纳米材料导论期末复习重点

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纳米材料复习范围及要点

纳米材料复习范围及要点

纳米材料复习范围及要点1、纳米科技指在纳米尺度(1-100nm)上研究物质的特性和相互作用,同时利用这些特性在这一尺度范围内对原子、分子进行操纵和加工的多学科交叉的科学和技术。

2、研究内容是创造和制备优异性能的纳米材料;设计、制备各种纳米器件和装置;探测和分析纳米区域的性质和现象。

3、最终目的:以原子、分子为起点,去设计制造具有特殊功能的产品,其技术路线可分为“自上而下”(Top Down),“自下而上”(Bottom Up)两种方式。

4、纳米材料:广义地,纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料。

5、纳米材料是纳米科技的主要基础,它和纳米电子学、纳米生物学、纳米检测与表征等组成纳米科技最基本的内容,显示出丰富的层次与学科交叉特征。

6、纳米材料研究的主要内容,包括纳米材料制备中的科学技术问题,纳米材料结构表征与评估方法,纳米材料物理化学性质的测试方法,特别是纳米微区分析技术,纳米材料物理化学性质的特殊变化规律和产生机理,纳米材料的应用与使用过程中的老化失效问题等。

7、纳米结构以纳米尺度的物质单元为基础,按一定规律构筑或营造一种新的体系,它包括一维、二维和三维体系。

这些物质单元包括纳米微粒、稳定的团簇或人造超原子(artificial superatoms)、纳米管、纳米棒、纳米丝、纳米带以及纳米尺寸的孔洞。

8、人工纳米结构组装体系: 按人类的意志,利用物理和化学的方法人工地将纳米尺度的物质单元组装、排列构成一维、二维和三维的纳米结构体系,包括纳米有序阵列体系和介孔复合体系等。

这里,人的设计和参与制造起到决定性的作用,就好像人们用自己制造的部件装配成非生命的实体。

9、纳米结构的自组装体系: 指通过弱的和较小方向性的非共价键,如氢键、范德瓦耳斯键和弱的离子键协同作用把原子、离子或分子连接在一起构筑成一个纳米结构或纳米结构的花样。

10、纳米微粒的尺寸远远小于飞机本身发出的红外线波长和雷达发来的电磁波波长,可以大大增加对这些波的透过率和减少对这些波的反射率,使得红外探测器和雷达接受到的反射信号变得微弱,从而达到隐身的作用;纳米微粒的比表面积大,对电磁波有很强的吸收能力,这些又使得红外探测器和雷达接受到得反射信号强度又大打折扣。

纳米材料复习

纳米材料复习

1.纳米材料的表面效应:纳米材料微粒的表面原子数与总原子数之比随着纳米微粒尺寸的减小而大幅度增加,粒子表面结合能随之增加,从而引起纳米微粒性质变化的现象。

2.纳米材料的光致发光:指在一定波长光照射下被激发到高能级激发态的电子重新跃回到低能级被空穴俘获而发射出光子的现象。

3.纳米产品的制造方式:(1)“自上而下”(top down) :是指通过微加工或固态技术, 不断在尺寸上将人类创造的功能产品微型化。

如:切割、研磨、蚀刻、光刻印刷等。

(2)“自下而上”(bottom up) :是指以原子分子为基本单元, 根据人们的意愿进行设计和组装, 从而构筑成具有特定功能的产品,这种技术路线将减少对原材料的需求, 降低环境污染。

如化学合成、自组装、定位组装等。

4.纳米材料的光催化性质:就是光触媒在外界可见光的作用下发生催化作用。

光催化一般是多种相态之间的催化反应。

光触媒在光照条件(可以是不同波长的光照)下所起到催化作用的化学反应,统称为光反应。

5.(1)物理气相沉积:在低压的惰性气体中加热可蒸发的物质,使之气化,再在惰性气氛中冷凝成纳米粒子。

(2)化学气相沉积:是指在远高于临界反应温度的条件下,通过化学反应,使反应产物蒸气形成很高的过饱和蒸气压,自动凝聚形成大量的晶核,这些晶核不断长大,聚集成颗粒,随着气流进入低温区,最终在收集室内得到纳米粉体。

1纳米微粒的蓝移和红移现象:A 蓝移(1)由于纳米粒子的量子尺寸效应导致纳米微粒的光谱峰值向短波方向移动的现象例如:纳米SiC颗粒和大块固体的峰值红外吸收频率分别是814 cm-1和794 cm-1。

蓝移了20 cm-1。

纳米Si3N4颗粒和大块固体的峰值红外吸收频率分别是949 cm-1和935 cm-1,蓝移了14 cm-1。

(2)纳米微粒吸收带“蓝移”的解释:量子尺寸效应由于颗粒尺寸下降能隙变宽,这就导致光吸收带移向短波方向。

Ball等对这种蓝移现象给出了普适性的解释:已被电子占据分子轨道能级与未被占据分子轨道能级之间的宽度(能隙)随颗粒直径减小而增大,这是产生蓝移的根本原因,这种解释对半导体和绝缘体都适用。

纳米材料重点

纳米材料重点

名词解释:粒尺寸的减小而大幅度增加,机子表面结合能随之增加,从而引起纳米微粒性质变化的现象。

通过微加工和固态技术,不断在尺寸上将人类创造的功能产品微型化。

以原子分子为基本单元,根据人们的意愿进行设计和组装,从而构筑成具有特定功能的产品,这种技术路线将减少对原材料的需求, 降低环境污染。

高能级激发态的电子重新跃回到低能级被空穴俘获而发射出光子的现象.就是光触媒在外界可见光的作用下发生催化作用。

使之气化,再在惰性气体中冷凝成纳米粒子或在衬体上沉积、生长成膜,热源可以是电阻热源、高频感应热源、电子束或激光热源等,不同的加热方法制备的纳米粒子的量、大小及分布等各有差异。

优点:超细粉末、纯度高、圆整度较好、表面清洁、粒度分布比较集中;缺点:粉体产生率较低盐等)装化为气相,在通过化学反应,成核生长得到纳米材料。

优点:可制备出不同的超晶格材料,外延表面和界面可达原子级的平整度;缺点:有杂质,产物少 简答:1、纳米技术与微电子技术的主要区别:纳米技术研究的是以控制单个原子、分子来实现设备特定的功能,是利用电子的波动性来工作的;而微电子技术则主要通过控制电子群体来实现其功能,是利用电子的粒子性来工作的。

2、宽频带强吸收:所有的金属在超微颗粒状态都呈现为黑色,尺寸越小,颜色愈黑;光与物质相互作用,除吸收外,还有散射作用,微粒对光波的散射与波长的四次方成反比,因此天空成蓝色;金属超微颗粒对光的反射率很低,通常可低于l %,大约几微米的厚度就能完全消光。

利用这个特性可以高效率地将太阳能转变为热能、电能。

还可能应用于红外敏感元件、红外隐身技术等 3、蓝移和红移现象“蓝移”现象,即吸收带移向短波长方向,原因:已被电子占据分子轨道能级与未被占据分子轨道能级之间的宽度 (能隙)随颗粒直径减小而增大;“红移”现象:吸收带移向长波长,原因:由于表面或界面效应,引起纳米微粒的表面张力增大,使发光粒子所处的环境变化致使粒子的能级改变,带隙变窄所引起的 4、溶胶凝胶法工艺过程将金属有机醇或无机盐溶液经水解,使溶质聚合成溶胶再凝胶,在低温干燥,磨细后煅烧得到纳米粒子 5、碳纳米管:由单层、多层石墨片绕中心按一定角度卷曲成无缝、中空的纳米管。

纳米材料复习题

纳米材料复习题

纳米材料复习题纳米材料复习题一、纳米材料的定义和特点纳米材料是指在至少一维尺度上具有纳米级别尺寸的材料。

其特点包括:1. 尺寸效应:纳米材料的尺寸与其物理、化学性质密切相关。

例如,纳米颗粒的表面积相对较大,导致其具有更高的活性和反应性。

2. 量子效应:纳米材料的电子结构受到量子效应的影响,其光学、电学、磁学等性质与宏观材料有所不同。

3. 界面效应:纳米材料的界面处存在着相互作用和相变,这些效应对其性能和应用具有重要影响。

二、纳米材料的制备方法1. 碳纳米管的制备:碳纳米管可以通过电弧放电、化学气相沉积、热解等方法制备。

2. 金属纳米颗粒的合成:金属纳米颗粒可以通过化学还原、溶胶凝胶法、热分解等方法制备。

3. 量子点的制备:量子点可以通过溶液法、气相法、热分解法等方法制备。

4. 纳米薄膜的制备:纳米薄膜可以通过物理气相沉积、化学气相沉积、溶液法等方法制备。

三、纳米材料的应用领域1. 纳米电子学:纳米材料在电子器件中的应用具有重要意义。

例如,纳米晶体管可以实现更高的电子迁移率和更小的功耗。

2. 纳米医学:纳米材料在医学领域的应用包括药物传递、生物成像和癌症治疗等。

纳米颗粒可以作为药物载体,实现精确的靶向治疗。

3. 纳米能源:纳米材料在能源领域的应用包括太阳能电池、燃料电池和储能材料等。

纳米结构可以提高能量转换效率和储存密度。

4. 纳米传感器:纳米材料可以制备成高灵敏度的传感器,用于检测环境中的化学物质、生物分子和物理参数等。

四、纳米材料的挑战和前景1. 安全性问题:纳米材料的生物毒性和环境风险需要重视。

在纳米材料的应用过程中,需要对其安全性进行评估和监测。

2. 大规模制备:纳米材料的大规模制备是一个挑战。

目前,研究人员正在探索高效、低成本的纳米材料制备方法。

3. 多功能性:纳米材料的多功能性使其在各个领域具有广泛的应用前景。

未来,纳米材料的研究将更加注重材料的设计和功能的定制。

总结:纳米材料作为一种新兴的材料,具有独特的特点和广泛的应用前景。

纳米材料考试重点

纳米材料考试重点

第一章概述1.简述纳米材料的四个效应。

(1)小尺寸效应(2)表面与界面效应(3)量子尺寸效应(4)宏观量子隧道效应2.纳米材料的分类(按维数来分)(1)零维(2)一维(3)二维第二章补充1.金属材料的分类?2.实际应用金属材料的形态?3.合金的分类及每种合金的特点(1)混合物合金(2)固溶体合金(3)金属间化合物合金4.铁系合金分类及每一种是怎么形成的、含碳量高低及塑性、硬度、强度等(P120)5.硅酸盐水泥的三个过程(水化、凝结和硬化)(P144)6.玻璃的形态及组分构成(对网络结构的作用)形态:?组分构成(1)形成体(2)中间体(3)改性剂7.什么是陶瓷(成分及经历什么过程形成)P1518.陶瓷的一般结构与基本性质P1519.普通陶瓷的三大原材料(各自的特点)长石黏土石英特点:?10.结构陶瓷中氧化铝陶瓷、碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷的主晶相及晶型。

P156~P157(1)氧化铝陶瓷(2)碳化硅陶瓷(3)氮化硅陶瓷(4)氮化硼陶瓷11.复合材料的特点?(1)(2)(3)12.复合材料的组成(两部分,分别包括那些种类)(1)基体——连续相金属材料陶瓷材料聚合物材料(2)增强材料——分散相颗粒晶须纤维13.复合材料的复合原理混合法则第三章制备1.纳米材料制备技术的分类(按照纳米材料的制备方法分及纳米材料制备的体系状态分)制备方法:(1)化学法(2)物理法(3)综合法制备体系(1)气相法(2)液相法(3)固相法2.零维纳米材料的物理制备方法包括惰性气体沉淀法、机械粉碎法、非晶晶化法、氢等电弧离子体法(1)惰性气体沉淀法(2)机械粉碎法(3)非晶晶化法(4)氢等电弧离子体法3.氢电弧等离子体法中氢气的作用。

(1)释放大量热,使金属蒸发(2)降低金属表面张力4.化学沉淀法的原理和分类(细分)原理特点分类(1)直接沉淀法(2)共沉淀法(3)均相沉淀法(4)水解沉淀法5.微乳法的原理???6.一维纳米材料制备技术中气-固(VS)生长机理(过程)及该法常用来制备什么材料。

纳米材料导论复习题

纳米材料导论复习题

《纳米材料导论》复习题2013.12第一章1、纳米材料有哪些危害性?答:纳米技术对生物的危害性:1)在常态下对动植物体友好的金,在纳米态下则有剧毒;2)小于100nm的物质进入动物体内后,会在大脑和中枢神经富集,从而影响动物的正常生存;3)纳米微粒可以穿过人体皮肤,直接破坏人体的组织及血液循环。

纳米技术对环境的危害性:美国研究人员证明,足球烯分子会限制土壤细菌的生长,而巴基球则对鱼类有毒,这说明纳米技术对生态平衡和生态安全都有一定的破坏性。

2、什么是纳米材料、纳米结构?答:纳米材料:纳米级结构材料简称为纳米材料,是指组成相或晶粒结构的尺寸介于1纳米~100纳米范围之间,纳米材料大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类。

纳米材料有两层含义:其一,至少在某一维方向,尺度小于100nm,如纳米颗粒、纳米线和纳米薄膜,或构成整体材料的结构单元的尺度小于100nm,如纳米晶合金中的晶粒;其二,尺度效应:即当尺度减小到纳米范围,材料某种性质发生神奇的突变,具有不同于常规材料的、优异的特性量子尺寸效应。

纳米结构:以纳米尺度的物质为单元按一定规律组成的一种体系。

3、什么是纳米科技?答:纳米科技是研究在千万分之一米(10-7)到十亿分之一米(10-9米)内,原子、分子和其它类型物质的运动和变化的科学;同时在这一尺度范围内对原子、分子进行操纵和加工的技术。

4、什么是纳米技术的科学意义?答:纳米尺度下的物质世界及其特性,是人类较为陌生的领域,也是一片新的研究疆土在宏观和微观的理论充分完善之后,再介观尺度上有许多新现象、新规律有待发现,这也是新技术发展的源头;纳米科技是多学科交叉融合性质的集中体现,我们已不能将纳米科技归为任何一门传统的学科领域而现代科技的发展几乎都是在交叉和边缘领域取得创新性的突破的,在这一尺度下,充满了原始创新的机会因此,对于还比较陌生的纳米世界中尚待解释的科学问题,科学家有着极大的好奇心和探索欲望。

《纳米材料与技术》期末复习资料.docx

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一纳米材料的概念1、纳米材料广义:在一维、二维、三维的空间中始终处于1〜lOOnm范围的晶体或非晶体物质。

其性质完全不同于常规材料,而具有特殊性。

狭义:具有纳米结构的材料。

纳米材料与传统材料的主要差别:尺寸差异性能差异强度、韧性、比热、导电率、扩散率等完全不同于或大大优于常规的体相材料。

2、纳米尺度临界尺寸:当颗粒的大小减小到某一尺寸时,材料的性能突变,与同样组分构成的常规材料性质不同,这个尺寸就是临界尺寸。

同一种纳米材料具有的不同性质所发生突变的临界尺寸不同;而同一种性能的不同纳米材料其临界尺寸也有很大差异。

3、纳米结构基本单元构成纳米结构块体、薄膜、多层膜以及纳米结构材料的基本单元有:团簇,纳米微粒、纳米管、纳米棒、纳米线、纳米纤维、纳米带、纳米环、纳米螺旋和同轴纳米电缆等。

它们至少一维尺寸非常小。

①团簇原子团簇是指几个至几百个原子的聚集体(粒径小于或等于lnm)o如Fen,Cu n S m, C n H m(n 和m都是整数)和碳簇(富勒烯C6o,C70等)等。

它介于单个原子与固体之间。

形状多样化:线状、层状、管状、洋葱状、骨架状、球状等。

原子团簇分类:A 一元原子团簇,如:Nan, Nin,C60, C70B 二元团簇,如:lnnPm,AgnSmC多元团簇,如:Vn(C6H6)mD原子簇化合物,是原子团簇与其它分子以配位键结合形成的化合(例如,某些含Fe-S团簇的蛋白质分子)。

②纳米微粒纳米微粒是指颗粒尺寸为纳米量级的超细微粒,它的尺度大于原子簇,小于通常的微粉。

尺寸一般在1〜lOOnm之间,纳米颗粒所含原子数范围在103-107个,也称它为超微粒子。

上田良二给纳米颗粒的定义是:用电子显微镜才能看到的颗粒称为纳米微粒。

通常,分散性好的纳米粒子在良溶剂中不会沉淀,而且有透光性。

③纳米棒、纳米带和纳米线纳米棒:长径比(长度与直径的比率),J、,截面为圆形。

一般小于20。

纳米线:长径比大,截面为圆形。

纳米材料复习提纲.doc

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复习提纲1纳米的概念:纳米(nanometer)是长度的一个单位,简写为nm olnm=10-3 u m=10-6min=10-9mlnm等于10个氢原子一字紧密排起来的长度。

纳米是一个极小达到尺寸,但它又代表人们认识上的一个新层次,从微米进入到纳米。

2宏观和微观:宏观:研究对象尺寸很大,下限有限,上限无限。

微观:指分子、原子及其内部的原子核(夸克、亲子、希格斯-波色子)和电子,微观冇上限而无法定义下限。

3界观体系:界观体系就是宏观和微观Z间的纳米体系。

4纳米材料:是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基木单元构成的材料,即由粒径尺寸介于1 —100nm之间的超细颗粒组成的固体材料。

狭义来讲:纳米材料是有关原子团簇、纳米颗粒、纳米线、纳米薄膜、纳米碳管和纳米固体材料的总称。

广义:纳米材料是晶粒或晶界等显微构造能达到纳米尺寸水平的材料。

纳米材料是组成相或晶粒在任一维上尺寸小于100nm的材料。

也叫超分子材料。

5纳米微粒:是指颗粒尺寸为纳米量级的超微颗粒,尺度大于原子团簇,小于通常的微粉,一般指颗粒度在riOOnm Z间粒了的聚合体,是处于该几何尺寸的各种粒子聚合体的总称。

6幻数效应:构成原子团簇的原子数口按一定规律分布,形成稳定的团簇结构的集合体,称为幻数。

7团簇:是由多个原子组成的小粒子,它们比无机分子大,但比具冇平移对称性的块体材料小,其原了结构(键长、键角和对称性等)和电了结构不同于分子,也不同于块体。

8纳米碳管:纳米碳管(NTs)是管状的纳米级右墨品体。

9什么情况卜•不能够用电阻加热法制备纳米金屈粒了;10光敏剂11沉淀法12溶胶-凝胶法:13化学气相沉积法14气相分解法制备纳米粒子对原料性质的要求及反应15激光诱导气相化学反应原理13微乳液14薄膜15荷叶效应16纳米复合材料17纳米固体材料结构的研究方法18小尺寸效应19二简述1纳米粒子的基本单元结构分类2纳米科技研究的内容3纳米科技诞生的标志4简述世界上何时如何首次实现了单个原子的移动和排列5纳米材料的不同发展阶段研究的侧重点分别是什么6纳米科技的作用7纳米材料在高科技屮的地位8表面效应产生的原因分析9纳米催化剂的作用及优点10高密度纳米磁性记录材料应满足的条件?11纳米隐身材料12 C60的结构13为什么富勒烯的命名存在争议?14 C60发现的重要意义15原了团簇的性质16为什么C60溶液口J以作为光学限幅器17碳有哪些同素异型体?各有什么样的特点?18如何制备出单臂纳米碳管?19单壁纳米碳管的类型及特点20纳米碳管优异的物理性能21气体冷凝法的主要步骤22影响纳米微粒粒径的因素23粉体粒径的控制方法24气相化学反应法(化学气相沉积)25激光制备超细微粒的基木原理26影响溶胶-凝胶法制备纳米薄膜的主要因索冇哪些?27纳米固体材料的结构分类28界面组元的特点29简述纳米材料的结构缺陷30纳米固体材料界面结构的研究方法31纳米材料与宏观材料的区别?32纳米复合材料在,填料与基体的作用三.论述1纳米科技研究对人类发展将产生哪些重要贡献?2为什么对纳米人们会产生有关安全性的争论?3纳米固体材料的特性4量了尺寸效应5原子团簇6机械粉碎法制备纳米粒子存在什么限制?影响机械粉碎极限的主要因素有哪些?7科技成果的滥用和纳米产品的奢侈应用8为什么说纳米科学技术将逐步改变世界?。

纳米材料概论复习要点

纳米材料概论复习要点

一、1、纳米科技:研究由尺寸在0.1—100nm之间的物质组成体系的运动规律和相互作用以及可能的实际应用中的技术问题的科学技术。

2、纳米固体材料:又可称为纳米结构材料或纳米材料,它是由颗粒或晶粒尺寸为1~100nm的粒子凝聚而成的三维块体。

3、量子尺寸效应:当粒子尺寸下降到某一值时,金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级的现象,以及纳米半导体微粒存在比连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级,这些能隙变宽现象。

4、表面效应:表面原子的活性不但引起纳米粒子表面原子的变化,同时也引起表面电子自旋构象和电子能谱的变化。

5、宏观量子隧道效应:某些宏观量如颗粒的磁化强度,量子相干器件中的磁通量等具有贯穿势垒的能力,称为宏观量子隧道效应。

6、纳米材料(广义):晶粒或晶界等显微构造能达到纳米尺寸水平的材料。

7、原子团簇:由多个原子组成的小粒子。

它们比无机分子大,但比具有平移对称性的块体材料小,它们的原子结构(键长、键角和对称性等)和电子结构不同于分子,也不同于块体。

8、Kubo理论:颗粒尺寸进入纳米级时,靠近费米面附近的能级由原来的准连续变为离散能级。

9、小尺寸效应:当颗粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时,晶体周期性的边界条件将被破坏,非晶态纳米粒子的颗粒表面层附近的原子密度减少,导致声、光、电、磁、热、力学等特性呈现新的物理性质的变化称为小尺寸效应。

10、纳米结构材料:由颗粒或晶粒尺寸为1~100nm的粒子形成的三维块体称为纳米固体(结构)材料。

其晶粒尺寸、晶界宽度、析出相分布、气孔尺寸和缺陷尺寸都在纳米数量级。

二、简答题1、冷冻干燥法制备纳米颗粒的基本原理。

先使干燥的溶液喷雾在冷冻剂中冷冻,然后在低温低压下真空干燥,将溶剂升华除去,再通过热处理得到所需的物质。

2、气相合成法制备纳米颗粒的主要过程有哪些?利用两种以上物质之间的气相化学反应,在高温下合成出相应的化合物,再经过快速冷凝,从而制备各类物质的纳米粒子。

纳米材料与器件期末复习资料

纳米材料与器件期末复习资料
纳米材料与器件
一、级时,超微颗粒的能级离散化、能隙变宽,当平均能级间距 大于热能、 磁能、 静电能等时, 超微颗粒就会呈现一系列与宏观物体显著不同的反常特性 (声、 光、热、电、磁等) ,称之为量子尺寸效应。 影响:不透明的物质变为透明(Cu);惰性材料变成催化剂(Pt);稳定的材料变得易燃(Al); 在室温下的固体变成液体(Au);绝缘体变成导体(Si);导体变为绝缘体(Ag)。 小尺寸效应:当纳米粒子的尺寸与光波波长、徳布罗意波长、超导态的想干长度或与磁场穿 透深度相当或更小时, 晶体周期性边界条件将被破坏, 非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近的 原子密度减小,导致声、光、热、电、磁等特性出现异常的现象,称之为小尺寸效应。 影响: 原有晶体周期性边界条件被破坏,物性也就表现出新的效应,如从磁有序变为磁无序,磁矫 顽力变化,金属熔点下降等。不透明的物质变为透明(Cu);惰性材料变成催化剂(Pt);稳定 的材料变得易燃(Al);在室温下的固体变成液体(Au);绝缘体变成导体(Si)。 1.金属纳米相材料的电阻增大与临界尺寸现象 (电子平均自由程)动量 2.宽频带强吸收性质 (光波波长) 3.激子增强吸收现象 (激子半径) 4.磁有序态向磁无序态的转变(超顺磁性) (各向异性能) 5.超导相向正常相的转变 (超导相干长度) 6.磁性纳米颗粒的高矫顽力 (单畴临界尺寸) 表面效应: 纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随着粒子尺寸的减小而大幅度的增加, 粒 子的表面能及表面张力也随着增加,从而引起纳米粒子物理、化学性质的变化,称之为表面 效应。 1.表面化学反应活性(可参与反应)。 2.催化活性。 3.纳米材料的(不)稳定性。 4.铁磁质的居里温度降低。 5.熔点降低。 6.烧结温度降低。 7.晶化温度降低。 8.纳米材料的超塑性和超延展性。 9.介电材料的高介电常数(界面极化) 。 10.吸收光谱的红移现象。 宏观量子隧道效应: 微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。微观的量子隧道效应可 以在宏观物理量中例如微粒的磁化强度, 量子相干器件中的磁通量等表现出来, 称为宏观量 子隧道效应。(宏观量子所产生的隧道效应) 库伦阻塞:当导体尺度进入纳米尺度时,充放电过程很难进行,或充、放电过程变得不能连 续进行,即体系变得电荷量子化,这个能量成为库伦堵塞能,充入一个电子所需的能量也称 为库伦堵塞能。通常把小体系中这种单电子运输行为,成为库伦堵塞效应。 磁阻效应:磁电阻(MR)效应是指导体或半导体在磁场作用下其电阻值发生变化的现象。 正常磁电阻效应来源于磁场对电子的洛仑兹力 ,导致载流子运动发生偏转或产生螺旋运动, 使电子碰撞几率增加,电阻增大。 巨磁电阻效应:只有在纳米尺度的薄膜中才能观测到,因此纳米材料以及超薄膜制备技术的

(完整)纳米材料导论期末复习重点

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名词解释:1、纳米:纳米是长度单位,10-9米,10埃。

2、纳米材料:指三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由他们作为基本单元构成的材料。

3、原子团簇:由几个乃至上千个原子通过物理或化学结合力组成的相对稳定的微观或亚微观聚集体(原子团簇尺寸一般小于20nm)。

4、纳米技术:指在纳米尺寸范围内,通过操纵单个原子、分子来组装和创造具有特定功能的新物质。

5、布朗运动:悬浮微粒不停地做无规则运动的现象.6、均匀沉淀法:利用某一化学反应使溶液中的构晶离子由溶液中缓慢地、均匀地释放出来,再与沉淀组分发生反应.7、纳米薄膜材料:指由尺寸在纳米量级的颗粒构成的薄膜材料或纳米晶粒镶嵌与某种薄膜中构成的复合膜且每层厚度都在纳米量级的单层或多层膜。

8、真空蒸镀:指在高真空中用加热蒸发的方法是源物质转化为气相,然后凝聚在基体表面的方法。

9、超塑性:超塑性是指在一定应力下伸长率≥100%的塑性变形。

10、弹性形变:指固体受外力作用而使各点间相对位置的改变,当外力撤消后,固体又恢复原状。

11、塑性形变:指固体受外力作用而使各点间相对位置的改变,当外力撤消后,固体不会恢复原状。

HAII—Petch公式:σ--强度; H--硬度;d--晶粒尺寸;K--常数纳米复合材料:指分散相尺度至少有一维小于100nm的复合材料。

14、蠕变:固体材料在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而增加的现象。

15、热塑性:物质在加热时能发生流动变形,冷却后可以保持一定形状的性质。

大题:纳米粒子的基本特性?(1)小尺寸效应:随着颗粒尺寸的量变,在一定条件下会造成颗粒性质的质变,由于颗粒尺寸的变小,所导致的颗粒宏观物理性质的改变称为小尺寸效应。

(2)表面效应:纳米粒子表面原子数与总原子数之比随着纳米粒子尺寸的减小而显著增加,粒子的表面能和表面张力也随着增加,物理化学性质发生变化。

(粒度减小,比表面积增大;粒度减小,表面原子所占比例增大;表面原子比内部原子具有更高的比表面能;表面原子比内部原子具有更高的活性)(3)量子尺寸效应:当金属粒子的尺寸下降到某一值时,金属费米能级附近的能级由准连续变为离散能级或能隙变宽的现象。

2024纳米材料与技术期末考试复习

2024纳米材料与技术期末考试复习

《纳米材料与技术》期末复习第一章:纳米科学技术的发展历史——1、1959年12月,美国物理学家费曼在加州理工学院召开的美物理学会会议上作了一次富有想象力的演说“最底层大有发展空间”,费曼的幻想点燃纳米科技之火。

2、1981年比尼格与罗勒尔独创了看得见原子的扫描隧道显微镜(STM)。

3、1989年在美国加州的IBM试验内,依格勒博士采纳低温、超高真空条件下的STM操纵着一个个氙原子,实现了人类另一个幻想——干脆操纵单个原子。

4、1991年,日本的饭岛澄男教授在电弧法制备C60时,发觉氩气直流电弧放电后的阴极碳棒上发觉了管状结构的碳原子簇,直径约几纳米,长约几微米碳纳米管。

5、1990年在美国东海岸的巴尔的摩召开其次届国际STM会议的期间,召开了第一届国际纳米科学技术会议,该会议标记纳米科学技术的诞生。

其次章:1、纳米材料的分类:按功能分为半导体纳米材料、光敏型纳米材料、增加型纳米材料和磁性纳米材料;按属性分为金属纳米材料、氧化物纳米材料、硫化物纳米材料、碳(硅)化合物纳米材料、氮(磷)等化合物纳米材料、含氧酸盐纳米材料、复合纳米材料。

按形态分为纳米点、纳米线、纳米纤维和纳米块状材料。

2、纳米材料的四个基本效应:小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应。

1)量子尺寸效应与纳米材料性质a.导电的金属在制成超微粒子时就可以变成半导体或绝缘体;绝缘体氧化物相反。

b.磁化率的大小与颗粒中电子是奇数还是偶数有关。

c.比热亦会发生反常变更,与颗粒中电子是奇数还是偶数有关。

d.光谱线会产生向短波长方向的移动。

e.催化活性与原子数目有奇数的联系,多一个原子活性高,少一个原子活性很低。

2)小尺寸效应的主要影响:a.金属纳米相材料的电阻增大与临界尺寸现象(电子平均自由程)动量b.宽频带强汲取性质(光波波长)c.激子增加汲取现象(激子半径)d.磁有序态向磁无序态的转变(超顺磁性)(各向异性能)e.超导相向正常相的转变(超导相干长度)f.磁性纳米颗粒的高矫顽力(单畴临界尺寸)3)表面效应及其影响:表面化学反应活性(可参加反应)、催化活性、纳米材料的(不)稳定性、铁磁质的居里温度降低、熔点降低、烧结温度降低、晶化温度降低、纳米材料的超塑性和超延展性、介电材料的高介电常数(界面极化)、汲取光谱的红移现象。

纳米材料导论复习材料

纳米材料导论复习材料

纳⽶材料导论复习材料纳⽶材料导论复习⼤纲第⼀章纳⽶和纳⽶材料1、掌握基本概念纳⽶科学技术:纳⽶科技(英⽂:Nanotechnology)是⼀门应⽤科学,其⽬的在于研究纳⽶尺⼨时,物质和设备的设计⽅法、组成、特性以及应⽤。

纳⽶材料:纳⽶材料是指在材料三维空间中⾄少有⼀维处于纳⽶尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料。

2、纳⽶材料的分类,并举例说明。

纳⽶材料⼤致可分为纳⽶粉末、纳⽶纤维、纳⽶膜、纳⽶块体等四类。

第⼆章纳⽶材料制备⽅法1、纳⽶材料制备研究发展的三个阶段及纳⽶材料制备技术的分类。

三个阶段:第⼀阶段(1990年以前)主要是在实验室探索各种⼿段制备纳⽶颗粒粉体,合成纳⽶块体(包括薄膜),研究评估表征的⽅法,探索纳⽶材料的特殊性能。

研究对象⼀般局限于纳⽶晶或纳⽶相材料。

第⼆阶段:(1990-1994年)关注的热点是设计纳⽶复合材料。

纳⽶微粒与纳⽶微粒复合,纳⽶微粒与常规块体复合、纳⽶复合薄膜。

第三阶段(从1994年到现在)纳⽶组装体系研究。

以纳⽶颗粒以及纳⽶丝、管等为基本单元在⼀维、⼆维和三维空间组装排列成具有纳⽶结构的体系。

纳⽶材料制备⽅法的分类:1 按学科分类:物理⽅法、化学⽅法和综合法。

2 根据制备状态的不同,分为:⽓相法、液相法和固相法。

3 按反应物状态分为⼲法和湿法。

2、物料的基本粉碎⽅式⽅法:机械粉碎、⾼压⽓流粉碎、电⽕花爆炸;包括破碎和粉磨3、蒸发凝聚法、⾼能球磨法、物理⽓相沉积法、化学⽓相沉积法、⽔热法、溶剂热法、溶胶凝胶法、微乳液法、模板法、⾃组装法的定义。

蒸发凝聚法:是将纳⽶粒⼦的原料加热、蒸发,使之成为原⼦或分⼦;再使许多原⼦或分⼦凝聚,⽣成极微细的纳⽶粒⼦。

⾼能球磨法:机械⼒化学(mechanochemistry ,⼜称⾼能球磨high - energy ball milling)。

制备超细材料的⼀种重要途径。

机械化学法的基本原理是利⽤机械能来诱发化学反应或诱导材料组织、结构和性能的变化, 以此来制备新材料。

纳米材料复习资料

纳米材料复习资料

1、纳米尺度是指1-100nm。

2、纳米科学是研究纳米尺度内原子、分子和其他类型物质运动和变化的科学。

3、纳米技术是在纳米尺度范围内对原子、分子等进行操纵和加工的技术。

4、纳米材料的定义:把组成相或晶粒结构的尺寸控制在100纳米以下具有特殊功能的材料称为纳米材料。

从狭义上说,就是有关原子团簇、纳米颗粒、纳米线、纳米薄膜、纳米碳管和纳米固体材料的总称。

5、纳米材料的分类:原子团簇,纳米颗粒与粉体(零维),纳米线与纳米管(一维),纳米带(二维),纳米薄膜和纳米涂层(二维),纳米固体材料,纳米复合材料(三维)。

6、纳米固体材料是具有纳米特征结构的固体材料。

7、纳米复合材料:增强相为纳米颗粒、纳米晶须、纳米晶片、纳米纤维的复合材料。

8、原子团簇是指几个至几百个原子的聚集体。

9、纳米材料的结构缺陷有三种类型:点缺陷、线缺陷、面缺陷。

10、纳米材料具有高比例的内界面,包括晶界,相界,畴界。

11、研究纳米的重要工具扫描隧道显微镜,为我们揭示一个可见的原子、分子世界,对纳米科技发展产生了积极促进作用。

12、化学气相反应法制备纳米微粒包括:气相分解法,气相合成法,气—固反应法。

13、液相法制备纳米微粒分为:沉淀法,水热法,溶胶凝胶法,冷冻干燥法,喷雾法。

14、在制备氧化物薄膜的溶胶—凝胶方法中,有浸渍提拉法、旋覆法、喷涂法及简单的刷涂等。

15、纳米薄膜的制备方法包括物理法包括:真空蒸发制膜,分子束外延制膜,溅射制膜。

化学法包括:化学气相沉积,溶胶-凝胶法,电镀法。

16、光致发光指在一定波长光照射下被激发到高能级激发态的电子重新跃入低能级被空穴捕获而发光的微观过程。

仅在激发过程中发射的光为荧光。

在激发停止后还继续发射一定时间的光为磷光。

17、1988年,法国的费尔在铁、铬相间的多层膜电阻中发现,微弱的磁场变化可以导致电阻大小的急剧变化,其变化的幅度比通常高十几倍,他把这种效应命名为巨磁电阻效应。

18、纳米粒子体积极小,所包含的原子数很少。

纳米材料期末复习材料

纳米材料期末复习材料

问题:
(16) 试写出至少一种湿法合成纳米羟基磷灰石的化学反应式。 (17) 试写出纳米羟基磷灰石水热合成法的化学反应式。 (18) 试分别写出纳米磷酸三钙固相反应法和沉淀法的化学反应式。 (19) 以大鼠为例,简述成骨细胞的分离和纯化方法。 (20) 溶胶-凝胶Stober法制备二氧化硅微球的基本机理是什么?哪些反应 介质较适合?影响微球形貌和尺寸的主要因素是什么? (21) 什么是物质的抗磁、顺磁、铁磁和反铁磁性? (22) 试画出铁磁材料的磁滞回线示意图。怎样通过磁滞回线判断软磁材 料、硬磁材料和矩磁材料? (23) 什么是超顺磁性?其磁滞回线有什么特点? (24) 磁纳米材料的产热机理是什么?和纳米粒子的粒径关系? (25) Turkevich-Frens 方法合成金纳米粒的原理是什么?如何改进? (26) 树状大分子有哪些结构特点? (27) 树状大分子有哪些性质特点? (28) 树状大分子的分散合成法有哪些优点和缺点? (29) 树状大分子的会聚合成法有哪些优点和缺点? (30) 与病毒载体相比, 阳离子聚合物作为基因载体的优势是什么? (31) 肿瘤化疗的主要缺点是什么?
微球控制
有机溶剂种类对SiO2粒径和形貌的影响
保持其它反应条件不变,分别采用甲醇(a)、乙醇(b)、正丙 醇(c)、正丁醇(d)为溶剂来制备SiO2微球。
微球控制
TEOS浓度对颗粒的尺寸影响较小; 氨水催化剂和 去离子水量是决定二氧化硅微球粒径大小和形貌 的主要因素。随着氨水量的增加,颗粒的粒径显 著增大,粒径分布也增大; 随着去离子水量的增大, 颗粒的粒径逐渐变大,微球的球形度逐渐变好, 但水量较大时,球形度变差。 在所选择的实验条件下,当无水乙醇5ml、TEOS 为巧ml、氨水为5ml、去离子水5ml时,可制备出 单分散性最好、外形规则的二氧化硅颗粒。
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名词解释:1、纳米:纳米是长度单位,10-9米,10埃。

2、纳米材料:指三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm )或由他们作为基本单元构成的材料。

3、原子团簇:由几个乃至上千个原子通过物理或化学结合力组成的相对稳定的微观或亚微观聚集体(原子团簇尺寸一般小于20nm )。

4、纳米技术:指在纳米尺寸范围内,通过操纵单个原子、分子来组装和创造具有特定功能的新物质。

5、布朗运动:悬浮微粒不停地做无规则运动的现象。

6、均匀沉淀法:利用某一化学反应使溶液中的构晶离子由溶液中缓慢地、均匀地释放出来,再与沉淀组分发生反应。

7、纳米薄膜材料:指由尺寸在纳米量级的颗粒构成的薄膜材料或纳米晶粒镶嵌与某种薄膜中构成的复合膜且每层厚度都在纳米量级的单层或多层膜。

8、真空蒸镀:指在高真空中用加热蒸发的方法是源物质转化为气相,然后凝聚在基体表面的方法。

9、超塑性:超塑性是指在一定应力下伸长率≥100%的塑性变形。

10、弹性形变:指固体受外力作用而使各点间相对位置的改变,当外力撤消后,固体又恢复原状。

11、塑性形变:指固体受外力作用而使各点间相对位置的改变,当外力撤消后,固体不会恢复原状 。

12、HAII-Petch 公式: σ--强度; H --硬度;d --晶粒尺寸;K --常数13、纳米复合材料:指分散相尺度至少有一维小于100nm 的复合材料。

14、蠕变:固体材料在保持应力不变的条件下,应变随时间延长而增加的现象。

15、热塑性:物质在加热时能发生流动变形,冷却后可以保持一定形状的性质。

大题:1、纳米粒子的基本特性?(1)小尺寸效应:随着颗粒尺寸的量变,在一定条件下会造成颗粒性质的质变,由于颗粒尺寸的变小,所导致的颗粒宏观物理性质的改变称为小尺寸效应。

(2)表面效应:纳米粒子表面原子数与总原子数之比随着纳米粒子尺寸的减小而显著增加,粒子的表面能和表面张力也随着增加,物理化学性质发生变化。

(粒度减小,比表面积增大;粒度减小,表面原子所占比例增大;表面原子比内部原子具有更高的比表面能;表面原子比内部原子具有更高的活性)(3)量子尺寸效应:当金属粒子的尺寸下降到某一值时,金属费米能级附近的能级由准连续变为离散能级或能隙变宽的现象。

(4)宏观量子隧道效应:宏观物理量具有的隧道效应。

2、纳米陶瓷具有较好韧性的原因?(1)纳米陶瓷材料有纳米相,具有纳米材料相关的性能,而纳米材料具有大的界面,界面原子排列相当混乱,原子在外力变形条件下容易迁移,从而表现出优良的韧性,因而纳米陶瓷也具有较好的韧性;(2)纳米级弥散相阻止晶粒长大,起到细晶强化作用,使强度、硬度、韧性都得到提高;(3)纳米级粒子的穿晶断裂,并由硬粒子对裂纹尖端的反射作用而产生韧化。

3、制备纳米粒子的物理方法?d K +0y σσ=d K H H +0y =(1)机械粉碎法:球磨、振动球磨、振动磨、搅拌磨、胶体磨、纳米气流粉碎气流磨。

(2)蒸发凝聚法:金属烟粒子结晶法、流动油面上的真空蒸发沉积法、等离子体加热法、激光加热蒸发法、电子束加热蒸发法、电弧放电加热蒸发法、高频感应加热蒸发法、太阳炉加热蒸发法。

(3)离子溅射法(4)冷冻干燥法(5)其他方法:火花放电法、爆炸烧结法、活化氢熔融金属反应法。

4、制备纳米粒子的化学方法?(1)气相化学反应法(气相分解法、气相合成法、气-固反应法):利用挥发性的金属化合物的蒸气,通过化学反应生成所需要的化合物,在保护气体环境下快速冷凝,从而制备各类物质的纳米粒子。

该方法也叫做化学气相沉积法。

(2)沉淀法:在溶液状态下将不同化学成分的物质混合,在混合溶液中加入适当的沉淀剂(如OH-,C2O42-,CO32-等)制备纳米粒子的前驱体沉淀物(氢氧化物、水合氧化物或盐类),再将此沉淀物进行干燥或煅烧,从而制得相应的纳米粒子。

(共沉淀法、均相沉淀法、水解沉淀法)(3)水热合成法:水热法是在特制的密闭反应容器里,采用水溶液作为反应介质,对反应容器加热,创造一个高温( 100~1000℃)、高压( 1~100 MPa )的反应环境,使通常难溶或不溶的物质溶解并重结晶。

(4)喷雾热解法:将溶液通过各种物理手段进行雾化获得超微粒子的一种化学与物理相结合的方法。

(5)溶胶-凝胶法:将金属醇盐或无机盐经水解直接形成溶胶或经解凝形成溶胶,然后使溶质聚合凝胶化,再将凝胶干燥、焙烧去除有机成分,最后得到无机材料。

5、真空蒸镀、溅射制膜的原理?真空蒸镀原理:在高真空中,将源物质加热到高温,相应温度下的饱和蒸气向上散发,基片设在蒸气源的上方阻挡蒸气流,蒸气则在基片上形成凝固膜。

溅射制膜原理(指在真空室中,利用荷能粒子轰击靶材表面,使被轰击出的粒子在基片上沉积的技术):磁控溅射(电子e在电场E的作用下,在飞向基板的过程中与Ar原子发生碰撞,使其电离成Ar+和一个电子e,电子e飞向基片,Ar+在电场的作用下加速飞向阴极靶,并以高能量轰击靶表面,溅射出中性靶原子或分子沉积在基片上形成膜。

)6、纳米材料具有哪些特殊的力学和热学性能?(1)力学:(超塑性超延展性硬度)纳米材料具有大的界面,界面原子排列相当混乱,原子在外力变形条件下容易迁移,从而表现出优良的韧性和延展性;纳米材料晶粒细小也可以起到细晶强化作用,可以使材料硬度更高也可以提高一定的韧性。

(2)热学:纳米微粒的熔点、烧结温度、晶化温度均比普通粉体低,但热膨胀系数比普通粉体大。

烧结温度随着纳米颗粒尺寸的减小而降低,结晶温度随着纳米颗粒尺寸的减小而降低,纳米颗粒的蒸汽压随着纳米颗粒尺寸的减小而升高。

(纳米材料颗粒小,纳米微粒的表面能高,表面原子数多,这些表面原子近邻配位不全,活性大以及体积远小于大块材料,因此纳米粒子熔化时所需增加的内能小得多,使纳米微粒熔点急剧下降;纳米微粒尺寸小,表面能高,压制成块材后的界面具有高能量,在烧结中高的表面能成为原子运动的驱动力,有利于界面中的孔洞收缩空位团的湮没,从而降低烧结温度。

)7、纳米薄膜材料的应用?(1)金属的耐蚀保护膜:非晶态合金膜无晶界、高度均匀的单相体系且无晶体缺陷,具有极强的防腐蚀性能。

(2)多功能薄膜:二氧化锡薄膜可以用于制作薄膜电阻器、透明电极、气敏传感器、太阳能电池、电热转换等。

(3)电子信息材料:半导体超薄膜层结构材料、计算机用到的磁泡存储器也是无机薄膜、用于储存信息的磁盘光盘等。

(4)硬质薄膜:改善了切削工具和耐磨工件的性能和寿命尤其对于航空工业发展尤其重要,纳米尺度复合层薄膜可有效减小薄膜层中应力削除断面裂纹和缺陷。

(5)膜分离:陶瓷膜化学稳定性、热稳定性好,抗菌性能优异等在食品、医药等领域应用极大,耐高温陶瓷薄膜还用于煤发电系统中含硫气体的去除。

8、试述纳米固体材料的力学性能、热学性能与常规材料相比有哪些区别?力学:强度和硬度--指出晶粒越细小则强度、硬度越高(霍耳佩奇公式)、塑性和韧性--纳米材料的特殊结构及庞大体积分数的界面,使它的塑性、冲击韧性和断裂韧性与粗晶材料相比有很大改善。

一般材料在低温下常常表现为脆性,但是纳米材料在低温下却显示良好的塑性和韧性。

颗粒组元细小到纳米数量级,界面组元大幅度增加使得材料的强度、韧性和超塑性等力学性能大为提高,热学:比热--纳米材料界面结构中原子分布比较混乱,与常规材料相比,界面体积分数较大,纳米材料熵对比热的贡献比常规材料大得多;热膨胀--材料的热膨胀与晶格非线性振动有关(晶内的非线性热振、晶界的非线性热振动),可以说占体积分数很大的界面对纳米晶体热膨胀的贡献起主导作用。

纳米材料细小界面大,比常规材料热膨胀大。

热稳定性--纳米晶材料晶粒尺寸热稳定的温度范围较窄,纳米相材料颗粒尺寸热稳定的温度范围较宽。

9、纳米固体材料的界面研究方法有哪些?(1)X射线衍射结构分析(XRD):(2)透射电子显微镜结构观察(TEM):可以直接观察纳米材料的结构,尤其是界面结构的一种有效方法,TEM可以直接观察纳米材料界面结构。

(3)原子径向分布几率函数W(r)研究(4)扩展X射线吸收谱(EXAFS)研究(5)穆斯堡尔谱学研究(6)正电子湮没(PAS)研究(7)核磁共振(NMR)研究(8)电子自旋共振(ESR)研究(9)喇曼光谱研究(10)结构的内耗研究10、常见陶瓷材料有哪些类型?简述陶瓷材料的优缺点以及陶瓷基纳米复合材料的增强机理?陶瓷材料类型:氧化物系陶瓷基纳米材料(氧化铝)、氮化物系(氮化硅)、碳化物系(碳化硅)、硼化物系、玻璃陶瓷等陶瓷材料优点:综合机械性能好、耐磨、耐热耐腐蚀缺点:脆性大增强机理:(弥散强化、细晶强化、位错钉扎)氧化物陶瓷基纳米材料增强原因A、纳米级弥散相阻止晶粒长大,起到细晶强化作用,使强度、硬度、韧性都得到提高;B、纳米级粒子的穿晶断裂,并由硬粒子对裂纹尖端的反射作用而产生韧化;C、位错钉扎机制,使高温力学性能获得改善;D、纳米粒子钉扎或进入位错区使基体晶粒内形成亚晶界使基体晶粒再细化而起增强作用。

氮化物、碳化物、硼化物陶瓷基纳米材料增强原因A、增强体含量低时,纳米级粒子促进细长的β-Si3N4晶粒生长,这晶粒结构起增韧和增强作用;B、纳米级增强体含量较高时,弥散相阻止Si3N4晶粒长大,形成纳米-纳米型复合材料,在高温下有超塑性。

11、纳米固体材料中有哪些结构缺陷?点缺陷(空位、空位对、空位团、溶质原子、杂质原子等)线缺陷(位错指晶体材料的一种内部微观缺陷,即原子的局部不规则排列、刃型位错、螺型位错、混合型位错等)面缺陷(层错、相界、晶界、三叉晶界、孪晶界等)。

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