纳米铁-石墨复合微球的制备

以硫酸亚铁、碳酸钠和石墨微球为主要原料, 利用非均相成核法制备出Fe₂O₃·nH₂O包覆石墨的前驱体微球, 然后将前驱体微球于750 ℃下氢气还原2 h即得到了晶粒小于50 nm的α-Fe颗粒层包覆石墨的复合微球。利用SEM、EDS、FTIR、XRD和TG/DSC分别对前驱体及热处理产物的形貌、成分、物相组成以及前驱体热分解过程进行了表征和分析。并且通过实验, 得出了制备前驱体的优化工艺参数。     

有机凝胶-热分解法制备MgO，Al2O3，MgAl2O4微细纤维

以柠檬酸、乳酸及金属盐为原料，采用有机凝胶-热分解法制备了微细氧化镁、 α-氧化铝和尖晶石结构铝酸镁纤维。所得纤维结构致密、晶粒细小，直径可小于1μm，长径比大。通过FTIR，XRD，DSC及SEM对纤维前驱体凝胶的结构、热分解过程及热处理产物的形貌进行了表征。凝胶的可纺性与组成凝胶的羧酸盐分子结构、羧酸和金属离子的摩尔比等因素有关。柠檬酸和乳酸中的羧基分别以单齿配位于Mg^2＋和Al^3＋可能形成线性分子[（C6H6O7）2Mg3]，[（C3H5O3）3Al]和[（C6H6O7）4MgAl2]，由这些线性分子组成的凝胶显示出了良好的可纺性。     

纳米二氧化锰的超电容特性研究

利用化学混合法制备了非晶二氧化锰/导电碳黑复合材料,比表面积达168.40m2/g,一次粒子粒径达100nm以下,显示出良好的电容特性,单电极比容可达410F/g。以活性炭作负极组装成电容器,工作电位窗达1.6V,比容量可达35F/g以上,且电容器经500次充放电循环后容量衰减不到5%。     

球形氢氧化镍的微结构形成机制研究

通过扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）技术研究了在连续搅拌反应沉淀-结晶过程中生成的球形氢氧化镍的微结构形成机制.研究结果表明,在连续搅拌反应器中,小颗粒的聚集为氢氧化镍微粒生长的主要方式,聚集和重结晶过程进而影响球形氢氧化镍颗粒的表面和内部结构;宏观形貌为球形的每一个氢氧化镍微球由纳米片状氢氧化镍沿径向叠砌而成,纳米片状氢氧化镍晶粒之间相互连接形成三维网络结构;氢氧化镍微球表面结构显示由新生纳米晶氢氧化镍自组装聚集特征,同时微球内存在大量的孔隙.具备这种结构的球形氢氧化镍活性物质在Ni-MH电池的充放电过程中可能具有良好的力学稳定性及质子和电子传导性能.     

纳米氧化镍的超电容性研究

采用柠檬酸盐凝胶热分解工艺制备了比表面积达181m2/g,一次粒子粒径在20nm以下,孔径分布集中在4～10nm之间的纳米氧化镍粉体,其超电容性是由双电层电容和法拉第准电容共同组成,比容量可达80～102F/g,工作电位窗达1.2V,并具有良好的循环稳定性和阻抗特性,这种材料可作为超级电容器的电极材料.     

板状氧化铝制备过程中影响因素的研究

氧化铝板晶对提高氧化铝陶瓷断裂韧性有着重要的意义，通过引入AlF3和α-Al2O3晶籽，于930℃保温15min，使纳米γ-Al2O3转变为φ2-5μm的α-Al2O3六角板晶。初步研究了热处理条件、氟化铝含量和粉体载量等因素对板状α-Al2O3形成的影响及其形成机理。通过SEM和XRD等手段，对产物的形貌和结构进行了表征。     

有机凝胶法制备微细纤维的研究

以柠檬酸、乳酸及金属盐为原料,采用有机凝胶法制备了微细金属镍纤维、氧化铝纤维和氧化镁纤维.纤维的直径可以<1μm,组成纤维的晶粒在100nm以下.通过FTIR、XRD、DSC和SEM对纤维前驱体凝胶的结构、热分解过程及热处理产物的形貌进行了表征,并对其形貌的可控性进行了初步探索.试验结果表明有机凝胶法是一种很有前途的微细纳米结构纤维制备方法.     

非均相沉淀-热还原制备纳米金属包覆Al2O3复合微球

采用非均相沉淀一热还原工艺分别制备了纳米Fe、Co、Ni及其合金包覆Al2O3微球粉体,并利用SEM、XRD对热还原产物的成分、结构及形貌进行了表征,通过VSM对FeNi包覆Al2o3复合微球的磁滞行为进行了检测.结果表明非均相沉淀一热还原工艺可以制备单分散或连续致密分布的金属包覆型复合微球,包覆层金属颗粒分布均匀、颗粒细小,一次颗粒粒径小于100 nm.包覆层前驱体经H2热还原由无定型结构分别转变成了纯金属相或固溶体合金.FeNi包覆Al2O3微球的饱和磁化强度与纯FeNi相比未发生变化,但矫顽力大幅提高,增强了磁滞损耗,有望成为良好的电磁波吸收剂.     

纳米磁性金属电磁波吸收剂的研究进展及展望

分析了纳米磁性金属系材料的电磁波吸收机理,总结了近年来国内外对包括单元磁性金属粉、多元磁性合金粉、陶瓷基核/壳结构纳米磁性金属颗粒膜、磁性金属薄膜及纤维等磁性金属电磁波吸收剂的研究现状,指出纳米磁性金属材料有望满足新型吸波材料"薄、轻、宽、强"的要求,并提出了今后纳米磁性金属吸收剂的研究方向.     

镍掺杂方式对Al2O3／Ni复合材料的结构及力学性能的影响

分别以Ni包裹氧化铝微球、氧化铝包裹Ni微球以及氧化铝／Ni共沉淀复合微球粉体为烧结原料，通过热压烧结法制备了Ni质量含量在0％～30％的氧化铝基金属陶瓷。利用SEM，TEM，XRD对烧结Al2O3／Ni金属陶瓷的微结构及前躯体、热还原粉体和金属陶瓷的晶相进行了分析，通过阿基米德法测量了金属陶瓷的相对密度，并分别利用三点弯曲法和单边切口横梁法对材料的抗弯强度和断裂韧性进行了评估。结果显示：3种粉体制备的金属陶瓷分别形成了晶间型、晶内型及晶间／晶内混合型结构，且在烧结过程中，Ni相在某种程度上降低了材料的致密化速率，也抑制了氧化铝晶粒的长大．同时，Ni掺杂方式的不同导致了氧化铝基质的断裂模式及力学性能的变化。