在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)日益發(fā)展的情況下，一種新奇的功能梯度材料也隨之應(yīng)運而生，并為人類社會的發(fā)展做出了積極貢獻。

　　功能梯度材料是一種采用多元化技術(shù)制造的新型材料，其特點是在材料的不同區(qū)域會具有不同的功能。這種材料在制造過程中，首先需要用計算機進行模擬計算，然后根據(jù)計算結(jié)果，在兩種不同材料的結(jié)合部分進行加工，使它們的厚度、方向不斷發(fā)生改變，最終形成一種介于異質(zhì)材料和復(fù)合材料之間的新型材料。

　　目前，功能梯度材料主要采用熱脹系數(shù)不同的材料進行生長，人為控制材料各個不同部位的熱脹系數(shù)，從而獲得明顯的耐熱沖擊效果。例如，現(xiàn)在應(yīng)用的金屬陶瓷材料，盡管具有很多的優(yōu)點，但是，在它的內(nèi)部應(yīng)力增大時，會導(dǎo)致材料的破壞。若是使用同樣用金屬和陶瓷構(gòu)成的金屬陶瓷功能梯度材料，就會改變這種情況。因為，在進行材料合成的時候，首先要根據(jù)需要對應(yīng)力進行計算，做出能夠為解決應(yīng)力問題在金屬陶瓷間應(yīng)配置的組分變化方案，然后才通過控制生長工藝制作適應(yīng)這種情況的材料。因此，材料在制出之前就已經(jīng)采取了解決這個難題的措施。

　　關(guān)于功能梯度材料的研究，世界上發(fā)達國家已經(jīng)紛紛起步，并取得了一定的成果。日本現(xiàn)已制成多種功能梯度材料。其中川崎重工業(yè)公司將絕緣材料氧化鋯和金屬材料鈦的結(jié)合面做成梯度結(jié)構(gòu)，得到了氧化鋯－鈦合金系功能梯度材料。這種材料可以耐1600℃的高溫，比通常使用的鎳合金耐熱材料，在耐熱溫度上提高了200℃。該公司將把這種材料用于制造燃氣輪機的發(fā)動機，以提高發(fā)動機的工作效能。另一家日本公司用濺射方法制成了鋁鈦系、鋁鋯系、鋁鉻系等非晶態(tài)合金功能梯度材料。這些材料與簡單非晶態(tài)合金相比，不僅承受溫度和耐沖擊力有所提高，而且，硬度竟然提高了10倍，耐磨性也增強了幾倍，從而受到了人們的青睞。

　　事實證明，功能梯度材料的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。在空間技術(shù)上，它能夠成為制造航天飛機和火箭的重要材料。采用金屬陶瓷功能梯度材料，一面是金屬，一面是陶瓷，中間部分是從金屬到陶瓷逐漸變化的板材，可以兼具金屬材料和陶瓷材料的雙重特點，既可以具有陶瓷的硬度和耐腐蝕、耐高溫的特性，同時還具有金屬的強度和韌性。用來制造火箭發(fā)動機，會使火箭性能有很大的提高。此外，功能梯度材料還可以在通信領(lǐng)域里制造低損耗的光導(dǎo)纖維；在原子能領(lǐng)域中作為抗輻射的核反應(yīng)堆用材料；并能夠在其它各個領(lǐng)域中作為極端條件下使用的材料。

　　目前從世界角度來看，功能梯度材料僅僅處于實驗階段。有許多問題需要人們在今后的實踐中逐一予以解決�？梢灶A(yù)計，在不久的將來，功能梯度材料的開發(fā)利用必將產(chǎn)生更大的飛躍。