制备金属离子掺杂二氧化钛纳米线及其可见光催化

采用二次阳极氧化工艺制备了高度有序的多孔氧化铝模板,通过模板法与溶胶.电泳沉积法结合的组装技术,合成了具有高比表面积的糖葫芦状M/TiO2(M=La3 ,Fe3 )纳米线阵列体系.采用SEM对样品进行了表征,测试结果表明Ti02纳米线阵列保持了模板的有序性,直径分布均匀一致,为70 nm左右,长为15μm左右,取向性很好.以甲基橙为目标降解物,在可见光下考察该金属离子掺杂纳米线的催化活性,结果显示此纳米线阵列体系具有非常优良的可见光催化性能,与同条件下制备的薄膜试样相比可见光催化活性可以提高4倍以上.     

采用溶胶-凝胶法在多孔氧化铝模板上制备立方相WO3纳米线

采用溶胶-凝胶法在纳米孔氧化铝模板上成功制备形貌各异的WO3纳米线.X射线衍射分析表明所制备的WO3纳米线为立方相结构.经扫描电子显微镜观察发现产物多数为菊花状WO3纳米线,其直径约10～80 nm,长约几微米.与空气气氛相比,氩气气氛更有助于WCl6三嵌段共聚物溶胶在多孔氧化铝模板上形成形貌各异的WO3纳米线.     

金属及其氧化物磁性纳米线阵列的制备与操控

从磁性纳米线的制备、游离纳米线的操控、纳米线有序阵列的表征和应用几个方面综述了磁性纳米线的最新研究进展.详细地介绍了溶胶-凝胶模板法、热还原法等制备磁性纳米线的方法及其应用情况和发展方向.并且针对目前磁性纳米线在实际应用方面存在的问题,着重阐述了游离纳米线操控(包括微流体排列或搭接、自组装和磁场辅助组装、电场/磁场诱捕)的概念、原理、操作方法、表征手段等.在文中还介绍了磁性纳米线的特殊性质及其潜在的应用领域.     

Zn0.95Co0.05O纳米线和纳米管的电泳沉积法可控合成（英文）

以阳极氧化铝为模板通过电泳沉积法制备Zn0.95Co0.05O纳米线和纳米管,并对电泳沉积法制备纳米线(管)的机理进行研究。系统的结构表征表明所得的纳米管和纳米线是由8～15nm的纤锌矿纳米晶构成的多晶结构,Co2+离子以代位掺杂形式掺入晶格,取代了晶格中的Zn2+离子。磁性表征显示制备的纳米线和纳米管具有室温铁磁性。由于Co在纳米线(管)中表面择优分布,纳米管的磁性明显高于纳米线。     

Fe磁性纳米线阵列的制备与微波吸收性能研究

采用脉冲和直流电沉积方式，以FeSO4，（NH4）2SO4等混合溶液为电解液，在多孔阳极氧化铝模板（AAO模板）微孔内成功制备出Fe磁性纳米线阵列。用X射线衍射仪、扫描电镜及HP8510B网络分析仪对多孔AAO模板以及Fe磁性纳米线阵列的微观形貌、组织结构及微波吸收性能进行了测试。结果表明，沉积的纳米线为立方结构α=Fe，且纳米线阵列存在（110）择优取向性。Fe纳米线组装后的铝基AAO模板吸波材料具有良好的微波吸收效果，在2GHz～18GHz频段内的最大反射率为-4．8dB，大于-1dB的吸收带宽约为10GHz。     

Co纳米阵列的制备及其直径对磁性的影响

采用电化学沉积法，在氧化铝模板中制备了不同直径的Co纳米线的高度有序阵列。纳米线的结构和磁学特性分别用透射电子显微镜（TEM），扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD）仪和振动样品磁力计（VSM）测试。结果表明，Co纳米线是以fcc和hcp结构同时存在。磁学性质研究表明，这种阵列具有较强的垂直磁各向异性。直径对纳米有序阵列磁学特性的影响研究表明，当直径超过100nm后，Co纳米线磁学性质与块体Co已经没有什么区别。     

氧化钕纳米线的制备与表征

以硝酸钕和尿素为主要原料,多孔阳极氧化铝膜(AAO)为模板,分别采用普通浸渗和压力浸渗法制备了氧化钕纳米线.采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM),X射线衍射仪(XRD)和能量仪(EDS)对纳米线的形貌,结构及组成进行了表征.结果表明:两种浸渗方法均可得到氧化钕纳米线,压力溶胶浸渗有利于模板纳米孔填充度的提高,可以得到高长径比的氧化钕纳米线.     

AAO模板合成法制备金属Ni磁性纳米线阵列的研究

利用电化学沉积法,在AAO模板上制备了铁磁性金属Ni纳米线有序阵列.通过XRD、SEM等分析测试方法研究了制备工艺与Ni纳米线结构的关系,并在此基础上研究了结构对其磁性能的影响.在恒定沉积电压为-2 V时,适当的电流密度(2 mA/cm2)以及较长的沉积时间(9 h),有助于得到沿着[220]方向的高织构性纳米线.另外,相对于多晶结构,单晶或高织构性结构的Ni纳米线具有较高的矫顽力、剩磁及更显著的磁各向异性.     

不同形貌Pt纳米颗粒有序阵列的可控制备及其光学特性*

基于目前湿化学法制备Pt纳米颗粒存在颗粒形貌难以自由调控、含有表面活性剂及易于团聚等问题,发展了以单层胶体晶体为模板,采用磁控溅射技术沉积一层Pt膜,通过改变退火温度可控制备具有不同形貌Pt纳米颗粒阵列的方法。当退火温度为300,500,700和900℃时,分别获得了"帽状"、"杯状"、"米粒状"和"球形"的Pt纳米颗粒阵列。此法操作简单、无污染,为各向异性纳米颗粒阵列的制备提供了一种新的思路。首先研究了不同形貌Pt纳米颗粒阵列的消光光谱。结果表明,样品的局域表面等离子体共振峰随着纳米颗粒形貌的变化发生相应的偏移。"帽状","杯状"和"米粒状" Pt纳米颗粒的横向局域表面等离子体共振峰从487 nm蓝移至453 nm,而纵向局域表面等离子体共振峰从1201 nm蓝移至898 nm。实现了横向和纵向局域表面等离子体共振峰分别在可见光和近红外较宽波段内移动。球形纳米颗粒由于结构上的高度对称性,表现为单一的LSPR峰(约386 nm)和由有序结构产生的阵列衍射峰(约635 nm)。进一步研究了球形Pt纳米颗粒的尺寸对其消光光谱的影响,结果表明,随着Pt球形颗粒直径的增大,LSPR峰和衍射峰位逐渐红移后基本稳定。     

AAO模板法制备Pd-Ni合金纳米线

在孔深60gm，直径200nm的通孔氧化铝模板中，用60mmol·dm^-3。Pd（NH3）4Cl2＋40mmol·dm^-3NiSO4·6H2O＋0．2mol·dm^-3NH4Cl，pH8．5和70mmol·dm^-3。Pd（NH3）4Cl2＋30mmol-dm^-3NiSO4·6H2O＋0．2mol·dm^-3NH4Cl，pH8.5的2种电解液，采用直流电沉积的方法制备钯镍合金纳米线阵列。借助扫描电子显微镜（SEM）和X-射线能谱仪（EDX）表征纳米线的形貌和成分。结果表明，用-0．6V～-0．8V（vsSCE）的直流电沉积，在氧化铝（AAO）模板中可以成功地制备出镍含量在8％～15％（质量分数，下同）之间的Pd-Ni合金纳米线有序阵列，其直径和模板的孔径是一致的。沉积电势负移将使得电流密度增加，有利于合金中电势较负金属镍含量的增大。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

Effect of the Error of Measurement of Current Harmonics on the Accuracy of Determination of Magnetic Characteristics

Metal Science and Heat Treatment - The effect of the error of measurement of the form of current harmonics on the accuracy of determination of weber-ampere characteristics of electrical devices is...     

Prospects of the Use of Synergetic Approach to Solution of Problems of the Science of Nanomaterials

A synergetic approach to solution of problems of self-controlled synthesis of nanostructures and creation of self-organizing nanotechnologies is considered in connection with the superproblem of creation of materials with functional properties resembling those of biosystems. __________ Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 7, pp. 55 – 61, July, 2005.     

Kinetics of the oxidation of metals — Influence of self-diffusion of metal

The importance of the self-diffusion of a metal during its oxidation by a gas is treated for the cases of nonstoichiometric oxides having either interstitial cation or cation vacancies. We have established a general relationship for the reaction rate when a mixed diffusion process occurs. From this relationship, we have shown that the pressure dependence can be different, according to whether the rate-determining process is the self-diffusion through the metal or through the product.