纳米陶瓷材料的制备

陶瓷材料作为材料的三大支柱之一，在日常生活及工业生产中具有举足轻重的作用。但是，由于传统陶瓷材料质地较脆，韧性、强度较差，因而使其应用受到了较大的限制。随着纳米技术的广泛应用，纳米陶瓷随之产生，希望以此来克服陶瓷材料的脆性，使陶瓷具有像金属一样的柔韧性和可加工性。     

纳米陶瓷在中国的发展前景

陶瓷材料作为材料业的三大支柱之一，在日常生活及工业生产中起着举足轻重的作用。现阶段我国主要是采用工程陶瓷，工程陶瓷又叫结构陶瓷，因其具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀以及质量轻、导热性能好等优点，得到了广泛应用。但是，工程陶瓷的缺陷在于它的脆性(裂     

纳米陶瓷及其应用前景

工程陶瓷又叫结构陶瓷,因其具有硬度高、耐高温、耐磨损、耐腐蚀以及质量轻、导热性能好等优点,得到了广泛的应用。但是,工程陶瓷的缺陷在于它的脆性(裂纹)、均匀性差以及可靠性低等。不同的是,纳米陶瓷是指在陶瓷材料的显微结构中,晶粒、晶界以及它们之间的结合都处在纳米水平,使得材料的强度、韧性和超塑性大幅度提高,克服了工程陶瓷的许多不足,并对材料的力学、电学、热学、磁学、光学等性能产生重要影响,为替代工程陶瓷的应用开拓了新领域。1普通工程陶瓷工程陶瓷都是用烧结的方法制得的,在晶界上大都存在着气孔、裂纹等缺陷。制气孔、…     

建筑物和构筑物中的远景尺度:纳米颗粒、纳米结构及界面现象(续完)

纳米技术在矿物胶结料、建筑材料等方面的应用,对进一步搞清体现在纳米、微观层次上发生的复杂的物理、化学变化提供了可能。同时也有了新的技术干预、控制这些反应过程的手段。建筑材料除了必须具备承重能力、保护能力之外,纳米技术的采用又使其向"智能材料"的方向转化。要想实现这一转化,最基本的要求便是深入理解"纳米世界"所特有的物理、化学特征。高性能混凝土(例如超高强混凝土)便是采用微量级的硅灰和其他超细材料配制而成的;超细料的掺入使其内部固相颗粒的堆积更为紧密。若严格控制掺入纳米硅灰的粒径分布,能够进一步提高混凝土的性能。毫无疑问,上述方法也适用于陶瓷材料。采用复杂生产技术在冷态下矿物胶结料制备高性能陶瓷;纳米二氧化钛在建筑材料中的应用,可使其由"传统材料"向"智能材料"转化。采用纳米技术生产的薄透明层不仅使表面具有自洁性,而且还可以作为降解污染物的催化剂。纳米技术在建材和建筑方面的研究和应用仍然具有广阔的空间;纳米技术的推广,使得矿物掺合料以及其它材料更为广泛的应用到建筑施工中去,从而发挥纳米材料的实际应用价值。另外,为深入认识建筑材料中的"纳米世界",纳米技术还为其提供切实必要的技术支撑。     

建筑物和构筑物中的远景尺度:纳米颗粒、纳米结构及界面现象

纳米技术在矿物胶结料、建筑材料等方面的应用,对进一步搞清体现在纳米、微观层次上发生的复杂的物理、化学变化提供了可能。同时也有了新的技术干预、控制这些反应过程的手段。建筑材料除了必须具备承重能力、保护能力之外,纳米技术的采用又使其向"智能材料"的方向转化。要想实现这一转化,最基本的要求便是深入理解"纳米世界"所特有的物理、化学特征。高性能混凝土(例如超高强混凝土)便是采用微量级的硅灰和其他超细材料配制而成的;超细料的掺入使其内部固相颗粒的堆积更为紧密。若严格控制掺入纳米硅灰的粒径分布,能够进一步提高混凝土的性能。毫无疑问,上述方法也适用于陶瓷材料。采用复杂生产技术在冷态下矿物胶结料制备高性能陶瓷;纳米二氧化钛在建筑材料中的应用,可使其由"传统材料"向"智能材料"转化。采用纳米技术生产的薄透明层不仅使表面具有自洁性,而且还可以作为降解污染物的催化剂。纳米技术在建材和建筑方面的研究和应用仍然具有广阔的空间;纳米技术的推广,使得矿物质掺合料以及其它材料更为广泛的应用到建筑施工中去,从而发挥纳米材料的实际应用价值。另外,为深入认识建筑材料中的"纳米世界",纳米技术还为其提供切实必要的技术支撑。     

纳米陶瓷的优势与制造

应用纳米技术生产的陶瓷材料，其强度、韧性和超塑性大大提高，纳米陶瓷制造过程中造粉、成型、烧结的方法有多种，制造纳米陶瓷须正确选择方法和制定合理的工艺制度．     

科技新干线

陶瓷弹簧国内首款纳米陶瓷弹簧在南京工业大学正式亮相,能大规模用于工业化生产的陶瓷弹簧成型摸具也同时问世。纳米陶瓷弹簧颜色呈肉色,其他和普通弹簧外观上并无异样,拿在手中感觉比普通弹簧轻了许多。此次研制成功的纳米陶瓷弹簧,采用纳米技术,使陶瓷弹簧从根本上克服陶瓷脆性。一般情况下,纳米陶瓷弹簧可承受几十公斤的压力。纳米陶瓷弹簧可用于燃料电池等新能源产业中,还可用于化工、冶金、航天、国防和其它特殊领域。(孙默)陶瓷彩铝复合节能保温门窗一种新型建筑装饰材料———陶瓷彩铝于近日研制成功。该材料采用了等离子体增强电化…     

陶瓷“海绵”研制成功

正本刊讯日前,清华大学和布朗大学法人研究员合作,利用纳米纤维制造出一种陶瓷"海绵",既可以像海绵一样变形,也能像陶瓷一样隔热,可用于制造新型隔热材料、净水材料等。研究小组采用了一种被称为"溶液喷射纺丝"的技术,利用气体压力使包含陶瓷材料的溶液从极细的针孔中喷出,凝固成纳米尺度的丝线。把这些丝线收集起来加热,去除溶剂材料,剩下的就是绕     

日本高科技陶瓷研发新动向

日本名古屋工业技术研究所近日发布了陶瓷研究的新动向,其项目包括：具有协同结构的陶瓷材料;具有纳米晶粒的超级金属,具有清洁环境减少污染的陶瓷材料;生物陶瓷;具有超塑性的陶瓷;电子工业应用的氧化物陶瓷;与能源相关的陶瓷;轻质材料等。生物陶瓷方面,该所研究开发的重点方向之一是人工合成陶瓷关节材料。     

纳米技术在建材中的发展与应用

纳米技术是国内外近几年正在崛起的前沿、交叉性新兴技术领域。由于纳米微粒的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等,从而使其具有许多不同于传统材料的物理、化学奇异特性。本文综述了纳采科技的基本概念、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券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、密封脆和润滑剂,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作了讨论。     

低碳经济驱动新型陶瓷材料行业的未来

新型陶瓷材料具有高强、高硬、耐腐蚀、耐高温等特性。近些年来,在开发新能源和有效利用石油能源的呼声中,发达国家相继掀起了新型陶瓷材料研究开发的热潮。针对新型陶瓷材料的独特性能,综述了工程陶瓷材料用途广泛和特殊性能的功能陶瓷材料广阔应用前景以及陶瓷基复合材料具有广泛的发展趋势;同时指出了陶瓷材料产业的应用开发趋势。     

日本最新高技术陶瓷的战略研发动向

日本名古屋工业技术研究所是国家级的研发机构,它的研发很大程度上带有试验性和前瞻性。该所在高技术陶瓷研究的动向是：具有协同结构的陶瓷材料;具有纳米晶粒的超级金属,具有清洁环境减少污染的陶瓷材料;生物陶瓷;具有超塑性的陶瓷;电子工业应用的氧化物陶瓷;与能源相关的陶瓷;轻质材料等。生物陶瓷方面，该所研究开发的重点方向之一是人工合成陶瓷关节材料。     

陶瓷纳米复合材料

陶瓷纳米复合材料是一种新型的复合材料。本文着重介绍陶瓷纳米复合材料的制备技术，力学性能及微观结构特点，指出发展纳米陶瓷复合材料是改善陶瓷材料强韧性和高温力学性能的有效途径。     

纳米材料在混凝土中的应用研究现状

随着工程结构各方面的发展因素和混凝土材料界的迅速扩大,人们对混凝土结构材料的要求在不断地提高。具有诸多独特效应的纳米材料掺入混凝土中可改善混凝土的力学韧性、智能传感、抗渗耐久等性能。纳米技术将打破了传统混凝土的局限,给混凝土材料带来了崭新的生命力。综述了国内外纳米金属(氧化物)(纳米Ti O_2、纳米Al_2O_3、纳米级镍粉、纳米Cu O等)、碳质纳米材料(碳纳米管、炭黑等)、无机纳米材料(纳米Si O_2以及纳米Ca CO_3)等几种典型纳米材料在混凝土工程中的应用现状,对纳米材料在水泥混凝土中起到的作用和需注意的问题进行了归纳总结,并展望了高性能、多功能性的纳米混凝土发展趋势。     

短讯

●今年国家新材料发展重点确定 国家计委决定今年继续组织实施材料专项工作，备受 投资者瞩目的纳米材料将成为重中之重。 新材料专项工作的重点主要包括： 1.纳米材料技术及应用，重点是纳米粉体及纳米添 加改性的新材料、表面纳米化工程金属材料等； 2.高性能陶瓷材料，重点是低成本制备合 成特种陶瓷复合材料、功能陶瓷及结构陶瓷等； 3.新型能源材料，重点是储能材料等； 4. 生态环境材料，重点是环境相容材料、环境工程材料等； 5.生物功能材料，重点是生物医 用材料等。 ●十类新型建材产品未来需求预测 防水密封材料 2000年，全国…     

美国研制出夹入铝层不断裂的陶瓷

美国科学家在陶瓷中夹入薄铝层，研制了一种具备陶瓷的诸多优点但不脆的材料。陶瓷材料具有许多优良的性能．比如耐腐蚀性好、重量轻、耐热性好等。这些优点使陶瓷材料广泛应用于生产和生活中。然而，这些材料容易断裂，因为陶瓷非常脆，裂纹容易扩散，最终会导致材料完全失效。这个致命的弱点严重制约了陶瓷材料的发展和应用。     

日本高技术陶瓷研发的新动向

日本名古屋工业技术研究所是国家级的研发机构,它的研发很大程度上带有试验性和前瞻性。该所在高技术陶瓷研究的动向是:具有协同结构的陶瓷材料;具有纳米晶粒的超级金属,具有清洁环境减少污染的陶瓷材料;生物陶瓷;具有超塑性的陶瓷;电子工业应用的氧化物陶瓷;与能源相关的陶瓷;轻质材料等。生物陶瓷方面,该所研究开发的重点方向之一是人工合成陶瓷关节材料。由于陶瓷与人类的骨头组织具有一定的亲和性,与金属人工关节相比,陶瓷人工关节具有更大的市场前景。为解决陶瓷材料的脆性问题,该所开发出陶瓷与钛合金的复合技术,通过技术处理,在钛合…     

“纳米”缔造福音

火灾是社会发展和经济建设中最大的敌人。而很长一段时间内，用于预防和扑救火灾的各种消防手段，尚未能实现从原始型、低效型向现代科技型的转变，在不小的程度上，限制了整体消防进步及现代化的步伐和进程。 令人欣慰的是，从现在起，“纳米”在我们的视野里出现，我们已经明确认知纳米科技在消防技术领域所具有的广泛应用前景。它将通过对物质反应、传输和控制，在纳米尺度内创造新的材料、器材，使之成为具有防火性能的材料。说得再通俗一些，就是在硬度．韧性．比热、导电率．扩散率、磁化率以及对电磁的吸收性等方面，利用纳米技术…     

智能陶瓷材料展望

智能陶瓷材料包括对使用环境敏感且能对环境变化作出灵敏反应的材料,目前已成为材料科学及工程领域中研究的亮点,在智能陶瓷系统中,压电陶瓷是最重要的品类。由于压电陶瓷具有机电、声、光、热、弹等多种功能及耦合效应。可用作压力、温度、光等多种传感器。压电驱动器又具有位移控制精度高、响应快、推动力大、驱动功率低和工作频率宽等优点。所以常将压电陶瓷材料用于结构减震、控制震动,结构破坏及有源消声等。现已普及使用及正拟开发研制的压电类智能陶瓷制品及材料系统如下:1)高级轿车减震装置:利用正压电效应、逆压电效应和电致伸缩效…     

纳米技术与建筑涂料

纳米是一个长度单位,1纳米等于十亿分之一米。纳米材料是指物质粒径至少有一维在1-100纳米之间,具有特殊物理化学性能的材料。纳米材料科学是当今世界科学技术的前沿和研究热点。它已广泛应用于陶瓷、电子、家电等许多行业,具有防腐、抗菌、除臭等许多功能。本文将从纳米胶体的制备到纳米技术在建筑涂料中的应用等办面,作一些知识性的介绍。