纳米γ—（Fe,Ni）合金颗粒的微观结构及其微波吸收特性

利用X射线衍射和高分辨电镜对纳米γ-（Fe,Ni）合金颗位进行微观结构研究检测表明,颗粒主要由γ-（Fe,Ni）合金颗粒组成,其颗粒大小为10nm左右;X射线能增分析（EDS）表明,各个颗粒的Fe,Ni含量不相同,并给出颗粒含量分布图。用该种纳米γ-（Fe,Ni）合金颗粒作为吸波材料的吸收剂具有优异的微波吸收特性。     

“迎客松”

作品介绍：照片由两幅扫描电镜图像拼接而成：＂迎客松＂为氧化锌（ZnO）纳米晶团簇;＂明月＂为钛酸铅（PbTiO3）纳米粉包覆镍（Ni）微粒形成的PbTiO3-Ni复合颗粒（放大倍率：30 000）。ZnO有很好的紫外发光特性,用于光催化、太阳能电池、声波或光信号吸收等领域。PbTiO3-Ni颗粒为电磁屏蔽涂层中的增强相。＂明月＂的外层晕环为非导     

“开桶即用”特高温陶瓷金属化专用钨及其复合粉的开发

本文采用钨酸铵改性一热解一氢气还原一精细加工的工艺,制备了“开桶即用”特高温陶瓷金属化专用钨及w-Y2O3复合粉。改性后钨酸铵颗粒的费氏粒度为2.5μm,较改性前减小了超过一个数量级,且颗粒呈空心薄壁球形,该结构保证了钨粉形核、长大环境的高度一致,使粒度超细且高度均匀。在此基础上制备的w-Y2O3。复合粉中,絮状、纳米尺度的Y2O3较为均匀地包覆于超细钨粉颗粒表面。专用钨及其复合粉的开发有助于提高特高温陶瓷金属化产品的质量。     

激光熔覆镍基纳米WC/Co复合涂层的断裂韧性Kc的研究

对45钢表面激光熔覆Ni基纳米WC/Co复合涂层的断裂韧性Kc进行了研究。结果表明:激光熔覆Ni基纳米复合涂层的Kc≥18.0MN.m-3/2,而喷焊Ni基WC/Co复合涂层的Kc平均值为8.1 MN.m-3/2(最低值为4.4 MN.m-3/2)。分析认为:在本研究条件下,激光熔覆Ni基纳米WC/Co复合涂层中形成的呈三维网络结构分布的碳化物相及呈弥散分布的超细碳化物相的综合增强作用是该涂层断裂韧性Kc比常规喷焊同样材料(非纳米)涂层的Kc明显提高的主要原因。     

一步法制备明胶-阿拉伯树胶电子墨水微胶囊

采用硬脂酸对TiO2纳米颗粒进行表面改性处理,以明胶-阿拉伯树胶为壁材,通过 一步复凝聚法制备了白色电子墨水微胶囊.傅立叶变换红外光谱仪及动态光散射仪分析表明,改性后的TiO2在四氯乙烯中具有良好的分散性.对分散体系进行微胶囊化处理后,颗粒能够均匀而稳定地分布在微胶囊内.调节明胶-阿拉伯胶用量、滴酸速度及浓度等,获得了无粘连、囊壁光滑、厚度可控的微胶囊.在10 V/靘的直流电场作用下,胶囊内改性TiO2纳米颗粒表现出良好的电场响应可逆移动特征.     

SiO_2/NiO复合纳米颗粒的制备及表征

提出了共溶胶双水解的方法来制备SiO_2基复合纳米材料,并用氧化镍作为复合对象来制备SiO_2/NiO复合纳米颗粒。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散谱(EDS)和透射电子显微镜(TEM)等方法对复合纳米颗粒的形貌和结构进行了表征。测试结果表明:该方法成功制备出了SiO_2/NiO复合纳米颗粒。该复合纳米颗粒是由SiO_2与NiO两种物质构成的,其中SiO_2小球是非晶结构的,粒径为200～300 nm;NiO纳米颗粒是多晶结构的,直径在20 nm左右。每个SiO_2小球上复合的NiO纳米颗粒数目并不均一,但是复合纳米颗粒分散性比较好,几乎没有团聚现象产生。最后,对这种制备方法的合成机理进行了初步的解释。     

激光熔覆纳米WC/Ni60涂层水润滑磨损组织变化特征

采用优化后的激光熔覆工艺参数,以团聚纳米晶WC颗粒为增强相,在45钢表面熔覆上一层纳米WC增强Ni基合金复合涂层。采用SEM、EDS、X-ray等技术手段,对涂层表面磨损前和磨损后的显微组织和元素含量进行了分析研究,得到以下结论：磨损表面在摩擦应力作用下,发生了明显的相变特征,其中涂层中碳化物形成元素的位错扩散发生明显...     

原位生成VC-VB-B4C复合颗粒增强镍基激光熔覆层

采用预涂粉末激光熔覆技术,在A3钢表面成功制备出原位生成VC-VB-B4C复合颗粒增强的镍基复合涂层.使用扫描电镜(SEM),EDS能谱和X射线衍射(XRD)对熔覆层的显微组织和物相构成进行了分析,并对熔覆层进行了硬度、摩擦性能测试.结果表明,原位生成VC-VB-B4C复合颗粒增强镍基复合涂层与基材呈冶金结合.熔覆层底部组织为定向生长的γ(Ni)树枝晶,熔覆层中、上部组织为大量先共晶析出的VC-VB-B4C颗粒相和Cr3C2条状相均匀分布于γ(Ni)基体中.熔覆层具有高的硬度(平均硬度HV0.31350)和良好的耐磨性,其磨损失重仅为纯Ni60熔覆层的1/3.熔覆层硬度和耐磨性的提高归因于大量VC-VB-B4C复合颗粒的形成及其在涂层中的均匀分布.     

络合剂DTPA对纳米磁性Fe_3O_4粒子的表面改性研究

采用表面化学修饰法由络合剂DTPA对纳米磁性Fe3O4粒子进行表面化学修饰改性,制备出具有表面螯合性能的纳米磁性Fe3O4/DTPA复合粒子。用多种分析手段对复合粒子进行了性能表征。结果表明,螯合剂DTPA对纳米磁性Fe3O4粒子进行了有效的表面修饰,通过化学键合牢固地结合在粒子表面,不仅提高了粒子的抗氧化性和耐候性,而且使该复合粒子对多种金属粒子具有螯合性能。     

贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底SERS研究进展

由于贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底可为喇曼光谱分析技术提供灵敏度高、稳定性好、生物相容性好的基底而备受关注。首先从电磁原理和化学原理两个角度出发,系统地探讨了贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底表面增强喇曼散射(SERS)的机理,进而概述了石墨烯及贵金属纳米颗粒的制备方法及其性能特征,并详细介绍了化学气相沉积法制备石墨烯和物理法制备贵金属纳米颗粒的过程。在此基础上,对不同贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底SERS的国内外研究进展进行了综合的阐述和分析,主要介绍了贵金属Ag,Au和Pt的纳米颗粒复合体系,最后对贵金属纳米颗粒/石墨烯复合基底SERS技术在各个领域的应用及其发展前景进行了展望。     

钛酸钡改性及其聚酰亚胺复合材料的性能研究

采用化学还原法在直径100 nm的钛酸钡表面沉积直径约5~20 nm的铜纳米颗粒,分析了BaTiO3-聚酰亚胺复合材料的介电性能和作用机理。研究结果表明:铜纳米颗粒通过化学键与钛酸钡表面的晶体结构结合在一起,与聚酰亚胺组合成两相复合材料,这有别于BaTiO3/导电粒子/聚酰亚胺三相复合材料。另外,虽然铜纳米颗粒有部分被氧化,导电性能降低,但改性后的BaTiO3-聚酰亚胺的复合材料还是具有低损耗、高介电的性能,充分说明了这种新型的两相复合材料能够实现高介电、低损耗的目标。     

Cu6Sn5纳米颗粒对SAC3005/Cu焊点形貌和性能的影响

研究了添加Cu₆Sn₅纳米颗粒对SAC3005焊料焊点金属间化合物的形貌和性能的影响。采用湿化学法制备Cu₆Sn₅纳米颗粒,将Cu₆Sn₅纳米颗粒添加到SAC3005焊料中,经回流焊后,制备SAC3005-xCu₆Sn₅(x=0%,0.12%,0.18%,质量分数)复合焊点。采用金相显微镜对焊点的横断面进行观察,对焊点的横断面金属间化合物(IMCs)进行测量。采用ANSYS有限元软件对界面IMCs模型进行模拟,分析印刷电路板(PCB板)焊点失效机理。结果表明：添加Cu₆Sn₅纳米颗粒改性SAC3005/Cu焊点后的IMCs层厚度变薄。Cu₆Sn₅纳米颗粒的加入抑制了回流焊接过程中IMCs的生长,提高了焊点的可靠性。Cu₆Sn₅纳米颗粒的添加阻碍了Sn原子和Cu原子在界面处的扩散,抑制...     

激光熔覆Ni/WC复合涂层的组织和性能

采用激光熔覆方法在A3钢基体上制备Ni/WC复合涂层 ,研究了不同激光功率下复合涂层中WC颗粒的形貌与分布及其对涂层耐磨性能的影响。结果表明 ,在Ni/WC复合涂层中 ,合理的激光功率使WC颗粒部分熔化 ,并在颗粒周围重新凝固并析出针状碳化物 ,这既有利于提高涂层的硬度又能使未熔化的WC颗粒与涂层基体合金牢固结合。     

纳米颗粒改性PMMA光波导薄膜的研究

主要研究纳米颗粒改性甲基丙烯酸甲酯预聚物(PMMA)的工艺，以及光波导薄膜的制备技术和性能。具体采用机械混合方式进行纳米颗粒掺杂和旋涂技术，旨在提高PMMA光波导层的热稳定性和折射率，并优化实验工艺条件使光波导薄膜达到透明、均匀、致密及无气孔的要求，从而降低其光传输损耗。实验在玻璃和硅基片上制备了纳米改性的PMMA光波导薄膜，并利用各种先进的测试手段对其进行了性能测量和表征分析，结果表明：纳米SiO2颗粒能够大幅度地提高PMMA光波导层的热稳定性和玻璃化转变温度疋，而纳米TiO2颗粒使其折射率也有显著的提高。     

有机-无机ZrO2纳米复合光致聚合物的全息特性

研究了一种掺入ZrO2纳米颗粒的丙烯酰胺基光致聚合物的全息特性。用Ar+Kr+激光器647nm波长的光对光聚物进行曝光,实验表明,在纯有机光致聚合物中掺入ZrO2纳米颗粒后,折射率调制度从1.88×10-3提高到2.28×10-3,缩皱率从3.2%降低到0.8%。说明有机-无机ZrO2纳米复合光致聚合物材料,是高密度全息存储所需的比较理想的存储材料。     

原位生成NbC颗粒增强镍基激光熔覆层

激光熔覆技术是金属材料表面强化和改性的有效方法之一。利用该技术,在A3钢表面激光熔覆预置涂层,成功制备出了原位生成NbC颗粒增强的镍基复合涂层,并进行了硬度、摩擦性能测试,X射线衍射(XRD)和显微组织分析。扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射分析结果表明,原位生成NbC颗粒增强的镍基复合涂层与基材呈现良好的冶金结合,熔覆层的组织为先共晶析出的树枝晶(Cr,Fe碳化物相)和原位生成的NbC颗粒相均匀分布在γ(Ni Fe)基体中。硬度测试和摩擦磨损实验表明,激光熔覆原位生成NbC颗粒增强镍基复合涂层平均硬度高达HV0.31200,耐磨性是纯Ni60激光熔覆层的2.5倍。分析认为,其硬度和耐磨性提高的原因在于涂层中形成了大量的、原位生长的NbC颗粒增强相,且均匀分布于基体中。     

螺旋碳纳米管的制备、表征及性能

采用溶胶-凝胶结合氢气还原方法制备了Ni纳米颗粒,并用这种Ni纳米颗粒作为催化剂,通过催化裂解乙炔的方法在425℃制备了螺旋度较高且呈对称生长的螺旋碳纳米管。结果表明,本方法简单、成本低、环境友好,可大量制备高纯度螺旋碳纳米管。场发射扫描电镜(FE-SEM)及高分辨透射电镜(HR-TEM)图片表明,通常情况下两根旋向相反的螺旋碳纳米管生长在一个催化剂颗粒上,且这种纳米螺旋呈空心管状。X射线衍射及拉曼光谱分析表明,所得样品成分为有缺陷的石墨结构和镍多晶,未发现其他杂相。此外,对样品的磁性及微波吸收性能进行了研究。     

SiC颗粒尺寸对TiNi基熔覆层组织与性能的影响

采用激光熔覆技术在TC21钛合金表面熔覆了含有SiC颗粒的复合涂层,研究了SiC颗粒尺寸对熔覆层物相组成、微观组织、硬度及摩擦磨损性能的影响。结果表明,熔覆层中的主要物相为Ti2Ni、TiNi、Ti5Si3和TiC;TiC颗粒起到细化晶粒的作用;添加微米SiC颗粒后的熔覆层表面硬度和耐磨性分别为基体的2.1倍和2.082倍,而添加纳米SiC颗粒后的熔覆层表面硬度和耐磨性分别为基体的2.4倍和1.475倍。     

纳米SiC含量对激光熔覆镍基合金组织性能影响

采用预置式,在45^#钢基体表面,铺设0.8 mm厚度的纳米SiC增强NiFeBSi复合合金粉末。利用3 kW横流CO₂激光,熔覆不同增强比例的复合涂层。利用X射线衍射（XRD）仪,扫描电镜（SEM）、显微硬度仪、摩擦磨损试验机分别对不同增强比例涂层进行微观组织、力学性能的分析及讨论。探究了纳米SiC含量对熔覆层组织性能的影响。研究结果表明,NiFeBSi+纳米SiC复合涂层具有与NiFeBSi合金涂层相似的组织形貌特征,在激光熔覆过程中纳米SiC颗粒的分解,致使γ（Fe,Ni）枝晶间上形成了多种碳化物。因此,显著提高了NiFeBSi合金涂层的硬度,并随着纳米SiC的掺入量增多,硬度提高显著。纳米SiC的加入显著地增强了熔覆层的耐磨性能,但随含量增加磨痕表面产生脆性变形和裂纹,其中NiFeBSi+w（SiC）=7%复合涂层的耐磨性能最好。     

银光栅/银纳米颗粒复合结构的光场增强研究

通过时域有限差分法模拟了银光栅/银纳米颗粒复合结构的消光光谱和分布于光栅槽底的银纳米颗粒周围的电场分布。光栅的周期显著影响光栅和纳米颗粒之间的耦合作用,复合结构的共振峰随周期的增加而红移;在不同激发波长下,纳米颗粒周围的电场随周期的变化呈现出不同的规律。为了考察这种复合结构在表面增强拉曼散射光谱(SERS)研究中作为基底时的增强效果,比较了复合结构在785,633,532nm激光激发下的光场增强随周期的变化规律,得到综合增强性能最优的光栅周期为520nm。为了进一步提高复合结构的光场增强效果,对光栅栅脊宽度进行了优化。在优化好光栅周期和栅脊宽度的基础上,从SERS基底化学稳定性的需求出发,仿真了在光栅表面添加4nm金膜层后的银-金光栅/银纳米颗粒复合结构的电场增强效果。