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摘要
地球是一个由无机材料、有机材料和生物材料组成的巨型系统,也是一个运行了46亿年的材料合成与加工的巨型工厂,蕴含了丰富的材料组成、结构、性能、制备工艺和使役等一体化信息.如何向大自然学习,获得大自然的材料密码,以提高人类对新材料的预测能力和制造能力,是材料科学值得关注的新方向.本文系统综述了地球系统中元素、自然矿物材料、自然生物材料的种类和分布,阐述了自然界普遍存在而稳定的核壳复合结构以及超浸润性的表面结构,总结了分选与压实、熔铸与烧结、冷凝与烘烤等自然材料的加工工艺,初步搭建自然材料学的研究构架,为自然材料信息库的建设提供参考.
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