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金刚石纳米颗粒粉体材料作为一种具有超硬特性、化学稳定性、良好导热性和生物相容性等优良性能的重要功能材料,有望在超精密抛光、复合镀工艺、场发射材料、隐身材料、润滑油、涂料、医疗等领域得到广泛应用[1]。目前,金刚石纳米颗粒粉体工业化规模合成的方法有:静压合成金刚石单晶粉碎、动压冲击合成金刚石聚晶和爆轰法合成纳米金刚石团簇。结合应用需求进行金刚石颗粒与形貌的再加工、表面官能化,实现颗粒在应用介质中的均匀与稳定分散,是金刚石纳米 相似文献
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纳米碳材料因具有比表面积大、电导率高和良好的化学稳定性等特点而用作电极的修饰材料。但使用过程中存在与水或有机相相溶性欠理想、分散不均匀和易团聚等缺陷。综述了共价键和非共价键修饰、掺杂无机金属纳米颗粒等改性方法以及改性后的纳米碳材料对修饰电极性能的影响。 相似文献
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碳材料是自然界中与人类关系最为密切的重要材料之一,伴随着纳米科技的发展,具有纳米结构的功能碳材料的研究逐渐深入,已经出现了石墨烯、碳纳米管等性能优异的纳米碳材料。纳米碳材料具有机械强度高、导热导电能力强等诸多优点以及环境友好特性,能够满足绿色化学和可持续性发展的要求,因而其在复合材料中的应用成为相关领域的研究热点。纳米碳材料的引入可以显著提高复合材料的性能,并且还可以赋予材料新的性能,其在功能复合材料方面有良好的应用前景。然而,由于纳米碳材料自身的结构特点,其在溶剂和聚合物基体中的分散性、相容性和稳定性较差,这一直阻碍着其性能在复合材料中的发挥,甚至可能导致材料的整体性能降低。因此,提高纳米碳材料的分散能力和使用性能一直是研究的难点和热点。通过化学的方法提高纳米碳材料的分散能力,操作过程复杂,生产成本增加,且化学品试剂大多具有很强的毒性。近年来,纳米碳材料的辐射改性受到各界广泛的重视,利用辐射技术制备和官能化修饰纳米碳材料,可以显著提高纳米碳材料的分散能力和与基体的相容性。辐射刻蚀和还原技术用于纳米碳材料的制备时,可对其结构进行设计,例如辐射制备短切碳纳米管,降低了碳纳米管的长度,可有效提高分散能力。利用高能射线还可将氧化石墨烯进行还原,提供简单高效制备石墨烯的新方法和新思路。辐射接枝可用于纳米碳材料的表面修饰,例如在碳纳米管或石墨烯表面接枝聚合含碳碳双键的酯和芳香类聚合物,提高了纳米碳材料在溶剂和聚合物基体中的分散性能,有助于制备各种高性能功能材料。本文综述了近年来辐射技术在碳纳米管、氧化石墨烯及碳纳米纤维等材料改性及其应用方面的研究进展,总结了这三种纳米碳材料的优异性能及其复合材料在生物医药、能源、智能材料等领域的最新研究进展,分析了辐射改性纳米碳材料的优势,并对今后辐射技术和纳米碳材料相结合的研究方向进行了展望。随着对纳米碳材料辐射改性的研究和产业化的不断深入,分散性能优异的纳米碳材料有望实现大规模低成本的连续批量生产,未来在功能化和高性能化复合材料等领域的应用也将会更加广阔。 相似文献
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目的总结二氧化硅(SiO2)/聚合物纳米复合材料的制备方法以及应用等最新研究进展。方法分别从物理法、化学法两大类对国内外SiO2/聚合物纳米复合材料的制备方法优缺点进行阐述总结,并结合SiO2的特点对其应用现状进行详细描述。结果两大方法中,化学法所制备的SiO2/聚合物纳米复合材料分散性好、功能多样、性能高,是目前制备SiO2/聚合物纳米复合材料的最常用方法。SiO2/聚合物纳米复合材料在多功能涂料涂层以及生物医学和环境等领域具有重要应用。结论SiO2/聚合物纳米复合材料的制备方法日趋完善,但在其制备过程中依然存在部分问题尚未解决;对SiO2颗粒进行化学接枝和表面改性,改善其在聚合物材料中的分散,可以进一步改善和拓宽SiO2/聚合物纳米复合材料的应用范围,这也是未来SiO2研究的重要发展方向之一。 相似文献
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用炸药爆轰的方法制备了纳米超微金刚石,用X射线衍射,透射电镜,激光拉曼光谱,红外吸收光谱,差热和热失重等表征了纳米金刚石超微粉的特性,分析了合成材料对纳米金刚石结构和生质的影响,纳米超微金刚石兼具纳米颗粒和超硬材料的双重特性。 相似文献
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舰船用高技术新材料的发展 总被引:11,自引:0,他引:11
现代科学技术的发展使舰船装备的面貌产生深刻的变化,而高技术新材料又是舰船装备现代化的物质基础,因而在舰船材料的研究与开发中占有很重要的位置。本文综合评述舰船用新型结构材料(新金属结构材料、先进树脂基复合材料、结构陶瓷材料和高温结构材料)和先进功能材料(隐身材料、减振与消声材料、水声换能材料、超导材料、贮氢材料和永磁材料)的发展和应用趋势,并对我国舰船新材料的发展提出意见和建议。 相似文献
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目的 从设计师、材料特性以及用户体验维度提出材料设计研究的3个视角.方法 采用文献梳理、理论阐述和案例分析的方法对材料设计研究进行系统性整理.结论 材料设计研究的视角包括设计师式的材料探究和材料思维、材料特性和科学选材策略、材料体验和材料驱动创新方法.3个视角有助于厘清材料设计研究的理论和方法,有助于从思维、材料以及体验3个层面构筑材料的研究体系,为未来的材料设计研究提供可行的实践和理论方向. 相似文献
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工程材料研究中科学问题的思考 总被引:2,自引:0,他引:2
在不少场合下,航天用工程材料处在极端条件下工作,这就对材料提出许多特殊的要求,虽然国内外有一定的研究积累,但对更精确的模型和符合特定材料的损伤的状态方程,有待深一步研究。如高级弹头再入时气动加热和粒子云侵蚀以及两者耦合效应引起弹头防护材料增大后退量的问题;空中垃圾和微流星的高速碰撞对航天器的威胁;特别是核爆和激光武器对材料的损伤和破坏,实质上是辐射引起的热击波层裂破坏,这些都属于超高速碰撞对材料的响应问题。天线罩材料、吸波材料、红外隐身材料、电磁屏蔽材料都是具有不同波长电磁波的电磁功能材料,它们对固体介质的穿透、吸收、反射等会产生响应,不同的电磁功能材料,其宏观性能的物理参量不同,但有几个参量是通用的,如介电常数、磁导率和损耗角正切,搞清这些参量与材料微观结构的关系,可以为材料设计和材料创新提供科学依据。 相似文献
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聚酰亚胺泡沫材料在舰船上的应用 总被引:8,自引:0,他引:8
概述了聚酰亚胺泡沫材料在国外舰船上应用的情况 ,把聚酰亚胺泡沫材料的性能与双马来酰亚胺泡沫及改性酚醛泡沫等船用隔热隔声材料的性能进行比较 ,分析了在我国开发船用聚酰亚胺的必要性和可能性。 相似文献
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最佳协同作用陶瓷材料——一种具有革命性材料特性的新材料 总被引:1,自引:0,他引:1
最佳协同作用陶瓷材料是具有特殊性能的材料新概念,本文主要对最佳协同作用陶瓷材料的基本概念、最佳协同作用陶瓷材料的研发概况、研究成果及该领域的发展趋势作一概述。 相似文献
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信息技术和材料的发展趋势 总被引:1,自引:0,他引:1
本文简要介绍了主要信息技术和材料(信息处理技术与材料、信息传递技术与材料、信息存储技术和材料、信息显示技术和材料、获取信息的技术和材料和激光材料及光功能材料)、有机光电子材料和信息功能陶瓷材料的发展趋势。 相似文献
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以废弱酸型聚丙烯酸系阳离子交换树脂为炭前驱体,经过与镍离子交换后,再经热解制备纳米镍粒子均匀分散于炭基体的纳米镍/炭(Ni/C)复合材料.以XRD、TEM为主要分析手段研究了热解条件对纳米镍粒子在Ni/C复合材料中的形貌、大小的影响.结果表明:通过热解条件可以控制Ni/C复合材料中纳米镍粒子的平均粒径;热解温度的升高和热解保温时间的增加都可使Ni/C中纳米镍粒径增大.磁性能测试结果表明: Ni/C-500表现为超顺磁特性,而Ni/C-600、Ni/C-700为铁磁性;Ni/C-600、Ni/C-700的比剩磁化强度、矫顽力都要大于微米镍粉与块体镍,但其比饱和磁化强度要小于微米镍粉和块体镍. 相似文献