约束弧等离子体制备不同形貌的铝纳米晶

在惰性气氛下,采用约束弧等离子体技术制备了不同形貌的铝纳米晶,研究了工艺参数对纳米晶形貌的影响,并利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和相应选区电子衍射(SAED)、X射线能量色散分析谱仪(XEDS)对样品的形貌、晶体结构、成分进行表征.同时对纳米晶的形成机理进行了探讨.实验结果表明,气体压力、气体流量和反应时间是影响纳米晶形貌的主要因素,通过控制工艺参数,可以得到不同性能的铝纳米晶,从而实现铝纳米晶的可控制备.     

偏压类型对磁过滤等离子体制备优质类金刚石膜的影响

采用自行研制的磁过滤等离子体装置在单晶Si基底上制备了优质类金刚石(DLC)薄膜.运用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM),原子力显微镜(AFM)和纳米压痕仪对样品进行了表征和分析,着重研究了衬底偏压类型对制备薄膜的影响.结果表明:在无偏压或周期性负偏压下制备的DLC薄膜的sp3含量比连续负偏压下制备的薄膜的sp3含量要高;同时在周期性偏压下制备的薄膜表面较光滑,其表面粗糙度仅为0.1 nm,sp3含量达到66.8%,相应的纳米硬度也较高(达到80GPa).同时对相应的成膜机理进行了讨论.     

约束弧等离子体制备镍纳米粉体及磁学性质

采用约束弧等离子体方法成功制备出了高纯Ni纳米粉体，运用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和振动样品磁强计（VSM）对样品的结构、形貌和磁学性质进行了表征。研究了工艺条件对电弧状态和粉体形貌的影响，实验结果表明，约束弧等离子方法能制备出纯净的Ni纳米粉体，并能有效控制粒子的粒径，粉体的比饱和磁化强度低于块体，矫顽力高于块体，饱和磁化强度和矫顽力均随着颗粒度的减小而降低。     

铁纳米粉体的磁性能研究

为了研究铁纳米粉体材料与常规材料在磁性能方面的不同,采用阳极弧放电等离子体方法制备了铁纳米粉体。利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等测试手段对样品的形貌、晶体结构、粒度、磁性能进行表征,并对振动样品磁强计测量静态磁特性的原理进行了分析。测试结果表明,样品呈规则的球形链状分布,表面光洁,平均粒径为39nm,粒径范围分布区间窄,晶体结构为bcc结构的晶态;纳米结构材料与常规材料在磁结构上有差别,铁纳米粉体的饱和磁化强度Ms为53emu/g,剩余磁化强度Mr为1.5emu/g,矫顽力Hc为32.2Oe。     

镍纳米粉的比表面积测试研究

采用阳极弧放电等离子体方法制备了高纯镍纳米粉末．利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对样品的形貌、晶体结构、粒度进行性能表征．依据BET多层吸附原理，采用静态低温氮气等温吸附方法，测试镍纳米粉末在液氮温度(77K)环境下在气体饱和蒸气压力范围内对氮气的吸附量，利用图解法由吸附等温线求出单层吸附容量，由BET吸附公式计算出纳米粉末比表面积为14．23m2／g．     

镍纳米粉的比表面积和孔结构研究

采用阳极弧放电等离子体方法制备了高纯镍纳米粉,利用X射线衍射(XBD)、透射电子显微镜(TEM)对粉末的形貌、晶体结构、粒度进行了表征。样品的N_2的吸附-脱附等温线采用静态表面吸附仪在液氮温度下(78 K)在气体饱和蒸气压力范围内测试。依据BJH理论模型计算探讨了样品的累积孔表面积、累积孔体积、孔径及其BJH脱附分布等性能。用图解法由等温吸附直线求出单层吸附量,利用BET吸附公式计算出样品的比表面积。结果表明,镍纳米粉的比表面积为14.23 m~2/g,粒径为46 nm。     

纳米技术在建筑材料中的发展与应用

综述了纳米科技的基本概念、产生、发展及其战略意义,讨论了国内外近几年纳米材料和纳米技术的研究成果及应用发展,并对纳米材料在高强度和高韧性纳米陶瓷材料、新型纳米结构的玻璃、塑料和橡胶制品、粘合剂、密封胶和润滑剂、特殊的光学性能材料、催化剂、水泥添加剂、新型防护材料、静电屏蔽材料、耐热、隔热、阻燃材料、涂料等建材领域的直接应用以及其潜在价值进行了讨论。     

多壁碳纳米管表面生长单晶-纳米管由弯变直

碳纳米管表面包覆单晶在国内外文献中尚未见有报导.我们在含有多壁碳纳米管的熔融的ZnO-B2O3混合体系中,一定过冷度的驱使下成功地在碳纳米管表面生长出了偏硼酸锌单晶包覆层.有趣的是,原本弯曲的碳纳米管在表面晶体生长的驱动下而变直了.柔性一维纳米材料与微观晶体生长的结合,促成了这种由"面条"到"筷子"的转变.     

镍纳米颗粒填充碳纳米管的制备和表征

采用阳极弧放电等离子体技术制备了Ni纳米颗粒填充的碳纳米管,并利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱(Raman)和X射线能量色散分析谱仪(XEDS)等测试手段对样品的化学成分、形态和物相结构等特征进行了表征。结果表明,采用本实验的方法能获得大量的被纳米金属颗粒填充的碳纳米管,内部填充物为fcc结构的Ni纳米颗粒,外围薄层为石墨碳层。碳纳米管的外径在30~40nm范围内,壁厚5~8nm,内部填充的纳米颗粒呈球形和椭球形,粒径均匀。     

NiO包覆Ni纳米颗粒的制备及其氧化特性研究

通过对直流电弧等离子体制备的Ni纳米颗粒钝化处理得到NiO包覆Ni纳米颗粒。并对试样的组成成分、形貌、晶体结构、粒度和氧化特性采用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和选区电子衍射(SAED)、热重和差示扫描量热分析仪(TGA/DSC)等手段进行分析。结果表明:经过表面钝化处理的NiO包覆Ni纳米颗粒具有明显的核-壳结构,内核为纳米Ni,外壳为NiO氧化物。颗粒呈球形,粒度均匀,分散性良好,粒径分布在20~70nm范围内,平均粒径为44nm,壳层氧化膜的厚度为5~8nm。壳核结构防止了纳米Ni颗粒的进一步氧化和团聚。