更大化地满足人们多元化的需求。
一 装饰工程新材料新工艺的内涵探析
1.装饰工程新材料新工艺的概念
所谓新材料主要是指新近发展的或正在研发的性能超群的一些材料，具有比传统材料更为优异性能的一类材料。新材料新技术则是按照人的意志，通过物理研究、化学研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程，总结创造出能满足各种需要的新型材料的技术。新材料新技术既是当代装饰行业的重要的组成部分同时又是发展装饰行业的重要突破口，新材料的研发和使用，新技术的创新和应用都是至关重要的，这两点不仅仅是我们设计者要提高认识的，同样对于施工单位以及材料的研发单位都是非常重要的。
2.装饰工程新材料新工艺的性质
所有的装饰材料都具有自身的性质特点但对于新型的装饰材料的具有更为重要的特点。因为在提倡节能环保的今天，优质新型的装饰材料是经过多年研究的成果，并且也在多年装饰施工历程中总结提炼出的较为合理达标的装饰材料。新型材料在节能环保方面的优势较为明显，随着人们对装饰材料性能与结构的研究与认识，装饰材料的基本本质已被人们掌握，并通过新工艺、新技术等技术手段，在日益成熟的现代材料设计理论的指导下，可以创造出更多性能更好的新型装饰材料。归纳总结，除具有传统材料的优良性质，新型装饰材料还具有安装省工省时、节能环保等性质。
二 装饰工程新材料新工艺的特点及表现形式
1.装饰工程新材料新工艺的特点
新材料新工艺在如今的施工项目中发挥出其性质特点。主要体现在：（1）新材料新工艺既是传统材料与工艺的延续，同时也是研发新材料推广新技术以达到改善传统材料和工艺的目标。（2）随着高新技术的发展，新材料与传统材料产业结合日益紧密，产业结构已呈现出横向扩散的特点。传统材料产业正向新材料产业逐渐拓展，世界上很多著名的新材料生产加工企业都同时利用早期积累的大规模生产技术，生产力以及充足的货币资金投入新材料的研发和加工生产领域。这是历史必然的发展规律。（3）基于建设市场的兴盛发展，市场对于新材料的需求极为旺盛，同时也就形成了产业规模的急剧扩大，随着社会科学技术的进步和新兴产业的快速发展，对新材料需求的种类和数量都大大的增加了，新材料的市场需求前景十分看好。（4）新材料发展与生态环境及资源的协调性倍受人们关注，在高速发展世界经济的前提下，各国目前都不得不面对资源、环境和人口的巨大压力，世界各国都在不断加大绿色环境材料及其相关领域材料的研发的力度，政府可以通过政策、资金等方面都给予最大的支持。在目前经济全球化日益加强的背景下，能否在世界不同的地方对同一材料采用相同的标准把关是至关重要的。各国材料及其产品数据标准不一致将会引起混乱。可以直接导致低效并增加成本，不利于市场应用的国际化。因此对材料的使用者和供应商用说，不同的国家以相同方式测试材料特性是非常重要的、对于市场上的新材料，这种要求尤其强烈。
材料的生态环境化是材料及其产业在资源和环境问题制约下满足经济可承受性、实现可持续发展的必然选择。开发新材料将更加重视从生产到使用的全过程对环境的影响，资源保护、生产制备过程的污染和能耗、使用性能和回收再利用的问题。生态环境材料的三个特征是优异性能并节省资源、减少污染和再生利用。目的是实现资源、材料的有机统一和优化配置，达到资源的高度综合利用以获得最大的资源效益和环境效益，为形成循环型社会的材料生产体系奠定基础。新材料向多功能、智能化方向发展，开发与应用联系更加紧密。21世纪，新材料材料技术的突破将在很大程度上使材料产品实现智能化、多功能化、环保、复合化、低成本化、长寿命及按用户进行订制。这些产品会加快信息产业和生物技术的革命性进展，也能够给制造业、服务业及人们生活方式带来重要影响。总体来说，新材料的发展正从革新走向革命，开发周期正在缩短，创新性已经成为新材料发展的灵魂。
同时新材料的开发与应用联系更加紧密，针对特定的应用目的开发新材料可以加快研制速度，提高材料的使用性能，便于新材料迅速走向实际应用，并且可以减少材料的“性能浪费”，从而节约了资源。
2.装饰工程新材料新工艺的表现形式
（1）装饰工程新材料新工艺的美学表现
对于新材料新工艺的美学表现来说。新材料的应用是比传统材料具有优势的材料。新材料的设计制造上是采用较为先进的工艺制作的，也同时是经过多年的推敲研发而成的材料，美感上是具有很强的优势的[2]。首先是在视觉上，新材料的研发及工艺使其在视觉美感上很突出；其次是在触觉上，新材料是的触感上是具有强势的，用色慎重而大胆[3]。
（2）装饰工程新材料新工艺的功能表现
新材料按性能特征可分为新型结构材料和新型功能材料两大类：结构材料是以力学性能为基础的材料，用于制造各种结构，简单的说就是受力，因此新型结构材料主要是在物理性能改良，例如强度、延展、硬度、韧性、弹性等，或是耐热性、抗腐蚀性；功能材料是指表现出力学性能以外的电、磁、光、生物、化学等特殊性质的材料，主要用于完成某种特殊功能。按材质则可以分为四大类：金属材料、无机非金属材料、高分子材料和先进复合材料[4]。
三 结束语：装饰工程新材料新工艺的应用前景
装饰工程新材料新工艺的应用范围是非常广泛的，在当今高速发展的社会形式下，建筑及室内设计行业发展也同时随之具有较快的发展，与此同时新材料新工艺的应用范围也越来越拓展开来，在建筑行业的引领下，新材料新工艺的应用凸显出来，新材料新工艺应用在建筑行业里的所有各项专业中，诸如：建筑及景观工程，室内装饰工程，给排水工程，强弱电工程计，空调系统工程，消防系统工程，监控系统工程等。由此可见，装饰工程新材料新工艺的应用范围和前景是非常广阔的。
当然，由于装饰工程新材料新工艺有其自身的特点，因此，在装饰工程中应用新材料新工艺时，需要区别对待。对于装饰工程新材料新工艺的应用方法来说，应根据项目可以进行较为具体的探讨，不同的项目具有不同特点，其应用方法也一定是不尽相同。
参考文献
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关键词：专业建设；内涵；金属材料工程；课程体系
中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）05-0192-03
专业是我国高等学校实施教育的基本实体，维持这个实体发展的基本要素是同一专业学生所组成的班集体、教师组织和实施教育所需要的经费、教室、实验室、仪器设备、图书资料、实习场所等，专业的设置在我国目前基本是刚性的。高等学校人才培养的立足点是专业，所以专业建设是高等学校最基础，也是最重要的工作。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》[1]提出要更新人才培养观念，树立多样化人才观念，尊重个人选择，鼓励个性发展，不拘一格培养人才。本文围绕《教育规划纲要》精神，结合金属材料工程本科专业的建设实践，探讨了专业建设的内涵。
一、专业的内涵和建设着力点
“专业”指“高等学校的一个系里或中等专业学校里，根据科学分工或生产部门的分工把学业分成的门类”[2]，各专业都有独立的教学计划，以体现本专业的培养目标和规格。在这里，专业的划分依据为科学分工和生产分工，所以高等学校专业的设置除符合科学的分类外，还要符合生产实际、面向市场[3]。在高等学校，专业是为学科承担人才培养的职能而设置的，其设置在国内基本是刚性的。从社会的需求来看，专业是为满足从事某类或某种社会职业必须接受的训练需要而设置的。从传授知识和人才培养的途径来看，专业指课程的一种组织形式[4]。
在1988年教育部颁布的本科专业目录中[5]，按照学科门类对专业做了比较详细的介绍，包括人才培养规格、就业方向、主干课程和实践教学环节等，而专业的建设是围绕专业目录的基本要求制定培养方案，包括课程体系、实践教学环节及课外活动的要求。在本科生四年的培养过程中，基本是按培养方案实施所规定的教学环节，并要求学生达到一定的学分要求。
根据专业的定义和教育部对现行专业的介绍，专业的内涵主要包括专业的设置、师资、办学条件、教学基本建设等。从专业建设的角度看，专业内涵应主要集中在教学的基本建设方面，包括课程体系的构建、实践教学体系的建立、课程的建设、课堂教学环节等方面。高等学校要培养社会经济发展所需要的专业人才，应该采取哪种组织方式，是专业的实质[6]。据研究表明，传统的固定模式、单一的批量人才培养模式，已经不能适应社会经济的不断发展，专业型人才欠缺，一定程度上对我国经济发展产生影响。因此，改变传统的人才培养模式，探索科学有效的人才培养模式是教育工作者亟待解决的一个重大科研课题，高等教育的人才培养目标应当是多目标的、动态的以及多层次的[7]。
专业内涵建设是专业建设的难点和重点[8]。专业建设要综合考虑专业发展动态、经济社会发展需求等因素，根据现实需要不断调整人才培养目标和模式，不断进行人才培养方案、课程体系、教学内容和教学方法的创新，着重培养学生的创新能力和实践能力，不断加强专业内涵建设，以更好的满足《教育规划纲要》对人才培养的要求。
二、金属材料工程专业的课程体系
由于专业是课程的一种组织形式[4]，人才培养则主要通过课程教学的基本形式来实现。在专业建设中，课程体系的确定显得尤其重要。一个专业开设什么课程，才能达到该专业的要求，是首先要考虑的问题。关于专业所开设的课程虽然在本科专业目录中[5]做了介绍，但我国高等教育呈现大众化、多样化的趋势，课程体系既有共同的规范和标准，又充分体现多样性。
根据以上要求，在专业建设的基本思路框架下，特别强调课程为实现专业目标服务，我们建立了金属材料工程专业的课程体系：（1）通识教育课程；（2）学科大类基础课程；（3）专业基础课程；（4）专业培养方向课程；（5）实践教学环节。
三、关于课堂教学
教学创新是提高人才培养质量的根本。课堂是教学的主阵地，教学创新就必须课堂创新。在课堂教学创新中，要树立由钱梦农同志于1982年提出“学生为主体，教师为主导”的教学思想。主要是说，学生是学习的主人，是知识的发现者、探索者；教师是课堂教学的组织者、指导者，学生知识的获得、能力的形成离不开教师的引导、指点和熏陶，而教师的一切活动都是围绕学生而进行的。积极开展启发式教学，引发学生思考，实行教学互动，调动学生能动性，实现知识、技能的迁移与创新，实现教学相长和共同发展。
四、关于专业建设和发展的特色
从专业内涵发展的视角来看，创新是内涵发展之源，质量是内涵发展之本，特色是内涵发展之魂。2007年教育部、财政部在“高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见”中[9]，提出在专业建设上鼓励特色的原则，相继在高等学校实施了特色专业建设。特色主要是依据本学校的办学定位来不断建设形成。作为一个本科专业，要体现特色，要不断加强内涵建设，逐步建立科学合理、特色鲜明的课程体系，以促进专业建设和发展。
根据我校金属材料工程专业建设的实践，围绕材料学科的中心体系，通过专业基础课程的学习，培养学生具有金属材料科学的基础知识；通过专业方向课程的学习，培养学生具有解决材料工程问题的初步能力，同时保证人才培养的特色和优势，初步提出了本专业的特色[10]：（1）金属热处理方向；（2）金属腐蚀与控制方向；（3）金属结构的失效分析方向。通过以上专业特色方向的提出，可以充分体现我校人才培养的特色和优势所在，并可有效推进教育质量的提升，为国家培养出符合经济社会发展的专业人才，为我国经济发展提供强有力的人才支持。
针对专业培养方向，我们就课程体系中的选修课程，进行了创新改革，设置了和金属材料工程结合十分紧密的课程，使得人才培养更加与企业紧密结合，以适合市场对人才的要求。
五、关于理论教学与实践相结合
理论教学是保证人才知识储备的有效手段，也是最基本的学习。理论教学主要通过阐述、推理、演绎、归纳等方法实施，在此过程中，学生可以掌握各种专业知识，为以后的工作提供知识储备。在理论教学的基础上，实践教学同样不能忽视，实践教学主要通过调查、实验、实训、实习的方式实行，通过以上方式，培养学生的综合实践能力、动手能力和创新能力，为创新型人才的培养提供有力的支持。坚持理论教学与实践教学的相互融合，应完善课程内涵的建设，引入企业工程实例和应用技术研究项目，不断丰富课程资源。
在金属材料的课程体系中，除了规定的实践教学环节外，还设置了材料科学基础开放实验课程，以使学生在理论学习后能根据个人兴趣和想法，独立设计实验内容，并独立完成实验，强化两个课堂互动的方式培养学生的动手能力和实践能力。
金属材料工程专业依赖于生产部门的分工，和金属材料的工程应用密切相关。从满足社会和企业所需人才为切入点，从提高综合训练的实践效果出发，深入领会金属材料工程专业的工程内涵，通过典型零件的热处理、油气田腐蚀知识、管道失效及完整性等工程应用课程，更好的体现注重知行统一，更符合金属材料工程专业应用型人才培养的定位。
六、关于因材施教
专业人才的培养应做到因材施教，因材施教要求在教学的过程中，针对每个学生的不同个性特点、学习能力、基本素质等，有针对性的教学，尽可能的激发学生的内在潜力，促使学生主动学习，不断提升自身综合素质，学习他人长处，弥补自身存在的不足。为此，可采用分层教学、走班制、导师制等多种教学形式，积极创新，不断开拓探索多种灵活多样的教学组织形式[11]。对以专业为基础的人才培养，可通过教学环节的设置来体现和实施因材施教。
课程实行必修、选修制，尤其是在专业方向课程上，必修、选修制是按因材施教原则实行的选课制度，要求选修课程的学生可分属不同特色方向。学生可以根据自己的能力、爱好和特长选修课程[12]。通过开放实验激发学生的兴趣，并实现个人的想法，有利学生个人的培养和发展。
加强毕业设计环节的改革。由毕业设计题目的分配方式改变为学生选择教师给定的毕业设计题目，以此来推进学生以自身兴趣和将来从事的工作为基础，提高学生对毕业设计的积极性和主动性，让其有动力去研究探索，拓宽专业知识和基础知识和储备，为人才培养打下牢固的基础。逐步实现到由学生自主选题，设计研究内容。在金属材料工程专业的课程设置上，已经为达到学生自主选题做了必要的准备，如自主进行实验内容设计的开放实验，与工程结合典型零件的热处理、油气田腐蚀知识、管道失效及完整性等课程，以及科技写作。
七、结束语
专业是高等教育学校实施教育的基本实体，是人才培养的基础。为保证我国人才培养的顺利发展，加强专业建设，丰富专业内涵势在必行。金属材料工程专业作为高等教育的一个分支，为国家金属材料工程行业的发展提供人才支持，因此，加强金属材料工程专业建设发展，是摆在教育者面前的一个重要课题。为有效促进金属材料工程专业建设，应深入理解专业建设的内涵，理清建设思路，突出建设重点和特色，才能稳步提高教学质量。从专业的定义和高等教育的发展着眼，着重探讨了金属材料工程专业的建设，提出了专业建设的特色，为金属材料工程专业的建设提供参考。
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装饰工程是指房屋建筑施工中包括抹灰、油漆、刷浆、玻璃、裱糊、饰面、罩面板和花饰等工艺的工程，它是房屋建筑施工的最后一个施工过程，其具体内容包括内外墙面和顶棚的的抹灰，内外墙饰面和镶面、楼地面的饰面、房屋立面花饰的安装、门窗等木制品和金属品的油漆刷浆等。中国的装饰工程可以说是源远流长，中国古代建筑物史上出现了不少闻名于世的建筑物，那些建筑物带给人们非同一般的视觉享受。就说故宫吧，它的装饰工程非常的完美精致，无一不显示出了宫廷的华美与尊贵。
装饰工程的发展与装饰材料的发展是密不可分的，没有优质的材料，如何可以得到优质的装饰呢？在现代，科学技术的发展使得各种各样功能各异的装饰材料纷纷出现，这些装饰材料为建筑物的装饰带来了新的天地。而各种技术工艺的发展不仅使得装饰工程的工作效率大大提高了，还从各个方面使得装饰工程更加符合人们的品味，更加美观。
1、装饰工程新材料新工艺应用的意义
时代在进步，经济在发展，人们的生活水平在不断的提高，人们对建筑物的要求也越来越高，建筑中装饰又是非常重要的，它能从不同的方面提高建筑物的审美和功能，使得人们在使用建筑物时感受到建筑物的功能多样化，感受到建筑物带给人的审美，使得人们使用建筑物舒心安心。
装饰工程中新材料和新工艺的运用可以逐渐改变装饰工程的理念，促进建筑的现代化发展，在经济全球化的今天，不断促进我国建筑物的发展，建造出具有世界先进水平的建筑物，能带给人别具一格的视觉体验。
本文由收集整理运用新材料和新工艺，可以在建筑物中融入中国的地域特征和民族风情，让建筑物更加具有本土的味道，形成具有中国特色的建筑物装饰工程。
在当今以人为本的思潮下，建筑的装饰工程也是要体现以人为本的，在细小的地方体现以人为本，进行贴心的服务，让人们在看见建筑物的时候就能感受到贴心的服务，形成各种风格的建筑装饰，或大气或典雅，或平静淡雅或质朴淳厚。我国要不断研发装饰工程的新材料和新工艺，不断引进国外的新材料和新工艺，充分吸取国外先进的技术知识和装饰理念，将其与中国本土特色结合起来，形成具有中国风情的装饰工程。
2、装饰工程新材料新工艺的应用
在装饰工程中，从较宽泛意义上来说是由三个方面组成的，也就是材料、技术工艺、装饰理念。装饰理念是随着人们的需求和社会的发展而不断变化的，是人们更高层次的精神需求的体现。而材料和技术工艺则是随和科学技术的发展而不断创新的，新材料和新技术的应该是装饰工程发展的主要方面。
2.1新材料的应用分析
装饰材料的使用上一般是采取纯天然的无毒环保型材料，由于人是长期处于建筑物内的，建筑物的装饰材料会对人的身心健康起到一定的影响作用，所以要以人为本，选择对人的伤害最小的材料。比如说，在地板上选择木质地板，这种装饰材料一般是纯天然的，是没有毒性的，给人温暖柔和的感觉，而且对环境也不会产生污染和危害。再比如说：水磨石地面，有很好的耐磨性，光亮美观，可按设计做成各种花饰图案。
在建筑物的外墙装饰上也是有各种各样的材料的，比如说：水刷石、釉面砖、油漆、白水泥浆等，这些外墙装饰材料也是可以展现出不同的风格的，有一些外墙装饰材料有一定的环境污染，而且在施工的过程中会对施工工人的身体产生一定的不良影响。新的外墙装饰材料如涂料、聚合物水泥砂浆、石棉水泥板、玻璃幕墙、铝合金制品等。随着科学技术的不断发展和人类生活水平的不断提高，建筑装饰向着环保化、多功能、高强轻质化、成品化、安装标准化、控制智能化等方向发展。新型装饰材料是时展所需要的，最新装饰材料节能环保：生产过程无需高温高压，产品无毒、无害、无污染，无放射性，属绿色环保新型节能建材。
新材料的发展按照建筑物的装饰工程可以分为内墙装饰材料、外墙装饰材料、地面装饰材料。这些装饰材料逐渐朝着更加环保无毒害轻便典雅的方向发展。在未来，新材料的运用可以创造出很多风格的建筑物装饰，可以使得建筑物的审美效果更佳。新材料是随着社会经济的发展而发展的，人们的品味提高，审美需求提高，这要求新材料的研发和出现，而技术的发展又为装饰材料的研发提供一定的方向和基础，促进新材料的出现。
2.2新工艺的应用分析
在装饰工程中，新工艺的运用既是质量的保证，又是装饰风格的实现。很多时候，装饰不是仅仅有好的材料就够了的，它还需要技术工艺的支持，要使用适当的技术工艺以达到装饰的效果。比如说：吊顶，这是现代室内装饰中的常见装饰手法，既有美化空间的作用，又有区分室内空间的作用，在不同的环境中采用不同的吊顶方式，可以展现出不同的效果来。
比如说：江苏省徐州观音机场航站楼双曲弧形铝板幕墙工程就是通过新的工艺对双曲铝板进行设计及加工，通过以直代曲，对单元进行更细小的划分处理等新的工艺方法以达到双曲效果，结果节省时间费用又低，同时又能达到设计效果。室内弧形大厅通过新工艺设计加工成弧形专用主龙骨连接平面专用铝板以达到曲面效果。
比如说：木龙骨吊顶，将木方刨平，刷上防火涂料，然后在墙面上弹出吊顶水平线，并根据需要在顶上先固定几根纵向龙骨，接着制作龙骨框架，利用吊杆将木龙骨固定还，并注意调整水平和垂直度，当然，还有一点需要注意的，预留出灯座地板。将电线接好之后，就将裁切的石膏板用自攻钉固定。吊顶中也可以展现出不同的风格来，比如说弧形吊顶，这样可以让室内环境显得比较有动感，比较适合餐厅的装饰。
随着技术的发展，建筑物的装饰工程的工艺会不断更新，新技术的使用会使得工程更加的简便，也会使得装饰效果更加多彩多样。装饰工程的工艺朝着复杂化、多样化等方向发展，运用良好的装饰材料和装饰技术，可以实现非常好的装饰效果，可以使得建筑物更加符合人们的需求，促进建筑的现代化发展。
3、装饰工程新材料新工艺的发展
装饰工程中新材料和新工艺与建筑物的质量是紧密相关的，它不仅能够实现装饰的美感，还能在一定程度上进行建筑物质量的提高。另外，合理运用先进的装饰技术，可以缩减工期，提高工作效率和建筑物的质量。当然，新技术的运用需要技术人员对技术的彻底摸透，能够在实际施工中熟练的操作，将各种技术方法灵活变通，实现更好的装饰效果。
从前文的分析中可以看出，在未来，装饰工程的材料和工艺会不断的发展中，然后再逐渐的运用到装饰中去，合理的运用适当的装饰材料和装饰工艺，展现出不一样的装饰效果。装饰工程在现代化社会里不仅仅是在建筑物上，它的应用非常广泛，例如：水利工程中、景观工程中。随着未来社会的发展，装饰工程新材料新工艺的发展，应用会越来越广泛，会展现出更多的风格。
关键词：新材料；建筑工程；建筑技术
一、引言
近些年科学技术取得了快速发展，在建筑领域很多新的技术和工艺开始被发明并得到广泛应用。其中建筑材料作为建筑工程的重要基础，促进新材料的发展显得极为关键。而新材料的不断突破也会进一步促进建筑技术和工艺的发展。从未来发展来看，建筑行业的发展核心还是体现在建筑材料的发展，因为建筑材料还具有节能环保特性，构建绿色建筑，而这正是未来建筑行业发展的方向。当然新材料的发展必须要使之广泛的应用在建筑行业中，这样才能起到相互促进的效果。本文正是据此从新材料发展和运用两个层面来展开论述。
二、新材料的发展分析
（一）当前新材料的主要特性
当前新发展的建筑材料主要特性体现在两个层面，第一是具有更低的能耗，同时具有绿色环保特性。因为和传统建材相比，新型的建筑材料在建造过程中只需要消耗很小的能量即可，甚至有的新型的建筑材料还能够使用已经被废弃的工业垃圾，所以具有极高的环保特性。另外新型的建筑材料构建的建筑物不会对空间造成污染，而且还会促进人体的健康，并能够改善建筑物的性能。
第二，这些新材料质量更高，使用寿命也更长，同样具有可回收利用。绿色建筑的核心就是低污染，建筑材料本身不会成为垃圾，能被回收利用，所以这些新材料的重要特性，另外建筑质量的提升，离不开建筑材料的质量提升，所以新材料的质量必然更高，使用寿命也会更长。
（二）发展新材料的必要性
在建筑领域，发展新材料已经成为必然。有其在我国，随着改革开放的不断拓展，我国经济取得了重要成绩，人们生活水平提升很快，于是人们对于生活质量的要求就变得更高，而传统建筑材料构建的建筑物，不仅对于能源产生更大的消耗，而且还会对社会造成较为严重的污染，这些都不同程度影响到人们的生活质量。另外对于建筑行业而言，由于建筑材料是构成其成本的核心，那么通过促进材料的发展，就能够有效的降低成本，提升工程质量。同样建筑材料的耐久性和实用性以及安全性都被提出更高的要求，在环保、安全、质量以及使用寿命等诸多需求背景下，促进新材料的发展，必然成为重要的趋势，所以在这些新的需求之下，新材料的发展已经成为核心趋势。符合世界的发展潮流以及人类的需求。
三、新材料在建筑领域中的应用
当前建筑新材料的种类角度，比如木塑复合材料、纳米复合材料以及高分子材料等，下面就对这几种较为先进的新材料的具体应用进行阐述。
（一）木塑复合材料的运用
木塑复合材料是当前最为重要节能材料，通过持续发展如今在我国属于成长潜力巨大的产业，尤其在环保层面取得了重要成绩。自十以来，我国提出可持续发展的国家战略有力的促进了这种具有原料资源化、可再生化以及可塑化等重要属性的新材料的快速发展，符合了我国当前构建可持续发展经济的国策。这种复合型材料的主要原料构成为塑料以及各类木纤维，比如稻壳以及玉米杆、花生壳等，然后通过一定的化学原料经过混配然后通过机械设备进行加工而形成的符合材料。这些材料能够对原本废弃的材料加以应用，而且能够在建筑领域取代大量的木材以及塑料，能够被广泛的应用在百叶窗、平台、栏杆以及生态走廊等领域。来自建筑领域的分析专家表示，这种材料在建筑领域的需求呈现快速增长趋势，在2020年，其需求将会超过62万吨，其增长速度达到13%。
（二）纳米复合材料的运用
由于我国建筑行业的持续发展，采用传统材料进行装修往往会带来严重的室内空气污染。正是如此通过纳米技术对材料进行改良，从而形成一种创新的纳米级复合涂料。这种材料具有极强的除甲醛能力，同时还具有一定的抗菌性能，这种新型的材料已经在我国的国家体育场、游泳中心和国家大剧院等重点建筑工程领域得到广泛应用。而且在德国等发达国家，这种纳米复合材料也已经被广泛应用在内墙涂料。我国研发的这种纳米复合乳胶漆其技术水平已经达到了世界前列。这种材料现在主要有三种类型。
第一，改性内墙涂料。也就是所谓的高级卫生型涂料，主要的应用范围在医院、酒店以及学校和家庭的涂装领域。另外还有外墙改性涂料，则是运用了二元协同的荷叶双疏理论让该涂料的表面张力降低，从而使之具有较强的附着力。另外这种涂料的薄膜的韧性也变得更高，自洁能力相对较强。并在抗粉尘以及吸附能力方面具有更多的优势。此外这种材料还具有较强的抗紫外线能力，使用寿命最长可达15年。该涂料颗粒细度高，能够直接融入至墙体，并能够和墙体上的硅酸盐产品进行配位反应，进而达到抗老化和抗剥落效果。
第二，抗冻性能较强的纳米涂料。这种材料除了上述涂料所具有的各类优良性能之外，还能够在零下10度到零下25度之间进行施工，而且湿度在10%以下时，运用这种纳米材料同样可以施工，那么就能够有效的突破了冬天的限制，从而为缩短建筑行业的工期具有一定的效果，同时这种材料的质量性能都较高，对于整个建筑的质量提升显然也具有更好的促进作用。
第三，另外还有一种就是纳米防护液，这种材料的研发主要是基于纳米级的仿生学原理，其内部存在着一种特殊的纳米结构物质，能够将该液体覆盖在各类建筑石材和剥离的表面，进而起到防污以及防油功能，提升了材料的字节效果，比如当前常见的建筑材料就是玻璃，如果运用这种防护液，就能够有效提升剥离的自洁功能，降低了玻璃的保养难度。
（三）常温固化纳米自洁玻璃的运用
由于在建筑领域，玻璃材料的应用越来越广泛，再加上建筑物的高度越来越高，那么清洁难度和成本就会上升，所以运用具有自洁功能的玻璃就能够有效降低建筑的后期维护成本。正是在这种需求下，一种在常温环境中，对玻璃喷上一层光催化超亲水薄膜，就能够有效的借助雨水以及紫外线的作用，来去除玻璃表面上的灰尘以及污垢，从而规避人工清洁引发的成本问题，同时也能够节省了成本。当前这种玻璃已经被广泛应用在我国的很多重点建筑工程中，比如沈阳的百合塔、首都机场的塔台以及国家大剧院等。
四、结语
总而言之，随着科学技术的不断发展，人们对于环保、节能以及绿色等需求不断的提升，一些新兴的建筑材料开始在建筑领域得到广泛的应用和极大的发展。而且这些新材料的出现也有力的推动了我国建筑工艺和技术的发展。为此我国必须要注重新材料的开发，拓展其应用范围，从而形成相互促进的良性发展循环。
参考文献
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关键字：建筑材料；新型建筑材料；重要性；发展前景
The status and directions for development of building materials in construction projects
（Taihang limited construction group of jiyuan cityZhang yongfeng454450)
Abstract:Since the reform and opening up, the construction industry in China's rapid pace of development, but also led the gradual development of the construction materials market. Describes the construction materials is the material basis of construction works, occupies an important position in the engineering and construction, as well as new building materials in the future development prospects.
Keywords:construction materials;new building materials;significance ;development prospects
中图分类号：TU5文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
1 建筑材料的定义及分类
1.1建筑材料的定义
建筑材料是土木工程和建筑工程使用的各种材料的统称。建筑工程材料的品种多种多样，性质用各不相同，用途也不同，为了便于在工程建设中应用，工程中从不同方面对其做出分类。
1.2建筑材料的分类
1.2.1按化学组成分类
（1)有机材料:以有机物构成的材料，包括植物材料、沥青材料及合成高分子塑料。
（2）无机材料:以无机物构成的材料，包括：金属材料和非金属材料。
复合材料:分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等，金属与有机复合材料。复合材料能够得到发展和大量应用，主要原因在于它能够克服单一材料的弱点，发挥复合后材料的综合优点，能满足当代土木建筑工程对材料的要求。
1.2.2按功能分类
（1）结构材料：指构成建（构）筑物受力构件和结构所用的材料，如梁、板、柱、基础、框架及其它受力构件和结构等所用的材料。强度和耐久性是这类材料主要技术性能指标。
目前所用的主要结构材料有砖、石、水泥砼及两者的复合物--钢筋砼和预应力钢筋砼。随着工业的发展，轻钢结构和铝合金结构所占的比例将会逐渐加大。
墙体材料 墙体材料，主要指建（构）筑物内、外及分隔墙体所用的材料，有承重和非承重两类。目前粉煤灰砌块、砼及加气砼砌砖等大部分墙体材料已经在我国使用。此外，还有复合墙板、砼墙板、金属板材和石板等。
建筑功能材料：主要指负担某些建筑功能的非承重用材料。如装饰材料、吸声和隔声材料、防水材料采光材料、绝热材料等。一般来说，建（构）筑物的可靠度与安全度，主要决定于由建筑结构组成的构件和结构体系，而建筑物的使用功能与建筑品质，主要决定于建筑功能材料。对某一种具体材料来说，它可能兼有多种功能。
2 新型建筑材料
“新型建筑材料”，简称新型建材，是区别于传统砖瓦、灰砂石等传统建筑材料的基础上产生的新一代建筑材料，新型建材具有轻质、高强度、保温、节能、节土、装饰等优良特性。采用新型建材可以使建筑物内外更具有现代气息，满足人们的审美要求；同时新型建材还可以显著减轻建（构）筑物的自重，推动了建筑施工技术现代化，大大加快了建筑业的发展。新型建筑材料主要包括新型墙体材料、新型防水密封材料、新型保温隔热材料和装饰装修材料四大类。
3 建筑材料在工程建设中的重要性
建筑材料是土木工程建（构）筑物的物质基础。土木工程的建设涉及到人类活动的方方面面，例如生活、生产、教育、医疗、宗教等很多方面。而所有建（构）筑物都是由建筑材料构成，建筑材料的数量、品质、种类、规格、性能、经济性直接影响或决定着建筑结构的形式、建筑物的造型以及建筑物功能、适用性、艺术性、坚固性、耐久性及经济性等，并在一定程度上影响着建筑材料的运输、存放及使用方式，也影响着建筑施工方法。
建筑工程中许多技术的突破，往往依赖于建筑材料性能的改进与提高，材料的性能和质量对建（构）筑物的使用性能影响极大，而新材料的出现又导致了工程建筑设计、工艺的新突破，也使建（构）筑物的功能、适用性、艺术性、坚固性和耐久性等得到进一步的改善。随着现代化建筑向高层、大跨度、节能、美观、舒适的方向发展和人民生活水平、国民经济实力的提高，研究和开发新型建材已成为必然趋势。如钢材和混凝土的出现造就了钢结构和钢筋混凝土结构，使得高层建筑和大跨度建筑成为可能；轻质材料和保温材料的出现对减轻建（构）筑物的自重、提高建（构）筑物的抗震能力、改善工作与居住环境条件等起到了十分有益的作用，并推动了建筑节能的发展；新型环保装饰材料的出现使得建（构）筑物的造型与建筑物的内外装饰焕然一新，生机勃勃。建筑材料的用量很大，其经济性直接影响着建（构）筑物的造价。因此，建筑材料是加快建筑业发展的一个重要因素。
4 新型建筑材料的发展前景
随着科学技术的不断发展、社会的不断进步，人类对生活环境的质量的要求越来越高，建筑材料越来越显示出其重要地位，同时新型建筑材料也相继产生。
我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的，经过20年的发展经历了从无到有、从小到大的发展过程。随着经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高，新型建筑材料迅猛发展，创造了良好的机遇和广阔的市场。
近年来，新型墙体材料保温绝热材料及新型建筑材料在内的新型建材取得了较快的发展，建筑所使用的材料和技术逐渐成熟，新型建筑材料的市场空间也将越来越大。与此同时，随着新农村建设的深入推进，新型建筑材料在农村也找到了广泛的市场，据统计，目前我国农村民用建筑面积占全国总建筑面积的60%以上，这就意味着新型建筑材料在农村具有极为广阔的推广空间。
总之，未来20年仍将是我国经济的高增长时期，预计到2020年，中国还将建设300亿平方米建筑，新型建筑材料作为建筑材料工业调整产业结构和转变经济增长方式的战略重点，具有广阔的发展前景。
5 结语
由于建筑材料用量大，以及建筑材料的生产、使用对地球资源消耗和环境污染造成的影响是巨大的，所以发展绿色新型建筑材料是必然趋势，每个国家都应该朝着这个方向发展，努力开发新型健康建筑材料。新型建筑料材不仅能从很大程度上减少对环境污染和资源浪费，形成一个良好生态循环过程，而且能取到很好的经济效益，更为重要的是，这也是一条可持续发展的正确路线。
6 参考文献
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[4]钟莲云，张德成;建筑材料可持续发展的关键―绿色建材[J] ;国外建材科技；2004年01期
[5]]杨晓芳,谌永祥 ;试论21世纪国民经济发展对新型建筑材料的需求[J] ;西南工学院学报;2000年03月
【关键词】FRP；土木工程；特性；趋势
FRP，是Fiber Reinforced Polymer的缩写，意为纤维增强塑料，是对胶合后的连续纤维材料经过一定的加工工艺后而组成的复合材料。相对于早期的加固方法，FRP由于具有轻质、适用面广、高强、抗疲劳、耐腐蚀、耐久性好和易加工等优良的技术特点，近年来，已经越来越多地应用在土木工程领域，尤其是结构的补强加固领域中。
一、FRP种类及特性
在建筑领域中常用的FRP材料主要包括碳纤维（carbon fiber，简称CFRP）、玻璃纤维（glass fiber，简称GFRP）以及芳纶纤维（aramid fiber，简称AFRP）等。这几类纤维材料的物理力学性能十分优越，如拉伸强度与比重的比值，即我们所说的“比强度”是钢材的几十倍，轻质高强的特点十分突出。它们的拉伸模量与比重的比值，即我们所说的“比模量”也明前高于钢材。CFRP的比模量是钢材的10倍，AFRP的比模量是钢材的2～3倍。除上述提到的种类外，还有一种叫做混杂复合纤维（hybrid fiber简称HFRP），它是由两种或两种以上不同纤维、不同基体、不同形状的纤维材料混合加工而成的。混杂纤维兼具各组成成分的优点。
总之，与钢材等传统的加固材料相比，FRP材料具有明显的优势，具体体现在以下几个方面：（1）比强度较高，即具有轻质高强特性。与传统的钢材加固相比，采用FRP材料能有效减轻结构自重；（2）耐酸、耐碱、耐潮湿、抗疲劳性能好；（3）可设计性强，通过使用不同类型的纤维材料、含量和铺设方向设计出不同强度指标、弹性模量以及其它特殊性能要求的 FRP产品，满足不同角度的需求；（4）具有良好的线弹性性能，应力应变曲线接近线弹性；（5）具有易于加工、运输及储藏等优点，FRP的成型产品还特别适合工业化施工，这极大提高了加固工程的质量、促进了劳动效率和建筑工业化。
虽然如此，FRP材料也有其不足之处。如材料各向异性导致其受力性能不均匀，弹性模量较低及抗火性能差也限制了其应用。
二、FRP材料优点
FRP在建筑工程结构的主要应用形式为纤维布，而纤维布主要用于结构工程加固。FRP材料与传统结构材料相比，具有极其大的优势：
1.轻质高强。这种特性大大降低了结构自重，在建筑工程中，若采用FRP材料的大跨空间结构体系，其理论极限跨度是传统材料结构大2～3倍。在桥梁工程中相同条件下采用传统结构材料，理论上的极限跨度在5000m以内；如果换作使用FRP，极限跨度可达8000m以上。此外，在抗震结构中，FRP材料因为轻质高强，结构自重大大减轻，能有效减小地震作用，且可显著改善结构的耐疲劳性能。
2.耐腐蚀。纤维增强复合材料适用于不同的环境，在酸性、碱性、氯盐和潮湿环境中均可使用。这也是纤维增强复合材料被广泛用于化工建筑、海洋工程、盐渍地区的地下工程和水下工程的原因之所在。据统计，我国每年有相当数量的桥梁因钢材锈蚀而造成的损坏修复费用极高，而且这个维护费用正逐年攀升。，因此，从可持续发展战略考虑出发，强烈建议在寒冷地区和沿海地区桥梁、建筑结构尽量采用FRP结构或FRP配筋混凝土结构，这样可以延长结构使用年限，降低维护费用，节约社会资本。
3.可设计性强。纤维增强复合材料不同于传统的结构材料，FRP的强度指标、弹性模量是可以根据工程需要而变化的，通过采用不同纤维材料、纤维含量以及铺陈方式的改变等不同的设计工艺，生产出不同的FRP产品，以满足特定工程的特殊性能要求。
三、FRP材料在土木工程中的研究和应用现状
美国是首先研发FRP材料的国家。但由于GFRP用于混凝土中效果并不理想而一度中断。而后，随着FRP筋在日本的成功运用，得到世界各国的普遍重视，纷纷加入到FRP筋应用的研究领域，并相继取得了一些可喜的成果。在最近5年内，美国己建成近百座FRP桥梁。
近几年来，FRP筋混凝土结构和预应力混凝土结构在国外发达国家相继取得成功，极大地调动了我国技术人员的研究热情，多家科研单位和高校纷纷开展了对FRP筋的研究。我国在FRP筋应用方面尚未颁布相关的指导意见和规范，采用FRP筋建成的混凝土结构还很少。近期，国内第一座CFRP斜拉桥和CFRP体外预应力简支粱桥将分别于江苏镇江和淮安建成，两座桥梁均由东南大学设计完成。
四、FRP材料的广泛应用
1.FRP用于钢结构的加固应用还有好些方面。如采用FRP加固后，钢结构会存在疲劳损伤，那么它的剩余疲劳寿命均成倍增长，加固效果良好。但应注意到，对FRP加固钢结构采用FRP加固后，会改变钢结构原有受力状态，原来全部荷载由钢结构承受，在加固后通过胶粘剂的传递，由钢结减应力或正应力存在应力集中，容易引起胶层的破坏。为了避免胶层的剥离破坏，常采用把FRP板两端做成45。角的方式以有效减小胶层的应力；也可把FRP布两端固定，用以抵抗端部较大的正应力和减应力，同时，应着眼于开发性能高成本低、适用于钢结构加固的胶粘剂材料。
2.FRP加固修复钢结构。其一，用于受弯构件的加固。如果钢梁没有初始损伤，此时用FRP修复加固会一定程度的提高其承载能力，但是不对其刚度造成影响。如果受弯构件本身已经损伤，再用FRP加固修复，其刚度是能够很大程度恢复的，最好的情况下可恢复未损伤状况下钢梁刚度的90%以上，钢结构极限承载力同时受到加固量和损伤程度影响。对损伤钢梁采用FRP加固后，FRP材料在损伤部位与钢梁将发生剥离破坏，从而从分发挥出FRP材料的高强作用。但是也有可能过早发生剥离破坏，在实际施工中，重点是把握好剥离破坏发生的时间，并采取措施延缓或避免剥离破坏的发生。其二，FRP布加固受拉构件。这种方式可有效提高钢构件的屈服荷载和极限荷载，且破坏大多发生在断面附近或FRP布端部的脱胶破坏，破坏极限是FRP不被拉断。钢构件的极限承载能力随脱胶的位置和程度的改变而改变。因此，胶粘剂在FRP用于受拉构件的加固中起着十分重要的作用。FRP对于受压构件的加固中，一般情况下采用沿柱子环向粘贴FRP布，这样粘贴效果好于纵向粘贴的加固，极限承载力可提高15%～18%。同时，采用环向FRP布加固，不会出现FRP布断裂和钢构件与FRP布之间的剥离现象，最后破坏仅出现在钢柱局部屈曲破坏；如果采用纵向加固，则会出现FRP布与钢构件之间的剥离破坏。
五、FRP应用展望
随着经济高速发展和技术飞速进步，传统建筑材料很难满足这种发展要求。FRP 复合材料，具有轻质、适用面广、高强、抗疲劳、耐腐蚀、耐久性好和易加工等多种优点，在一些比较重要的土木工程中具着巨大的优越性，将会极大地推动现代土木工程的技术进步.它还将为现代复合材料产业开辟出巨大的应用市场，因而具有非常广阔的发展应用前景。
参考文献：
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