FeSi纳米晶片状微波吸收剂研究

采用气体雾化工艺和高能球磨处理技术制备了纳米晶FeSi扁平状颗粒材料。研究了高能球磨处理和热处理工艺对材料微结构、形貌和微波电磁特性的影响。结果表明:高能球磨处理使雾化粉粒形状扁平化并使其晶粒细化,从而使FeSi微粉的微波磁导率显著提高,介电常数被有效控制;热处理后可以进一步改善其微波电磁性能。对该材料制作的涂层吸波性能的测量表明,在4GHz附近微波段具有良好吸波性能。     

CVD法制备纳米洋葱状富勒烯的研究

纳米洋葱状富勒烯（NOLFs）的常用制备方法有：直流电弧法、高能电子束辐照法、化学气相沉积法、真空热处理法、机械球磨法和射频等离子法等。由于这些方法目前制备出的NOLFs形状不一，颗粒不均匀，有的不完全是球形，所以我们采用的是将二茂铁溶于环已烷中的CVD法制备NOLFs，     

激光熔覆TiB2基陶瓷金属复合涂层的热力学动力学分析与计算

利用激光熔覆方法,在金属表面制备具抗磨损、耐高温等优异性能的TiB2基陶瓷金属复合涂层,是提高金属表面摩擦学性能的一个重要技术途径。本文从理论上研究了激光熔覆熔池中TiB2/Ni的热力学和动力学性能,分析了陶瓷/金属界面的存在形式、结合强度等,提出了提高陶瓷金属润湿性、相界面结合强度以及涂层致密性的措施,为获得高质量的TiB2基陶瓷金属复合涂层提供了理论上的指导和选择工艺参数的依据。     

高能球磨法制备纳米钛酸钡的晶化过程

利用高能球磨法,无后续煅烧,以二氧化钛和过氧化钡为原料,在室温下4h制备出单相纳米钛酸钠粉。利用XRD图谱结合Sherre公式研究了球磨过程中纳米钛酸钡的晶化过程。结果表明,所制备的钛酸钡结晶情况良好,为立方钙钛矿结构,在球磨过程中钛酸钡晶粒呈现出先逐渭长大然后逐渐减小的趋势,经透射电镜观察,球磨8h所得钛酸钡晶粒尺寸为18－22nm。     

电子束照射下金纳米微粒的接合

纳米微粒由于其独特的物理、化学性能而受到世界范围的广泛关注。使用金属、合金、半导体和陶瓷纳米微粒来制备功能材料,如陶瓷超塑性材料,一直是科学家们研究的焦点。为了了解这些纳米微粒不同寻常的特性,开发将这些纳米微粒制成块体功能材料的方法,必须对纳米微粒的接合行为进行研究。用电子束照射的方法在HRTEM中动态观察A1/A1纳米微粒的接合过程作者已有报道[1～3],本文研究了金纳米微粒的迁移、旋转和接合,并对其接合机理进行分析讨论。具有直径为1～6纳米的金纳米微粒是由氩离子束溅射技术制备的[3]。金纳米微粒放置在厚度大约为20…     

纳米铁掺杂先驱体转化SiC多孔陶瓷的电磁吸波性能研究

先驱体转化法中,由于材料的分子具有可设计、成型方便、低温裂解转化为陶瓷的特点,在陶瓷材料的制备中表现出极大的优势。文中运用功率超声将平均粒径30 nm的超细金属铁粉均匀分散到聚碳硅烷中,通过先驱体转化工艺制备了一种多孔介电陶瓷。采用SEM分析了陶瓷的微观形貌,用XRD研究了陶瓷中铁元素的存在状态;表征了陶瓷材料的电磁吸波性能,并考察了纳米铁粉含量对材料电磁性能的影响。     

机械力化学作用对低介硅灰石瓷料的相变和相组成的影响

采用X射线衍射仪(XRD)、差热分析(DTA)手段详细研究了由氧化物粉末制备硅灰石陶瓷时,机械力化学作用及后续热处理对硅灰石陶瓷相组成和相变过程的影响,分析了机械力化学在球磨过程中的作用机理主要是细化晶粒、使晶格畸变、晶格缺陷增多、非晶化和诱导低温化学反应。结果表明:高能球磨中的机械力化学作用能够有效地降低硅灰石陶瓷的烧成温度(11160~11220℃)。探明了经高能球磨的样品在烧成过程中的晶相转变规律。瓷料最终的晶相为单一的-硅灰石(高温变体)。     

贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底SERS研究进展

由于贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底可为喇曼光谱分析技术提供灵敏度高、稳定性好、生物相容性好的基底而备受关注。首先从电磁原理和化学原理两个角度出发,系统地探讨了贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底表面增强喇曼散射(SERS)的机理,进而概述了石墨烯及贵金属纳米颗粒的制备方法及其性能特征,并详细介绍了化学气相沉积法制备石墨烯和物理法制备贵金属纳米颗粒的过程。在此基础上,对不同贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底SERS的国内外研究进展进行了综合的阐述和分析,主要介绍了贵金属Ag,Au和Pt的纳米颗粒复合体系,最后对贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底SERS技术在各个领域的应用及其发展前景进行了展望。     

用扫描电镜研究机械合金化过程

重点发展的超高精度纳米结构材料的制备技术有：机械合金化技术和工艺、化学合成技术与工艺、生物学技术与工艺、磁控溅射技术等。本文以Fe-P合金为例，对现在被广泛用作制备纳米材料的机械合金化技术和工艺过程进行研究。很多文献报道了金属粉体在机械合金化过程中出现层状结构。     

纳米碳管增强铜基电接触材料制备的优化设计

用正交试验法优化了纳米碳管增强铜基电接触材料的制备工艺,探讨了纳米碳管表面处理时间、原料球磨时间和纳米碳管含量对复合材料综合性能的影响。结果表明:最佳制备工艺参数为,表面处理时间1.0h,球磨时间8h,纳米碳管最佳质量分数为0.1%。在优化制备的纳米碳管增强铜基电接触材料中,纳米碳管分散均匀,其布氏硬度为78.3HBS 2.5/62.5/30,电阻率为2.08×10–6Ω·cm,抗熔焊及抗氧化性能均得到较大提高,能够满足电接触材料综合性能的要求。     

铁磁性纳米颗粒/碳纳米管外包覆的制备进展

本文阐述了利用包覆工艺制备铁磁性纳米颗粒/碳纳米管复合物的方法,即两步法制备,第一步为碳纳米管的修饰处理,第二步为铁磁性纳米颗粒的包覆;对国内外典型的制备方法及优缺点进行了研究,对铁磁性纳米颗粒/碳纳米管复合物的研究方向加以探讨。     

激光烧蚀技术制备液相金属纳米粒子的研究进展

金属纳米粒子以其尺寸相关的独特的光电子、化学特性在许多领域都有极其重要的应用价值。因而，制备尺寸可控的金属纳米粒子具有重大的研究意义。溶液中制备金属纳米粒子或团簇，有可能控制纳米粒子的形态和尺寸分布，从而获得具有一定大小和结构的功能分子。本文首先介绍了几种制备液相金属纳米粒子的化学方法，然后详细阐述了激光烧蚀制备液相金属纳米粒子的特点、动力学形成机制和国外最新发展状况。另外，展望了激光烧蚀技术用于制备液相金属纳米粒子的发展前景。     

具有金属纳米颗粒结构的微小孔面发射激光器

在普通850nm垂直腔面发射激光器基础上制备出带有金属纳米颗粒结构的微小孔径垂直腔面发射激光器。当小孔和金属颗粒的直径分别为400nm和100nm时,其最大输出光功率达到0.5mW。介绍了该器件的制备工艺,从实验和理论两方面验证了金属纳米颗粒结构激发局域表面等离子体,从而使输出光功率得到提高。     

TiN／NbN纳米多层膜的界面结构与超硬度效应

由于存在超模量和超硬度效应,纳米多层膜的力学性能成为近年来薄膜研究的热点之一。金属/金属、金属/陶瓷、和陶瓷/陶瓷组成的纳米多层膜都得到了研究。陶瓷/陶瓷体系因表现出更高的硬度值而受到重视,并发现了一些具有超硬效应的多层膜体系[1,2]。本文制备了NbN/TiN纳米多层膜,并研究了其界面微结构与超硬度效应。TiN/NbN纳米多层膜在日本ANELVA公司生产的SPC-350多靶磁控溅射仪上采用反应溅射法制备。溅射气体为氩气和氮气的混和气体。硅基片在Ti靶和Nb靶前交替停留不同时间,得到具有一定调制比(lNbN∶lTiN=1.5∶1)和调制周期(Λ…     

铜合金表面激光原位制备颗粒增强钴基合金涂层组织

采用含有一定量纳米铝粉的钴基合金粉末作为涂层原材料,在结晶器用Cu-Cr合金表面利用激光搭接原位反应制备陶瓷相颗粒增强钴基合金涂层.通过金相显微镜、X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜和显微硬度实验等分析手段对实验制备样品涂层的结构和形成机制进行了研究.结果表明,在优化了的激光制备工艺参数(电流175 A,频率15 Hz,脉宽3 ms,速度4.0 mm/s)及搭接率在20%~25%时,在Cu-Cr合金表面制备出了陶瓷相颗粒增强钴基合金涂层.Co基合金涂层和基体间形成了界面的冶金结合.涂层中原位生成了陶瓷相颗粒,最大颗粒的粒径在3μm左右,多数为细小且呈弥散分布的近似球形颗粒,起到了增强基体的作用.Co基合金的主要结晶方式是以原位生成的陶瓷相为中心,带动周围Co基合金液体结晶,反过来结晶后的合金对陶瓷相进行包裹,控制了陶瓷相的聚合,并使其弥散分布、颗粒细小化.Cu-Cr合金表面涂层的平均显微硬度由基体表面的94HV增到了300HV.     

电子束照射下ZnS向Zn纳米薄膜的转变

金属纳米晶体材料由于其晶粒小、界面密度高 ,表现出独特的物理、化学性能[1] ,为传统材料的改性和新型功能材料的开发开辟了新路。目前制备纳米材料的方法有金属蒸发凝聚 -原位冷压成型法、机械合金化法、非晶晶化法、电解沉积法以及电子束照射法等[2 ] 。这些方法各有特点 ,其中电子束照射法优点在于真空度高 ,制备纳米微粒纯净度高、尺寸易于控制等。本研究组已用这种方法分别从Ａｌ2 Ｏ3和ＭｏＯ3制备了Ａｌ和Ｍｏ纳米微粒[3 ,4 ] ,并研究了在电子束照射下纳米微粒的结合过程。本文报道了在电子束照射下用ＺｎＳ制备Ｚｎ纳米薄膜的实验…     

纳米二氧化钛的液相合成

纳米二氧化钛因其化学性质稳定、难溶、无毒、无迁移性、成本低廉且具有光敏、气敏、压敏等特性,从而在电子陶瓷、半导体、催化剂、护肤品、效应颜料和传感材料等领域有着重要的应用。本文较深入地分析了溶胶-凝胶法、沉淀法、水解法、微乳液法和胶溶法等液相方法的特点以及它们的工业化新进展。在合成TiO_2的三大类工艺(气相法、液相法与高能球磨法)中,液相合成方法是最简单易行的工艺。     

柔性金属可拉伸导电功能结构设计与制备研究

针对柔性系统中信号检测和传输难题,在仿生纳米褶皱结构工艺的基础上提出了柔性金属纳米褶皱结构制备工艺方法,并通过自主研发的高精度测试系统测试表征了制备的柔性金属纳米褶皱导电电线结构具有良好的导电性能,拉伸误差小于4％,而且经过400次的重复性测试,该结构的电阻变化仅为1.1Ω,具有良好的重复性与温湿度环境稳定性,在此基础上又开发了各向异性柔性金属纳米褶皱导电电线结构和各向同性柔性金属纳米褶皱电极结构,并进行了重复性测试和可拉伸性测试。结果表明制备的各向异性柔性金属纳米褶皱导电电线结构和各向同性柔性金属纳米褶皱导电电线结构的导电性具有长期稳定性和可靠性。     

双层复合纳米森林结构的制备及其宽光谱高吸收光学特性研究

基于等离子体再聚合技术制备了纳米纤维—纳米锥双层森林结构,并通过磁控溅射工艺在结构表面引入金属纳米颗粒实现了双层复合纳米森林结构,工艺流程简单便捷,与常规微纳加工工艺兼容性好,易于实现大面积的并行加工.将纳米森林的陷光效应和金属纳米颗粒的表面等离激元效应相结合,对双层复合纳米森林结构的光吸收特性进行深入研究与探索,最终实现了该复合纳米森林结构在1.5~25μm波长范围内84.1%的平均吸收率.具有宽光谱高吸收光学特性的双层复合纳米森林结构有望在提高红外器件性能和拓展器件应用等方面获得广泛应用.     

陶瓷与金属电子器件的绿色活性封接技术

陶瓷与金属的连接是电子产品生产的关键环节。由于陶瓷和金属的物化、力学性能上存在巨大差异,对连接技术要求非常苛刻。通过对陶瓷与金属的常用连接方法的比较分析,提出了一种绿色活性电子器件封接技术,该技术能够在空气中不使用任何焊剂连接陶瓷与金属以及其他非金属组合,具有广泛的应用前景。通过对陶瓷与金属封接接头的力学测试和微观观察发现,接头剪切强度超过30MPa,连接界面良好;表明形成了性能和质量优良的钎焊接头。