[发明专利]一种金属软物质及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种金属软物质及其制备方法和应用。该金属软物质由以下组分制备而成：金属含量大于99.5％的钛粉、粉碎剂和助碎剂、分散剂、软物质载体、防絮凝剂、防析出剂和防沉淀剂。将本发明的钛金属软物质加入到环氧树脂中，可以使环氧树脂的玻璃化温度从80℃提高到200℃以上，至今还没有发现哪一种物质可以这样显著提高环氧树脂的玻璃化温度；将本发明的钛基金属软物质加入到环氧树脂的涂料中可以赋给该涂层具有防结垢性能；本发明的钛金属软物质还可以显著提高涂层的耐温性能和耐腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及软物质技术领域，尤其涉及一种金属软物质及其制备方法、应用。

背景技术

软物质是最近几年诞生的新兴学科，在美国被称为“复杂流体”。1991年诺贝尔物理学奖得主热纳将软物质作为其获奖演讲的题目，提出了软物质的概念。软物质是指介于固体和理想流体之间的物质，一般由大分子或基团组成，如液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命体系物质等，它们在自然界、生命体、日常生活和生产中普遍存在。国际上许多研究机构均在大力开展软物质的研究，在国外的物理教科书中己经有了软物质的内容，而国内则尚未见到。

把硬物质利用一种新的技术将他转化为软物质，会在性质上发生质的变化，使其产生许多原硬物质本身根本不具备的性能。

软物质具有两个本质特征：

1、非常弱的外界作用具有非常强的响应

2、非常小量的添加剂能够戏剧性地改变软物质体系的性质。

与金属、半导体、陶瓷等硬物质相比，软物质之所以称为“软”，是因为没有固体那样的硬结构。它对相对弱的外界影响，比如物质组成或结构的微小变化，比如施加于物质之上的瞬间或微弱的刺激等，都能做出相对显著的响应和变化，即具有弱影响强响应的特征。

粗略的讲，软物质主要包括了两个方面：复杂性、易变性。

软物质的易变性指的是，软物质的抵抗力比较弱，变化通常也是非线性的，但系统变化的方向和大小还是可以知道的。

硬物质：大应力产生小形变

软物质：小应力产生大形变

物理学家热纳以橡胶为例，说明了软物质的奇异特性。天然的橡胶在空气中易被氧化而破碎，但其经硫化处理后却能成为坚固耐用的材料。热纳指出，天然橡胶的每200个碳原子中，只有1个原子与硫发生反应。尽管化学作用如此微弱，却足以使橡胶的物理性质发生从液态到固态的巨大变化，胶汁变成橡胶，即证明了有些物质会因微弱的作用而改变状态，这就是软物质的奇异特性——弱力引起强变化。

凡是软物质只要提供相对微弱的作用力，它们就可以发生重大的改变——从形状到性质的改变。人们不难理解为什么一颗纽扣电池可以驱动液晶手表工作几年；几滴洗洁精会产生一大堆泡沫……。一条嗅觉灵敏的狗，可以根据脚印中残留的气味跟踪某个人，并且在闹市中把这个人的踪迹跟其他人区别开来。所以生物系统展示着软物质的本质。

由于软物质的状态是介于液体和理想固体之间，简单液体中分子可自由地流动，仅受容器限制；理想固体中的分子在固定位置附近热运动，不可改变序列，而软物质兼有液体的热涨落行为和固体的强束缚自组织特性。

本发明的发明人对金属软物质进行过制备方法、制备设备、应用等系列研究。申请的专利均得到了授权，比如CN00209258.1钛基纳米金属粉研磨装置、CN00105672.7钛基纳米金属粉制造方法、CN00132108.0钛纳米聚合物涂料、CN03153420.1一种新型钛纳米聚合物防腐防垢注水油管。

发明内容