直流氢电弧等离子体蒸发法制备纳米锡粉

采用高纯锡,通过自行设计的直流电弧等离子体蒸发设备制备了纯净的纳米锡粉。利用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和选区电子衍射（ED）以及Simple PCI软件对样品的成分、形貌、晶体结构和粒径分布进行了分析。结果表明：在本文制备工艺参数条件下,该设备可以成功制备平均粒径为26至49nm的纳米锡粉;粉体的产率和粒径随充气压力升高而增大。所制备的纳米锡粉颗粒细小,纯净,为多晶结构;通过分析不同腔体内的粉体粒径,发现距离钨电极越远,所形成的颗粒尺寸越大。     

直流电弧等离子体蒸发法制备超细锌粉

采用自行研制的高真空三枪直流电弧等离子体蒸发金属纳米粉体连续制备设备,通过控制阴极电流大小制备不同粒径的超细锌粉。利用X射线衍射(XRD)、X射线荧光分析(XRF)、透射电子显微镜(TEM)和相应的选区电子衍射(SAED)以及Simple PCI软件等测试手段对样品的晶体结构、成分、形貌和粒径分布进行表征。结果表明:等离子体法制备的超细锌粉纯度(质量分数)高达99.945%,粒径分布窄,分散性好,颗粒以球状为主,夹杂少量六方形态;超细锌粉的晶体结构与块体材料相同,为六方结构,晶格常数略有收缩;当其他参数恒定,工作电流从150 A增加到300 A时,超细锌粉的平均粒径从165 nm增加到596 nm,产率从2 258.55 g/h提高到7 027.20 g/h。     

直流氢电弧等离子体蒸发法制备纳米Cu粉

采用99.99%的高纯Cu,通过自行设计的直流电弧等离子体蒸发设备实现了高产率纳米Cu粉的制备.系统研究了电流、氢氩比、充气压力3个工艺参数对纳米Cu粉产率及粒度的影响.利用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和选区电子衍射（ED）以及Simple PCI软件对试样的成分、形貌、晶体结构和粒径分布进行了分析.结果表明,电流和氢氩比（H2/Ar）分别是对粉体产率和平均粒径影响的显著性因素;所制备的纳米铜粉为多晶结构,平均粒径在29～116 nm范围内;在试验参数相近的情况下,产率比同类研究结果提高了26.65倍.     

直流电弧等离子体法制备纳米锌粉及机理

采用自行研制的高真空三枪直流电弧等离子体蒸发金属纳米粉体连续制备设备,制备出平均粒径在30～45 nm的纳米锌粉.利用XRD、XRF、TEM以及Simple PCI软件等测试手段对样品的晶体结构、成分、形貌和粒径分布进行表征,并从产率和粒径方面对纳米锌粉的制备机理进行了探讨.结果表明,氢气的加入提高了熔体温度,增加了实际蒸发面积;等离子体产生的过冷度,以及由于循环风量的增加而加剧锌蒸气分子的碰撞形成的过冷度,保证了锌蒸气细小晶核的形成.     

纳米金属Ni粉的电爆炸法制备与表征

用电爆炸法制备纳米金属Ni、Al、Cu和Fe粉。以纳米金属Ni粉为研究对象,用X射线衍射分析仪(XRD)和能谱分析仪(EDS)分析其相组成和成分,用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征其形貌特征、晶体结构和粉体粒径,用差示扫描量热仪(DSC)表征其热稳定性和热焓值。结果表明:电爆炸法可以制备多种纳米金属粉体材料及熔点相差较大的合金材料;电爆炸法生产的金属粉体均为单质晶体,产品纯度高,且具有良好的热学性能;生产条件对样品的粒径和形貌影响较大,可以通过设定相应的制备参数来获得不同粒径和不同形貌的纳米金属粉体,如粒径分布在30～140nm范围内(平均粒径为80nm左右)的球状金属粉体,或粒径分布在30～50nm范围内(平均粒径为40nm左右)的不规则状金属粉体;电爆炸法生产能力大,产品质量高,可以实现工业化生产。     

直流电弧等离子体蒸发法制备超细铜粉研究

采用自行研制的高真空三枪直流电弧等离子体蒸发连续制粉设备制备了高纯度超细铜粉.系统研究了电流强度、氢氩比、充气压力3个工艺参数对超细铜粉产率和平均粒径的影响.利用x射线衍射(XRD)、X射线荧光分析(xRF)、透射电子显微镜(TEM)和相应的选区电子衍射(SAED)以及SimplePCJ软件等测试手段,对样品的晶体结构、成分、形貌和粒径分布进行表征.研究结果表明,该设备制备的超细铜粉纯度高达99.949%,粒径分布窄,分散性好,颗粒主要呈球状,平均粒径在52.7～159.1 nm范围内,为多晶结构;阴极电流强度和氢氩比分别是影响超细铜粉产率及平均粒径的最主要影响因素,阴极电流强度从500 A增加到700 A时,产率提高了173.8%;最大产率比同类研究结果提高了近20%.     

纳米银粉的制备及表征

采用化学还原法制备了纳米Ag粉,并通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、红外吸收光谱(FT-IR)、热失重分析(TGA)和差示扫描量热分析(DSC)等测试手段对样品进行性能表征.结果表明:在所选择的实验条件下制备了类球形分布、分散性好的Ag纳米颗粒,其粒径主要分布在10～50nm范围,平均粒径为26nm,晶体结构与相应的块体材料基本相同,为fcc结构,具有很强的吸附性.     

活性模板法制备纳米镍粉体

采用活性模板法制备了高纯纳米镍(Ni)粉体。研究了影响纳米粉体性能的各种因素，通过X射线衍射(xRD)、透射电子显微镜(TEM)和激光粒度分析仪等手段对样品的成分、形貌、粒度及其分布进行了分析，探讨了活性模板的作用机理。结果表明：模板介质炭黑具有微反应器作用、空间位阻效应和较强的还原性，活性模板法制得的纳米Ni粉呈规则的球形链状分布，无明显团聚体，平均粒径为45．7nm，粒径分布窄，粒径范围在16．0nm～59．1nm。     

不同分散剂对纳米铋粉在无水乙醇中分散性能影响

在用直流电弧等离子体法制备纳米铋粉的基础上,通过研究pH值对纳米铋粉分散性能影响,选用不同分散剂,研究了不同超声时间和不同分散剂加入量条件下,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇4 000(PEG)、油酸(OA)三种分散剂对纳米铋粉在无水乙醇中分散性能的影响。结果表明,加入聚乙烯吡咯烷酮及聚乙二醇分散剂的分散效果随着超声时间和表面活性剂加入量的增加呈现先增大后减小的趋势,而加入油酸的溶液分散性出现了波动;聚乙烯吡咯烷酮和聚乙二醇对纳米铋粉的分散性较好;不同分散剂分散效果从高到低顺序依次为:聚乙烯吡咯烷酮>聚乙二醇>油酸。最佳分散工艺为:聚乙烯吡咯烷酮加入量5%,超声功率560 W,超声时间50 min。     

等离子体制备银纳米粉末的研究

采用阳极弧放电等离子体制备银纳米粉末，并利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱仪(XEDS)和BET吸附等测试手段对样品的成分、形貌、晶体结构、粒度及其分布、比表面积等进行性能表征。结果表明：本法所制备的银纳米粉末纯度高，分散性好，呈类球形均匀分布；晶体结构与相应的块体材料基本相同，为fcc结构，其平均粒径为24nm，粒径范围在10～50nm，比表面积为23．81m^2／g。