表面纳米化的研究进展_张鹏
阻燃高分子材料的开发及其应用研究进展
阻燃高分子材料的开发及其应用研究进展贾园; 张鹏; 刘振; 韩敏【期刊名称】《《中国塑料》》【年(卷),期】2019(033)010【总页数】8页(P120-127)【关键词】高分子材料; 阻燃; 添加剂; 工程材料; 合成【作者】贾园; 张鹏; 刘振; 韩敏【作者单位】西安文理学院陕西省表面工程与再制造重点实验室化学工程学院西安710065【正文语种】中文【中图分类】TQ3250 前言高分子材料如工程塑料、纤维、橡胶等均具有良好的力学性能[1]，灵活的分子结构[2]，优异的耐湿热及耐腐蚀性能[3]，在装修工程材料、建筑材料、汽车工程材料等领域表现出了较为广泛的应用[4-5]。
然而，大部分高分子材料阻燃性能较差，极限氧指数(LOI)较低，在使用过程中极易引起火灾，造成人员生命危险及财产损失。
因此，在高分子材料的制备过程中应该对其阻燃性能进行改善，以期提高应用范围，实现在工业领域中的应用安全性。
常见的改善高分子材料阻燃性能的方法较多，如：在合成过程中向高分子聚合物的分子结构引入磷、硅、氮等元素或含有苯环的官能团，制备出分子内杂化的阻燃高分子；或者在高分子材料制备的过程中向体系中加入相应的阻燃添加剂，制备出综合性能优异的共混阻燃高分子。
然而这些方法在一定程度上会影响高分子材料的力学性能，因此如何在不降低高分子材料力学性能的前提下对其阻燃性能进行改善[6]，是目前学者们研究的一个热点。
本文在对各种阻燃高分子材料制备方法综述的基础上，对其的应用范围进行了讨论，并展望了其未来的发展方向。
1 阻燃高分子的开发阻燃型高分子如通用塑料、工程塑料、橡胶以及涂料等在工程领域中均具有良好的应用，例如建筑给排水管路的制备、装修材料墙体的保温、沥青树脂的改性、汽车零部件的使用等等。
阻燃高分子材料的开发不但能够对工程材料的防火性能予以保障，提高建筑物、生产、生活中的安全性，而且能够为高分子材料在苛刻条件下的使用奠定良好的理论及实践基础。
合成氨催化剂的生产和技术
合成氨催化剂的生产和技术发布时间：2023-01-04T05:52:04.717Z 来源：《中国科技信息》2023年17期作者：张鹏[导读] 合成氨广泛用于工业硝酸、盐铵和化肥的生产过程，间接促进了国民经济的发展。
与此同时，有关工业对氨的需求以吨计有所增加，这是工业建设和化学发展的基本原料之一。
张鹏陕西黄陵煤化工有限责任公司陕西延安 727307摘要：合成氨广泛用于工业硝酸、盐铵和化肥的生产过程，间接促进了国民经济的发展。
与此同时，有关工业对氨的需求以吨计有所增加，这是工业建设和化学发展的基本原料之一。
但是，作为工业发展和国民经济的重要参与者，传统的合成氨往往消耗更多的能源，产生较少的效益。
因此，对合成氨催化剂的研究开发不断进行推导。
本文介绍了合成氨催化剂的研究开发，讨论了最新的合成氨研发趋势，供参考。
关键词：合成氨；催化剂；新技术；研究进展前言作为合成氨化工的重要原料，在中国工业建设和经济生产中发挥着十分重要的作用，合成氨相关催化剂的开发也是化工发展的重要组成部分。
但是，我们还必须认识到，合成氨工业在实际生产中也消耗大量能源在全球气候日益受到灾害威胁的时候，化学研究人员必须加倍努力，改进现有的催化剂，以提高合成氨工业的总体效率。
1 铁基催化剂的研究1.1铁系氨合成催化剂A-110-1催化剂是一种以铁-氨为基础的合成催化剂，主要由磁铁矿的传统熔炼形成。
为了提高催化剂活性和稳定性，结构催化剂如Al2O3、K2O、CaO、BaO等。
已添加到准备中。
其作用是利用这些高熔点折射氧化物作为活性物质的α-Fe晶体的绝缘材料，防止容易发生摩擦的微晶接触，从而提高催化剂体的热稳定性。
SiO2 _ 2通常是从磁铁矿原料引入的，其适当存在类似于Al2O3，它可以稳定铁颗粒，提高催化剂的热阻和水的毒性。
催化剂的组成和含量在熔化状态下相互作用，影响催化剂的活性和热稳定性。
尤其是还原催化剂表面化学成分对催化剂的活性和稳定性起着重要作用。
美科学家研制出“病毒晶体管”
脑病毒和手机病毒令人头痛 ， 生物意义上 的病毒却可能 用来 制造新型 晶体 管 ， 使芯片功能更加强 大。美 国科学家 已 经用烟草花 叶病 毒制造 出了开关速 度非常快 的 “ 毒晶体 病
采 自（ 国化 ３仪 器 网） 中 － 日美科 学 家 实 现 在 较 高温 度 下产 生 光 子 日美科 学 家 组 成 的联 合 研 究 小 组 在零 下 ７ ３摄 氏 度 的 温
纳米表 面能产生更高分辨率和更大效率 的分离 ，而且能在普 通实验室里很容易地制造 出这种纳米表面 ，而其他的表面则 需要在清洁实验室内制造。此外 ， 这种 纳米表面是动态的 ， 而 用 已有的方 法制造的材料 ， 就不能再被 改变 。据称 ， 这种纳米
光 子 的 形 式 出现 。
科学家们此前常用光充当工具 ， 向铟等半导体 材料制成 的量子点中注入能量 ， 产生光子 。但是 ， 这种做法要求环境温
度 接 近 绝 对 零 度 （ 为 零 下 ２ ３摄 氏度 ） 约 ７ 。而此 次 实 验 中光 子
细的线 ， 这种线被 收集到一个 特制的平板 上 ， 然后 用特殊 工
度下成功制造出单个光子 ， 这个温度 比以往产生 光子的环境
温 度 高 ｌ０ 氏度 。 ９摄
光子是光的单位粒子 ， 是实现量子密码通信的关键。 此前 光子要在零下 ２ ３摄氏度的极端低温下才能产生。 日本东京 ６ 大学教授荒川泰彦和美国斯坦福大学同行在新一期《 自然・ 材 料》 杂志网络版上发表论文说 ， 他们 以大量用于生产蓝色发光 二极管的氮化镓为原料 ， 确认光子可在零 下 ７ 摄 氏度 的条件 ３ 下从量子点 中产生， 比原先的温度提高了 １０ 氏度。 ９摄
表面科学研究的前沿进展
表面科学研究的前沿进展作为现代科技的重要一环，表面科学在现代材料学、能源化学、环境科学等领域中都有广泛的应用，涉及到许多行业和领域。
本文将从表面纳米科学、表面反应动力学、表面电化学、表面物理学等角度探讨表面科学研究的前沿进展。
表面纳米科学表面纳米科学是表面科学领域的重要分支之一，它涉及到纳米级别下的表面物理、化学以及电子结构等方面，具有高度的学科交叉性。
在表面纳米科学方面，国内外的研究者们在功能材料、催化剂以及纳米器件等方面取得了重要的进展。
例如，利用铂纳米颗粒修饰的氧化铝载体，能够有效催化苯胺的氧化反应，其催化效率远高于传统催化剂。
另外，表面纳米科学还包括表面增强拉曼散射技术。
利用金属纳米结构能够将分子吸附在其表面上，形成一个增强的电场区域，从而增强了分子振动光谱的强度。
通过这种方式，科学家们可以通过对表面增强拉曼散射技术的研究，有效地探测分子的结构与行为，为材料研究提供了先进的手段。
表面反应动力学表面反应动力学是研究表面成分分布以及表面化学反应机理和动力学的学科。
在表面反应动力学领域中，主要涉及到化学吸附、表面扩散、表面反应等方面，其研究成果对于深入了解化学反应机制，促进催化剂的设计以及探究物质表面性质和表面结构等都具有重要的意义。
目前，国内外的研究者们在该领域已经取得了重要的进展。
例如，利用表面反应动力学基础理论和计算方法，研究者们成功地探究了钴金合金催化酸氧化反应的机理，提出了酸处理过的钴金合金更具有活性等结论。
表面电化学表面电化学是表面科学领域重要的研究方向之一。
它主要涉及到电化学过程的理论、机制、方法与材料。
在表面电化学研究中，主要包括表面电荷分布、表面电位与电子结构、表面氧化还原反应等方面。
在表面电化学领域，广泛应用于能源转换、催化剂、生物传感等领域。
例如，在太阳能电池领域，利用表面电化学技术，国内外学者们针对纳米级别的界面结构、电荷分布和界面催化等方面进行深入研究，为太阳能电池的研究和应用提供了重要的理论基础。
金属材料表面纳米化研究与进展
表面技术第53卷第4期金属材料表面纳米化研究与进展杨庆，徐文文，周伟，刘璐华，赖朝彬*（江西理工大学 材料冶金化学学部，江西 赣州 341000）摘要：大多数金属材料的失效都是从其表面开始的，进而影响整个材料的整体性能。
研究表明，在金属材料表面制备纳米晶，实现表面纳米化，可以提升材料的表面性能，延长其使用寿命。
金属材料表面纳米化是指利用反复剧烈塑性变形让表层粗晶粒逐步得到细化，材料中形成晶粒沿厚度方向呈梯度变化的纳米结构层，分别为表面无织构纳米晶层、亚微米细晶层、粗晶变形层和基体层，这种独特的梯度纳米结构对金属材料表面性能的大幅度提升效果显著。
根据国内外表面纳米化的研究成果，首先对表面涂层或沉积、表面自纳米化以及混合纳米化3种金属表面纳米化方法进行了简要概述，阐述了各自优缺点，总结了表面自纳米化技术的优势，在此基础上重点分析了位错和孪晶在金属材料表面自纳米化过程中所起的关键作用，提出了金属材料表面自纳米化机制与材料结构、层错能大小有着密不可分的联系，对金属材料表面自纳米化机制的研究现状进行了归纳；阐明了表面纳米化技术在金属材料性能提升上的巨大优势，主要包括对硬度、强度、腐蚀、耐磨、疲劳等性能的改善。
最后总结了现有表面强化工艺需要克服的关键技术，对未来的研究工作进行了展望，并提出将表面纳米化技术与电镀、气相沉积、粘涂、喷涂、化学热处理等现有的一些表面处理技术相结合，取代高成本的制造技术，制备出价格低廉、性能更加优异的复相表层。
关键词：金属材料；表面纳米化；梯度纳米结构；纳米化机理；表面性能中图分类号：TG178 文献标志码：A 文章编号：1001-3660(2024)04-0020-14DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2024.04.002Research and Progress on Surface Nanocrystallizationof Metallic MaterialsYANG Qing, XU Wenwen, ZHOU Wei, LIU Luhua, LAI Chaobin*(Department of Materials Metallurgy and Chemistry, Jiangxi University ofTechnology, Jiangxi Ganzhou 341000, China)ABSTRACT: It is well known that the failure of most metallic materials starts from their surfaces, which in turn affects the overall performance of the whole material. Numerous studies have shown that the preparation of nanocrystals on the surface of metallic materials, i.e., surface nanosizing, can enhance the surface properties of materials and extend their service life. Surface nanosizing of metallic materials makes use of repeated violent plastic deformation to make the surface coarse grains gradually收稿日期：2023-02-23；修订日期：2023-06-29Received：2023-02-23；Revised：2023-06-29基金项目：国家自然科学基金项目（52174316，51974139）；国家重点研发计划项目（2022YFC2905200，2022YFC2905205）；江西省自然科学基金项目（20212ACB204008）Fund：National Natural Science Foundation of China(52174316, 51974139); National Key Research and Development Program of China (2022YFC2905200, 2022YFC2905205); Natural Science Foundation of Jiangxi Province (20212ACB204008)引文格式：杨庆, 徐文文, 周伟, 等. 金属材料表面纳米化研究与进展[J]. 表面技术, 2024, 53(4): 20-33.YANG Qing, XU Wenwen, ZHOU Wei, et al. Research and Progress on Surface Nanocrystallization of Metallic Materials[J]. Surface Technology, 2024, 53(4): 20-33.*通信作者（Corresponding author）第53卷第4期杨庆，等：金属材料表面纳米化研究与进展·21·refine to the nanometer level, forming nanostructured layers with gradient changes of grains along the thickness direction, including surface non-woven nanocrystalline layer, submicron fine crystal layer, coarse crystal deformation layer and matrix layer, and this unique gradient nanostructure is effective for the significant improvement of surface properties of metallic materials. The process technology and related applications of nanocrystalline layers on the surface of metallic materials in China and abroad are introduced, and the research progress of high-performance gradient nanostructured materials is discussed.Starting from the classification of the preparation process of gradient nanostructured materials and combining with the research results of surface nanosizing in China and abroad, a brief overview of three methods of metal surface nanosizing, namely, surface coating or deposition, surface self-nanosizing and hybrid nanosizing, was given, the advantages and disadvantages of each were discussed and the advantages of surface self-nanosizing technology were summarized. On the basis of this, the key role of dislocations and twins in the process of surface self-nanitrification of metallic materials was analyzed, and the mechanism of surface self-nanitrification of metallic materials was inextricably linked to the material structure and the size of layer dislocation energy, and the current research status of the mechanism of surface self-nanitrification of metallic materials was summarized. Finally, the key technologies required to be overcome in the existing surface strengthening process were summarized, and future research work was prospected. It was proposed to combine surface nanosizing technology with some existing surface treatment technologies such as electroplating, vapor deposition, tack coating, spraying, chemical heat treatment, etc., to replace the high-cost manufacturing technologies and prepare inexpensive complex-phase surface layers with more excellent performance.Techniques for the preparation of gradient nanostructured materials include surface coating or deposition, surface self-nanosizing, and hybrid surface nanosizing. Surface coating or deposition technology has the advantages of precise control of grain size and chemical composition, and relatively mature process optimization, etc. However, because the coating or deposition technology adds a cover layer on the material surface, the overall size of the material increases slightly, and there is a certain boundary between the coating and the material, and there will be defects in the specific input of production applications.In addition, the thickness of the gradient layer prepared by this technology is related to the deposition rate, which takes several hours to prepare a sample. The surface self-nanitrification technique, which generates intense plastic deformation on the surface of metal materials, has the advantages of simple operation, low cost and wide application, low investment in equipment and easy realization of unique advantages. The nanocrystalline layer prepared on the surface of metal materials with the surface self-nanitrification technique has a dense structure and no chemical composition difference from the substrate, and no surface defects such as pitting and pores, but the thickness of the gradient layers and nanolayers prepared by this technique as well as the surface quality of the material vary greatly depending on the process. Hybrid surface nanosizing is a combination of the first two techniques, in which a nanocrystalline layer is firstly prepared on the surface of a metallic material by surface nanosizing technology, and then a compound with a different composition from the base layer is formed on its surface by means of chemical treatment.To realize the modern industrial application of this new surface strengthening technology, it is still necessary to clarify the strengthening mechanism and formation kinetics of surface nanosizing technology as well as the effect of process parameters, microstructure, structure and properties on the nanosizing behavior of the material. For different nanosizing technologies, the precise numerical models for nanosizing technologies need to be established and improved, and the surface self-nanosizing equipment suitable for industrial scale production needs to be developed. In the future, surface nanosizing technology will be combined with some existing surface treatment technologies (e.g. electroplating, vapor deposition, adhesion coating, spraying, chemical heat treatment, etc.) to prepare a complex phase surface layer with more excellent performance, which is expected to achieve a greater comprehensive performance improvement of the surface layer of metal materials.KEY WORDS: metal material; surface nanocrystallization; gradient nanostructures; nanocrystallization mechanism; surface properties金属材料在基建工程、航空航天中扮演着重要角色，随着当今科学技术的高速发展，传统金属材料的局限性日趋明显，开发一种综合性能优异的金属材料迫在眉睫。
硼化钽增强聚醚醚酮复合涂层的制备及性能评价
第36卷第6期2022年6月中国塑料CHINA PLASTICSVol.36，No.6Jun.，2022硼化钽增强聚醚醚酮复合涂层的制备及性能评价黄素媛，曹琳，李卫，林志丹*，张鹏**（暨南大学先进耐磨蚀及功能材料研究院，广州510632）摘要：采用阴极电泳沉积技术在纯钛基板表面沉积聚醚醚酮（PEEK）/硼化钽（TaB2）复合涂层。
采用透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和摩擦磨损试验机等方式对电泳沉积液分散性、PEEK/TaB2复合涂层表面形貌、微观结构、结晶行为、摩擦学性能和生物学性能进行表征。
结果表明，通过调节电泳沉积参数可以制备形貌均匀、具有一定厚度的PEEK/TaB2复合涂层，在390℃热处理后，涂层均匀致密无孔隙；热处理可以提高PEEK/TaB2涂层的结晶性能，TaB2颗粒的加入使PEEK涂层获得更高的结晶度；添加较低含量的TaB2颗粒时，复合涂层在小牛血清（fetal bovine serum，FBS）介质中表现出良好的摩擦学性能，与纯PEEK涂层相比，磨损率分别下降了48.1%，69.1%；但过量TaB2颗粒在PEEK基质中出现明显的团聚现象，摩擦系数和磨损率呈现上升趋势；细胞实验表明，TaB2良好的生物活性促进了样品表面细胞增殖。
关键词：电泳沉积；聚醚醚酮；硼化钽；摩擦学中图分类号：TQ322.4文献标识码：B文章编号：1001‐9278（2022）06‐0060‐09DOI：10.19491/j.issn.1001‐9278.2022.06.010Preparation and performance evaluation of tantalum boride⁃reinforced polyetherether ketone composite coatingsHUANG Suyuan，CAO Lin，LI Wei，LIN Zhidan*，ZHANG Peng**（Institute of Advances Wear&Corrosion Resistant and Functional Materials，Jinan University，Guangzhou510632，China）Abstract：PEEK/TaB2composite coatings were deposited on the surface of pure titanium substrates using a cathodic elec‐trodeposition technique.Transmission electron microscopy，scanning electron microscopy，X‐ray diffractometer，and friction and wear tester were used to characterize the suspension dispersion，surface morphology，microstructure，crystal‐linity，and tribological and biological properties of the composite coatings.The results indicated that there were a uniform morphology and a certain thickness for the composite coatings through adjusting the electrodeposition parameters.After thermal sintering at390℃，the resulting coating became uniform and dense.Thermal sintering improved the crystalline properties of the PEEK/TaB2composite coatings，and the addition of TaB2particles led to a higher crystalline degree for the composite coatings.When a lower content of TaB2particles was added，the composite coatings showed good tribo‐logical properties in a medium of fetal bovine serum.Their wear rates decreased by48.1%and69.1%compared to the pure PEEK coating.However，there was an evident aggregation of TaB2particles at an excessive loading in the PEEK matrix，resulting in an increase in friction coefficient and wear rate.Cell experimental results indicated that TaB2had a good bioactivity to promote cell proliferation on the sample surface.Key words：electrodeposition；polyetheretherketone；tantalum boride；tribology0前言人体运动过程中，人工关节植入物负重界面存在多种运动形式下的摩擦磨损。
纳米二氧化硅表面接枝聚合改性研究进展
Ｎ ｎ ＳＯ 表 面 引 入 活 性 基 团 之 后 ， 以 利 用 活 性 基 团 的 性 ａｏ— ｉ 可 质 ， 行 自由基 、 子 转 移 等 方 法 接 枝 聚 合 或 共 聚 。 进 原
１ Ｎａ ｏ— ｉ 微 粒 表 面 接 枝 聚 合 改 性 的 方 法 ｎ ＳＯ
Ｎ ｎ ＳＯ 微 粒 表 面 接 枝 聚 合 改 性 的 方 法 主 要 有 两 种 ： ａｏ— ｉ （ ）接 枝 于 （ ｒ ｔ ｇ ｆ ｍ ）法 ；（ １ Ｇ ａ ｉ ｒ ｆｎ ｏ ２）接 枝 到 （ ｒ ｔ ｇ Ｇａｉ ｆｎ
（ ．河南科技 大 学 高分 子科 学与 纳米技 术重 点 实验 室 ， １ 河南洛 阳 ４ １０ ； ．洛 阳理 工 学院 ， ７０３ ２ 河南洛 阳 ４ １２ ） ７ ０ ３
摘 要 ： 了纳米二 氧化硅 （ ａ ｏ ｉ 微粒表面接枝 聚合改性 的基本方法 ， 综述 Ｎ ｎ —ＳＯ ） 分析 了各种表 面接枝 聚合改性方
Ｎ ｎ —ＳＯ 表 面 改 性 方 法 很 多 ， 要 有 ： １ 外 膜 包 覆 改 ａｏ ｉ， 主 （）
面 ， 围单体发生 聚合 ， 与周 达到接枝 聚合改性 的 目的 。接枝 于
法 主要 有 ２种 方 法 ： １ 引 入 单 体 ；２ 引 入 引发 剂 。 （） （）
０ 引 言
无机纳米粒子复合聚合物材料可使聚合 物 的性 能等得到 显著改善 ， 因此 ， 聚合 物纳米复合技术得 到 了广 泛应用 。纳米 二氧化硅（ ａｏ ｉ 具有材料来源 易得 、 格低廉 、 Ｎ ｎ —ＳＯ ） 价 加工耗
能 低 、 环 境 污染 小 等 优 点 ， 以在 聚 合 物 填 充 、 性 中 应 用 对 所 改
Ｐｒ ｇ ｅ ｓ ｉ ｏ ｉ ｃ ｔｏ ｆ Ｓ ｆ ｃ ｒ ｆｉ ｏ ｒ ｓ ｎ Ｍ ｄ ｆ ａ ｉ ｎ ｏ ｕｒ ａ ｅ Ｇ ａ ｔｎｇ ｉ Ｐｏ ｙ ｅ ｉａｔｏ ｎ Ｓ ｌｃ ｎｏ ｒ ｉ ｌ ｌ ｍ ｒｚ ｉ ｎ ｏ ｉｉ ａ Ｎａ ｐａ ｔｃ ｅ
燃煤电厂湿法脱硫废水中汞的处理研究进展
燃煤电厂湿法脱硫废水中汞的处理研究进展张鹏;赵毅【摘要】Based on the research literature at home and abroad, the adsorption method, micro electrolysis-coagulation precipitation, chemical precipitation of mercury removal in wastewater were discussed, aiming at desulfurization in coal-fired power plant waste water treatment of the existing process conditions, chelating precipitation to remove mercury ion was put forward, and the characteristics and research status of new heavy metal chelating agent were studied. The DTCR, as a new type of heavy metal chelating agent to remove mercury ions, has the highest efficiency and other heavy metal ions for DTCR removal of mercury ions minimal impact.%基于国内外研究文献，简要论述了吸附法、微电解-混凝沉淀法、化学沉淀法在废水中汞离子的去除中的应用，针对燃煤电厂脱硫废水处理现有的工艺条件，提出螯合沉淀法去除其中的汞离子，并列举出了新的重金属螯合剂的特点及其研究现状。
其中DTCR作为新型的重金属螯合剂去除汞离子等重金属离子不但具有最高的效率而且其他离子对于DTCR去除汞离子影响最小。
《哈工大(威海)教授(博士)研究方向和研究成果汇总表》
哈工大（威海）教授（博士)研究方向和研究成果汇总表中共荣成市委组织部2015年9月哈工大（威海）教授（博士)研究方向和研究成果汇总表姓名年龄所属部门研究方向研究成果应用领域温广武52 学校办公室特种陶瓷与碳材料天然石墨深加工技术；陶瓷先驱体、陶瓷纤维及陶瓷基复合材料制备技术新材料张文丛44 科技发展处粉末冶金成形钛铝基复合材料粉末冶金制备新材料徐鸿博34 材料与工程学院电子封装、组装与可靠性电子产品环境可靠性，MEMS微电子器件金属密闭封装技术电子工程李卓霖31 材料与工程学院电子封装无铅焊点低温超声互连的机理与可靠性电子工程姚旺37 材料与工程学院电子封装材料水下LED的封装材料电子工程王春雨40 材料与工程学院膨胀石墨及石墨烯微片制备及应用技术开发石墨烯微片规模化制备技术、石墨散热膜制备技术、电子封装技术新材料李宇杰40 材料与工程学院电子装备海洋电子装备封装技术；LED 电子工程王华涛37 材料与工程学院纳米材料与器件低维纳米材料的可控合成和表征；微纳电子器件和传感器新材料覃春林36 材料与工程学院陶瓷材料先驱体法合成高温SiAlONC陶瓷；Sialon 、Si3N4纳米带纳米线的基础研究与应用研究新材料张鹏37 材料与工程学院微纳尺度塑性成形微纳尺度塑性成形机理与工艺材料工程于洋43 材料与工程学院高强韧镁、铝合金塑性加工技术及装备，难变形材料及难熔金属塑性成形技术及装备生物医用镁合金制备技术及装备,高温钛基复合材料塑性成形技术及装备材料工程刘洪伟38 材料与工程学院热冲压成形高强钢热冲压成形工艺材料工程王刚48 材料与工程学院超塑性成形气胀超塑性成形工艺材料工程初冠南36 材料与工程学院内高压成形薄壁件内高压成形工艺材料工程姚圣杰33 材料与工程学院轧制成形高强钢轧制工艺材料工程陈刚29 材料与工程学院半固体成形半固体触边成形工艺材料工程陈文振30 材料与工程学院轧制成形镁合金轧制工艺材料工程林艳丽33 材料与工程学院内高压成形管材内高压成形理论材料工程王传杰27 材料与工程学院微纳尺度塑性成形微纳尺度塑性成形机理与工艺材料工程孙金平36 材料与工程学院材料设计与计算生物医用材料第一性原理计算材料工程夏龙37 材料与工程学院陶瓷基复合材料低膨胀陶瓷基复合材料制备技术、新型陶瓷先驱体制备与应用技术新材料崔国荣35 材料与工程学院粉末冶金钛基复合材料壳状晶须增强复合粉体新材料钟博34 材料与工程学院复相陶瓷、吸波材料、纳米材料自润滑材料制备技术、吸波材料制备技术新材料张涛33 材料与工程学院高温过滤材料、多孔材料高温过滤材料、多孔材料材料工程檀财旺29 材料与工程学院激光焊接激光焊接工艺先进制造郭宁33 材料与工程学院水下焊接水下焊接材料与工艺先进制造宋晓国32 材料与工程学院钎焊、扩散焊钎焊、扩散焊工艺与装备先进制造王廷31 材料与工程学院电子束焊接电子束焊接工艺与装备先进制造刘多33 材料与工程学院钎焊、扩散焊钎焊、扩散焊工艺与装备先进制造张洪涛35 材料与工程学院高效化焊接技术高效化焊接技术工艺与装备先进制造周利33 材料与工程学院搅拌摩擦焊搅拌摩擦焊接工艺及装备先进制造陈波32 材料与工程学院激光3D打印、激光焊接，焊接自动化与机器人化激光3D打印、激光焊接过程工艺与自动控制技术，焊接质量自动控制技术先进制造赵洪运49 材料与工程学院焊接焊接技术先进制造孙清洁35 材料与工程学院高效化焊接技术高效化焊接技术工艺与装备先进制造唐琳29 土木工程系土工合成材料土工织物的反滤性能应用材料工程钱宏亮38 土木工程系大跨空间结构、海洋结构、铝合金结构、巨型望远镜结500m口径巨型射电望远镜（FAST）,轻型钢结构装配模块化结构力学综合分析结构工程唐海红35 土木工程系桥梁与隧道工程钢管混凝土拱桥上部结构综合评估方法结构工程赵庆丽35 土木工程系结构工程既有隧道安全性评估方法结构工程曾森32 土木工程系计算结构力学底部框架砌块砌体结构研究结构工程陈国芳35 土木工程系桥梁工程大跨度斜拉－悬吊协作桥施工期风振研究结构工程王幼清60 土木工程系土体-结构体系相互作用类黄土湿陷特性及其工程对策研究,深基坑支护结构体系与土体相互作用研究结构工程张英姿36 土木工程系钢筋混凝土结构耐久性及抗震性能研究酸雨环境下钢筋与混凝土间动态粘结性能研究结构工程王化杰33 土木工程系大跨空间结构、复杂结构施工技术、结构健康监测技术、装配结构在役大跨空间钢结构安全性能评估研究结构工程陈再现34 土木工程系结构抗震性能及加固方法结构抗震方法及加固手段；结构试验装置结构工程徐龙军39 土木工程系抗震设计谱研究新一代抗震设计谱理论体系及其关键问题研究结构工程马新伟46 土木工程系海洋工程混凝土、高效节能墙体材料高性能混凝土早期粘弹力学性能研究与早期开列行为预测结构工程边文凤52 土木工程系复合材料、船舶设计多功能组合式海带养殖采收装备、海带分段切割机、渔船及海洋结构物复合材料化研究新材料刁鹏飞37 土木工程系蛋白质在外力条件下收缩外力作用下的蛋白质收缩力学工程刘荣刚42 土木工程系波动理论、光子晶体波导三维光成像系统结构工程刘璐32 土木工程系结构抗震设计自复位防屈曲支撑的性能及其结构抗震设计方法结构工程张鸿名31 土木工程系复合材料结构研究船用复合材料螺旋桨、复合材料压力容器设计与制备结构工程谭建宇39 汽车工程学院热能与动力工程工程热物理新能源郝晓文38 汽车工程学院热能与动力工程脱硫除尘技术动力工程杨建国51 汽车工程学院热能与动力工程脱硫除尘技术动力工程张继春37 汽车工程学院3D打印技术3D打印机先进制造崔文政30 汽车工程学院热能与动力工程纳米流体、传热计算与仿真动力工程王富强32 汽车工程学院计算热辐射学、传热计算及热控PCB及锂电池热控、太阳能利用技术，煤气化技术动力工程沈义涛33 汽车工程学院发动机技术、润滑油技术均质压燃发动机关键技术研究、内燃机分布式冷热电联供技术及工程示范、生物质气发动机研究动力工程王成安32 汽车工程学院计算热辐射学，传热计算及热控PCB及锂电池热控、太阳能利用技术，煤气化技术动力工程沈照杰30 汽车工程学院热能与动力工程纳米流体、传热计算与仿真动力工程崔胜民52 汽车工程学院新能源汽车锌空电池新能源张京明52 汽车工程学院新能源汽车再生制动系统新能源刘涛49 汽车工程学院车辆工程特种车辆技术交通运输刘清河38 汽车工程学院新能源汽车技术、制动能量回收技术新能源汽车整车集成及底盘控制技术、制动能量回收技术、锂离子电池管理技术新能源王大方37 汽车工程学院新能源汽车电机驱动技术新能源马琮淦28 汽车工程学院车辆工程汽车电机振动与噪声，NVH技术电子信息龚晓春39 汽车工程学院电子技术，嵌入式系统海洋船载数字通信装备、北斗定位导航系统。
《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》范文
《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》篇一仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究一、引言随着科技的不断进步，材料科学领域的研究日益深入，其中仿生超疏水材料因其独特的表面性能和广泛的应用前景，受到了广泛的关注。
仿生超疏水材料模仿自然界中生物的疏水特性，如荷叶表面的自清洁效应，这种材料不仅具有优异的防水性能，还能应用于防污、防腐蚀、防冰等多个领域。
近年来，纳米技术与聚氨酯涂层的结合，为仿生超疏水材料的研究提供了新的方向。
本文将重点探讨仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的研究进展、制备方法、性能及其应用前景。
二、仿生超疏水纳米材料的制备方法仿生超疏水纳米材料的制备主要依赖于纳米技术和表面工程。
首先，通过纳米技术制备出具有特定形貌和结构的纳米粒子，如纳米管、纳米线等。
其次，利用表面工程对纳米粒子进行表面改性，使其具有低表面能，从而实现超疏水性能。
此外，还可以通过模板法、溶胶-凝胶法、化学气相沉积法等方法制备仿生超疏水纳米材料。
三、聚氨酯涂层的优势与应用聚氨酯涂层因其优异的耐磨性、耐候性、抗冲击性等特性，在众多领域得到广泛应用。
将仿生超疏水纳米材料与聚氨酯涂层相结合，可以进一步提高涂层的性能。
聚氨酯涂层具有良好的附着力和柔韧性，能够有效地将纳米粒子固定在基材表面，形成稳定的超疏水层。
此外，聚氨酯涂层还具有优异的耐化学腐蚀性能和抗污染性能，使其在恶劣环境下仍能保持良好的超疏水性能。
四、仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的制备与性能仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的制备主要涉及纳米粒子的制备、表面改性以及与聚氨酯涂层的复合。
首先，通过适当的制备方法得到具有特定形貌和结构的纳米粒子。
然后，对纳米粒子进行表面改性，降低其表面能。
最后，将改性后的纳米粒子与聚氨酯涂层进行复合，形成具有超疏水性能的涂层。
该涂层具有优异的防水、防污、防腐蚀和防冰性能。
在防水方面，超疏水涂层能使水滴迅速滚落，防止水分渗透到基材内部。
在防污方面，超疏水涂层具有自清洁效应，能有效地抵抗污垢和油脂的附着。
《中国表面工程》第33卷(2020年)总目次
《中国表面工程》第33卷（2020年）总目次第1期【工程前沿】超快激光制备材料表面微纳结构的研究进展肖强，徐睿（1）…………………………………………………………【表面工程研究】喷丸成形弹坑尺寸对2324铝合金疲劳性能的影响王强，张炜（18）…………………………………………………AZ31镁合金表面含纳米SiC氟化镁膜层的制备及耐腐蚀性能安景花，齐玉明，彭振军，梁军（24）…………………微量钛对离子渗氮渗层特性及性能的影响毛长军，魏坤霞，刘细良，周正华，胡静（34）……………………………氮气对纳米金刚石膜的生长结构及晶界处H含量的影响王振湉，翁俊，汪建华，刘繁（39）………………………a-CʒH和ta-C涂层对7075铝合金的摩擦学特性黄志宏，杨豆，杨兵，刘传胜（47）…………………………………聚酰亚胺基自润滑材料与WS2-Ag固体润滑膜的相容性邱维维，孟祥宇，王非，孟晖，包知迪（55）………………磁控溅射Cr/CrN和Cr/CrN/CrAlN涂层的抗高温氧化性能宋肖肖，李柯，赵婕宇，董艇舰，胡登科，陈亚军（63）………………………………………………………………基体、过渡层偏压和涂层厚度对氧化铬涂层结晶取向的影响黄凯，李刘合（73）…………………………………………Au负载N掺杂TiO2纳米管阵列的制备及其性能许美贤，刘佳孟，李文奕，孙研豪，张王刚，王红霞（84）……………LZO/8YSZ双陶瓷热障涂层CMAS的腐蚀性能杨乐馨，李文生，安国升，张义（91）……………………………………HVAF工艺参数对铝基非晶合金涂层性能的影响邱实，王浩伟，王晓明，常青，吕威闫，杨柏俊（101）…………32Cr3Mo1V钢表面激光离散Cr合金化的热疲劳性能李文，王之桐（110）………………………………………………激光比能对Fe2B激光熔覆涂层微观组织与性能的影响王一澎，陈志国，汪力，魏祥，舒忠良，沈聪（117）……………………………………………………………氮化钛含量对热塑性涂层光热效应及自修复性能的影响王金科，马菱薇，张达威（125）…………………………………【应用实例】【例61】等离子增强化学气相沉积DLC薄膜在汽车零部件上的应用雷霈，帅小锋（封二）……………………………第2期【工程前沿】冷喷涂制备钛及钛合金涂层研究进展周红霞，李成新，李长久（1）…………………………………………………………表面微织构复合固体润滑材料的摩擦学性能研究进展付景国，徐长旗，朱新河，张蓬予，刘耕硕，严志军（15）………【表面工程研究】仿生微织构与氟硅烷修饰对6061铝合金浸润性的影响李杰，黄镕敏，王超磊，吴昊晨，张阳（29）………………AZ31B镁合金表面微弧氧化/聚苯胺改性环氧涂层的腐蚀失效行为莫格，崔学军，张颖君，李明田，宁闯明（37）………………………………………………………………………TC6钛合金渗碳层在不同介质环境中的腐蚀磨损性能代燕，吴旋，杨峰，李坤茂，刘静，欧梅桂（47）………镍钴合金在低共熔溶剂中的共沉积行为李文若，郝建军，牟世辉（57）……………………………………………………机械能助渗锌铝渗层的防腐耐磨性能分析梁义，周云龙，盛忠起，邢伟，魏世丞（65）……………………………表面纳米化对Dievar模具钢高能离子注渗WC层性能的影响王文权，桑娜，胡春华（75）……………………………N含量对Cr-N涂层结构和抗高温水蒸汽氧化性能的影响白羽，黄平，葛芳芳，黄峰（87）………………………钛合金表面GO/HA/MAO复合膜层的制备及其性能李明泽，赵子聪，吴敏宝，左佑，张玉林，陈飞（97）………不同电极排列方式下纯铁薄膜晶粒的生长行为王振宇，丁国，李岩，定巍（111）…………………………………等离子喷涂La2Zr2O7热障涂层高温烧结的硬化行为唐春华，李广荣，刘梅军，杨冠军，李长久（119）…………………TA15钛合金激光熔化沉积制件超声相控阵检测何振丰，赵宇辉，赵吉宾，王志国，孙长进（127）………………………同轴送粉工艺参数对激光增材再制造喷嘴粉流流场的影响规律郭辰光，郭昊，李强，岳海涛，王闯（136）……超高速激光熔覆低稀释率金属涂层微观组织及性能娄丽艳，张煜，徐庆龙，王轲岩，澹台凡亮，李长久，李成新（149）………………………………………………第3期【工程前沿】仿生自主变色伪装材料的研究进展吴昱，金青君，崔志峰，毕鹏禹，张梦清（1）………………………………………仿生织构类型及其对表面摩擦性能影响侯启敏，杨学锋，王守仁，肖居鹏，李万洋（18）………………………………等离子体喷涂环境障涂层高温失效研究进展庄铭翔，都业源，袁建辉，王亮（33）……………………………………垃圾焚烧发电锅炉高温腐蚀治理的研究进展曲作鹏，钟日钢，王磊，赵文博，田欣利，王海军（50）…………………【表面工程研究】纯钛表面超疏水性着色膜的制备及性能郑志军，何蕊，陈均焕，高岩，李浩（61）………………………………NaOH溶液存储对纯钛表面TiO2－x 层超亲水性长期稳定性的影响孙飞，程巍，蔺增（71）…………………………超疏水铝合金表面的复合制备与性能杨晓红，叶霞，徐伟，顾江，范振敏，陆磊（78）…………………………成膜时间对镁合金镧盐转化膜耐蚀性的影响许满足，邹忠利（88）…………………………………………………………等离子喷涂不同比例掺杂G-Al2O3－13%TiO2复合涂层的耐腐蚀性能张昊，张晶晶，刘旭，林海，李廷举（95）………………………………………………………………………基于分形方法的YSZ热障涂层有效热导率分析丁坤英，李志远，王者，程涛涛（104）…………………………………超音速等离子转移弧喷涂铝涂层的响应曲面法工艺优化靳子昂，刘明，朱丽娜，王海斗，王海军，康嘉杰（111）……………………………………………………………煤油流量对HVOF喷涂WC-12Co/NiCrBSi复合涂层显微组织与性能的影响刘杰，刘侠，胡凯，张世宏，王硕煜，丁毅，薛召露（119）…………………………………………………基于齿面缺陷激光修复几何数学模型的齿轮修复李向波，李涛，石博文，王东，张元良（129）……………………CeO2对TiC x增强钛基激光熔覆层成形质量和组织的影响杨凡，张志强，张宏伟，张天刚（137）……………………La元素对MoSi2涂层的宽温域氧化行为影响杨英，毛绍宝，巫业栋，张世宏（152）……………………………………【应用实例】【例62】狭小端口超大内腔结构件高性能防腐技术及应用唐斌，李永彬，张志强（封二）………………………………第4期【冷喷涂技术专题】………………………………………冷喷涂增材制造关键技术吴洪键，李文波，邓春明，刘敏，廖汉林，邓思豪（1）…………………………………………冷喷涂技术的研究进展与应用黄仁忠，孙文，郭双全，谢迎春，刘敏（16）……………………………………………………………真空冷喷涂技术及其在功能器件中的应用马凯，李成新（26）……………………………………………………冷喷涂金属基复合涂层及材料研究进展王吉强，崔新宇，熊天英（51）……………………………………………………冷喷涂金属的组织与性能调控雒晓涛，谢天，李长久，李成新（68）……………………………冷喷涂过程中气固两相流动行为及喷涂工艺优化研究新进展李文亚，樊柠松，殷硕（82）【表面工程研究】…………………………微弧氧化镁表面钙磷生物涂层的制备及性能韩嘉平，王振玲，唐莎巍，胡津，于玉城（102）粉末包埋渗铝与气氛渗铝对P92钢650ħ饱和蒸汽氧化行为的影响…………………………………………………周永莉，鲁金涛，黄锦阳，杨珍，袁勇，谷月峰，赵钦新（111）……………………………………………交流电场增强45钢中温粉末法硼铝共渗特性谢飞，王晓娟，潘建伟（121）……………负偏压和本底真空度对Al膜表面形貌和耐蚀性能的影响胡方勤，曹振亚，张青科，杨丽景，宋振纶（128）HVAF喷涂Inconel625涂层在生物质发电环境的高温腐蚀行为………………………………………杨二娟，刘福广，常绍峰，谷永辉，蒋生喜，张庆和，雒晓涛，李长久（136）……基于面积分数多尺度分析的封严涂层孔隙分布均匀性定量表征李宗艺，张伟，林莉，马志远，雷明凯（145）超音速微粒沉积－激光同步强化Inconel718涂层高温氧化行为……………………………………………………………李丹阳，韩国峰，殷凤仕，任智强，朱胜，王晓明（152）烧结温度对Q235钢搪瓷涂层组织结构及性能影响……………………………………李翠霞，瞿学炜，李文生，冯力，伊莲娜·亚茨申科（俄罗斯），杨晓永（160）第5期【表面工程研究】……………………超疏水涂层的制备及其对Mg-Li合金的防腐蚀性能李玉峰，高文博，史凌志，高晓辉，王万兵（1）………………………不锈钢网表面润湿性的调控及其油水分离性能李志文，齐博浩，刘长松，赵欣生，栗心明（10）氟改性丙烯酸酯共聚物的制备及其涂层表面疏水性能…………………………………………韩东晓，侯劲松，苗夫传，张志远，李雪冰，马敬芳，郑勇，朱立群（18）………自组装膜层微观结构对铝合金表面耐腐蚀性能的影响李姣姣，刘燕红，李家平，刘燕仪，尚伟，温玉清（30）………………………………基于梳齿沟槽阵列的集油表面润滑特性刘成龙，郭峰，黄柏林，周易，栗心明（40）…………………活塞环表面液相等离子体电解渗氮处理工艺朱宗宁，赵鸿岳，梅德清，赵卫东，陈晨，陶俊（47）……………………………………………稀土对铁基粉末冶金材料渗硼强化性能的影响方慧敏，张光胜，夏莲森（56）O/Ar流量比及退火对氧化锆薄膜结构及摩擦学性能的影响2………………………………………………………………许文举，鞠鹏飞，李红轩，吉利，刘晓红，陈建敏（65）…………………………………………SiC对氩弧熔覆AlCuFeNiCo高熵合金涂层组织性能的影响时海芳，王红蕾（75）………………………………………激光裂解Ti-Si有机膜制备陶瓷涂层的组织与耐磨性王思捷，刘照围，王潇（83）………………改性碳纤维的制备及其增强PTFE复合涂层摩擦学性能蒋国强，郭永信，刘雅玄，卞达，赵永武（90）…………………………………………………………环境障涂层的发展瓶颈及应对措施马壮，张学勤，刘玲（99）【再制造工程研究】………………VIGA和EIGA气雾化法制备增材制造用低合金钢粉末吕威闫，杨番，韩国峰，王晓明，杨柏俊（115）…………………………基于政府补贴的制造商“以旧换再”定价策略丰奇倩，刘渤海，郑汉东，陈玉霜，李凯（123）【应用实例】………………………【例63】内孔高能等离子喷涂在泥浆泵缸套内表面强化与修复中的应用刘明，马国政（封二）第6期【综述论文】……………………温度对表面摩擦磨损性能影响的研究进展牛宇生，郝秀清，孙鹏程，赵香港，李亮，何宁（1）【表面工程研究】……………………………电压对医用钛合金阳极氧化膜结构和耐蚀性的影响朱晓清，王烨，宋瑞宏，吴海丰（23）…………激光刻蚀和阳极氧化对纯钛植入体表面性能的影响赵梓贺，万熠，于明志，张晓，王宏卫，宋章仪（29）………………………增材制造孔隙结构生物医用钛合金力学及干摩擦行为有限元分析徐敬忠，吕晓仁，李述军（37）……………………………………表面织构对动压滑动轴承摩擦学性能的影响毛亚洲，杨建玺，徐文静，金乐佳（47）铝合金表面有机污染物等离子体清洗机理及验证……………………………………………………李玉海，白清顺，杨德伦，张鹏，卢礼华，张飞虎，袁晓东（58）…………………GLC/成分梯度CN x多层膜的微观结构和摩擦学性能杨芳儿，陆诗慧，杨烁妍，高蔓斌，郑晓华（68）工作气压对TiBN/TiAlSiN纳米多层涂层的结构和性能影响………………………………………………………………王泽松，韩滨，项燕雄，田灿鑫，邹长伟，付德君（77）……………………靶基距对Cu/Si（100）薄膜结构和残余应力的影响孟笛，蒋智韬，李玉阁，高剑英，雷明凯（86）…………………………非晶Ni-Mo-P镀层微观组织结构演变对耐蚀性的影响赵冠琳，刘树帅，吴东亭，邹勇（93）纳米CeO2掺杂对烧结钕铁硼磁体表面Zn-Al涂层性能的影响…………………………………………………曹玉杰，刘友好，张鹏杰，徐光青，刘家琴，衣晓飞，吴玉程（100）………………………环境障涂层用纳米结构Yb2SiO5粉体喂料的制备与表征邓路炜，张晓东，王东升，王铀（108）碳含量对激光熔覆CoCrFeMnNiC x高熵合金涂层摩擦磨损和耐蚀性能的影响………………………………………刘径舟，刘洪喜，邸英南，蔺健全，郝轩宏，王悦怡，陈林，张晓伟（118）中间合金粉对激光选区熔化TMZF合金电化学性能的影响……………………………………………………………褚清坤，邓朝阳，闫星辰，马文有，胡永俊，刘敏（128）磷基无卤素油溶性离子液体润滑添加剂的摩擦学特性…………………………………………………范丰奇，张朝阳，周康，黄卿，汤仲平，于强亮，蔡美荣（136）【应用实例】…………………………………………………………【例64】超高速激光熔覆技术在液压支柱上的应用邹斌华（封二）。
表面纳米化综述
部分）课题申请指南‖中还规定了纳米材料必须具有明确的纳米效应[14]。
由以上可以看出，对于纳米材料，人们最早研究和研究最多的还是纳米粉体或颗粒状材料，尤其
是在合成方法及结构表征等方面做了大量的工作。但要使纳米材料真正走上工程应用，制备出大尺寸
实际上，上述方法不仅制备工艺复杂，生产成本较高，而且所能制备的块体纳米材料在尺寸和形
状上也有一定的局限性，其实际应用必然受到限制。考虑到在大多数服役环境下，材料的失稳多始于
表面，因此只要在材料上制备出一定厚度的纳米结构表层，即实现表面纳米化 (Surface Nanocrystallization-- SNC )，就可以通过表面组织和性能的优化提高材料的整体性能和服役行为[28]。基于这一点，在1999年卢柯和吕坚提出了“表面纳米化”这一新概念[29-31]，该项技术既着眼于当前的科技水平又面向实际工程应用，为利用纳米技术提高传统工程金属材料的性能和使用寿命提供了一
的关注，正在成为纳米材料研究的新热点[9-12]。国际上，把这类材料称为纳米组装材料或者称为纳
米尺度的图案材料（Patterning material on the nanometre scale）。它的基本内涵是以纳米颗粒以及由它
们组成的纳米丝和管为基本单元在一维、二维和三维空间组装排列成具有纳米结构的体系，基本包括
纳米阵列体系、介孔组装体系、薄膜嵌镶体系。纳米颗粒、丝、管可以是有序或无序的排列。如果说
第1阶段和第2阶段的研究在某种程度上带有一定的随机性，那么这一阶段研究的特点更强调按人们的
意愿设计、组装、创造新的体系，更有目的地使该体系具有人们所希望的特性。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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薄膜结构记忆性好
团簇扩展能力易受限制
效率高、固体微粒可回收重复使 用、无热辐射与噪音、操作简 便 和安生、成本较低
技术难度高、不成熟
技术成熟、设备简单、操作方便
易于控制、产率效益好、设备 简 单、晶体结构可控 设备 价 格 低、可 控 晶 体 结 构、涂 成均匀、纯度高 制得的纳米粉末纯度高、成分均 一可控、粒度小分布窄 能得到结 构 未 遭 破 坏 的 纳 米 多 孔材料 工艺简单，易控制、成分精确、纯 度高、分散均匀、粒度细、规模大
镀前处理，包 括 清 洗 镀 件 和 预 处 理。 具 体 清 洗 方法有清洗剂清洗、化学溶剂清洗、超声波清洗和离 子轰击清洗等。具体预处理有除静电、涂底漆等。
镀膜包括溅射镀膜，等离子体镀膜和离子镀。 溅射镀膜是 指 在 真 空 条 件 下，利 用 获 得 功 能 的 粒子轰击靶材料表面，使靶材料表面原子获得足够 的能量而逃逸的过程称为溅射。被溅射的靶材料沉 积到基材表 面，就 称 作 溅 射 镀 膜。 溅 射 镀 膜 中 的 入 射离子，一般采用辉光放电获得，在 10 － 2Pa ～ 10Pa 范围，所以溅射出来的粒子在飞向基体过程中，易和 真空室中的气体分子发生碰撞，使运动方向随机，沉 积的膜易于均匀。 等离子镀膜指的是 PVD 领域通常采用的冷阴极电 弧蒸发，以固体镀料为阴极，采用水冷，使冷阴极表面形 成许多亮斑，即阴极弧斑。弧斑就是电弧在阴极附近的 弧根。在极小空间的电流密度极高，弧斑尺寸极小，每 个弧斑存在极短时间，爆发性地蒸发离化阴极改正点处 的镀料，蒸发离子后的金属离子，在阴极表面也会产生 新的弧斑。采用这种电弧蒸发化源镀膜，离子率较高， 所以又称为电弧等离子体镀膜。 离子镀的基本特点是采用某种方法（ 如电子束 蒸发磁控溅射，或多弧蒸发离子等） 使中性粒子电离 成离子和电子，在基体上必须施加负偏压，从而使离 子对基体产生轰击，适当降低负偏压后，使离子进而 沉积于基体成膜。离子镀的优点： 膜层和基体结合 力强； 膜层均匀，致密； 在负偏压作用下绕镀性好； 无 污染； 多种基体材料均适合于离子镀。 3． 2 化学方法 化学方法主 要 包 括 化 学 共 沉 淀 法、超 临 界 流 体 干 燥 法 （ SGFD 法 ） 、电 沉 积 法、化 学 汽 相 沉 积 （ CVD） 、溶胶凝胶法、高温水解法（ 水热法） 等。 3． 2． 1 溶胶 － 凝胶法 简单的讲，溶胶 － 凝胶法就是用含高化学活性 组分的化合物作前驱体，在液相下将这些原料均匀 混合，并进行 水 解、缩 合 化 学 反 应，在 溶 液 中 形 成 稳 定的透明溶胶体系，溶胶经陈化胶粒间缓慢聚合，形 成三维空间网络结构的凝胶，凝胶网络间充满了失 去流动性的溶剂，形成凝胶。凝胶经过干燥、烧结固 化制备出分子乃至纳米亚结构的材料。 3． 2． 2 电沉积法 在电化学中，金 属 的 电 沉 积 法 是 在 电 场 的 作 用 下，金属的电沉积发生在电极和电解质溶液的界面 上，沉积的过程含有相的形成现象，电沉积法通常可
表 1 制备纳米方法比较一览表
制备方法
高频感应加热法
气
相 沉
电子束加热法
积
︵ P 雾化法
物
V D
理 ︶ 法 溅射沉积
法
激光束加热法
低能团簇束沉积法
超ห้องสมุดไป่ตู้速微粒轰击法
溶胶 － 凝胶法
电沉积法 化
化学汽相沉积（ CVD） 法 学
化学共沉淀法 法
超临界流体干燥法（ SGFD 法）
高温水解法（ 水热法）
优点
制备材料颗粒均匀
［摘 要］本文主要从物理法和化学法对表面纳米化方法进行了归纳。同时对各种纳米化方法的优缺
点及其适用范围进行了对比分析，并对表面纳米化方法的发展前景进行了展望。
［关键词］填料； 纳米化； 进展； 方法
［中图分类号］ TG668
［文献标识码］ A
［文章编号］ 1009-9042（ 2014） 03-0073-02
第 30 卷 第 3 期
张 鹏等： 表面纳米化的研究进展
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寸上的减小，使比表面积、润湿性提高了。具有更高 料最常用金属材料包括铜、碳钢、不锈钢填料表面纳 的结合强度，更高的硬度、抗氧化性、耐腐蚀性。本 米化方法对比进行总结，各种纳米材料制备方法适 文通过各种纳米材料制备方法的比较，对适宜塔填 宜的表面化金属比较见表 1。
纳米化，即在材料表面沉积一层纳米结构的涂层； 第二 种是自身表面纳米化，即将材料表面层的粗晶组织细化 到纳米级形成表面纳米化层； 第三种方式是混合型表面 纳米化，即以上两种方式的混合。这三种表面纳米化本 身都有自身的弱点和优点，因此当这三种表面纳米化的 方式一提出就得到了很大的关注。
3 表面纳米化方法研究进展
第 30 卷 第 3 期 2014 年 3 月
吉林工程技术师范学院学报
Journal of Jilin Teachers Institute of Engineering and Technology
Vol. 30 No. 3 Mar． 2014
表面纳米化的研究进展
张 鹏，尚晓敏，刘晓秋，彭欣丽
（ 吉林工程技术师范学院 食品工程学院，吉林 长春 130052）
制得较为致密的纳米薄膜。如 Shirkh 等人在硝酸钠 和甲醇电解液中，通过 5 ～ 20 μA / cm 的恒电流，电解 Ti（ OCH3 ） 4 溶液，最终在电极上生成了厚 40 μA 的 氧化钛膜等。 3． 2． 3 化学汽相沉积（ CVD） 法
化学气相沉积法是利用气相反应，在高温、等离 子或激光辅助等条件下控制反应气压、气流速率、基 片材料温度等因素，从而控制纳米微粒薄膜的成核 生长过程； 或者通过薄膜后处理，控制非晶体薄膜的 晶化过程，从而获得纳米结构的薄膜材料。 3． 2． 4 化学共沉淀法
——— ——— 涂层制备速度慢、涂层较薄 易形成硬团聚 技术难度大 ———
适用制备填料材料 铜、不锈钢等 纯金属和合金 铜、不锈钢等 纯金属和合金 不锈钢
铜等纯金属 不锈钢等合金 不锈钢
铜、不锈钢、碳钢、铁、 铝合金、40Cr 等
铜、不锈钢、碳钢等 铜、不锈钢、碳钢等
铜、不锈钢、碳钢等
铜、不锈钢、碳钢等
铜、不锈钢、碳钢等
铜、不锈钢、碳钢等
5 表面纳米化发展的展望
参考文献：
随着纳米材料和纳米科技的发展，借助于传统的 涂层技术，添加纳米材料对金属材料表面进行改性， 可使涂层获得较高的硬度、良好的自润性、良好的耐 磨性及耐蚀性，这对改善填料的综合性能、延长寿命 和减少环境污染具有重要意义。
在此背景下，中 国 的 卢 柯 与 华 裔 学 者 吕 坚 联 合 提出了结构材料表面纳米化的概念，并被列入国家 纳米科技发展规划，2000 年国际纳米材料大会的总 结报告上被认为是最有可能在结构材料上获得突破 的纳米技术之一。
2 表面纳米化概念的提出
1998 年卢柯和吕坚提出了金属材料表面纳米化的 概念。表面纳米化有三种基本方式： 第一种是图层表面
纳米薄膜、粉末有多种制备方法，主要可分为物 理方法和化学方法两大类。 3． 1 物理方法
物理气相沉积（ PVD） 法，真空蒸镀是在真空条 件下，将镀料 加 热 并 蒸 发，使 大 量 的 原 子、分 子 气 化 并离开液体镀料表面。
真空蒸镀基本原理是在真空条件下，使金属、金 属合金或化合物蒸发，然后沉积在基本表面上，蒸发 的方法常用 电 阻 加 热，高 频 感 应 加 热，电 子 束、激 光 束、离子束高 能 轰 击 镀 料，使 蒸 发 成 气 相，然 后 沉 积
4 高效纳米化塔填料制备方法比较
自 1998 年卢柯和吕坚提出了金属材料表面纳 米化的概念，金属表面纳米化处理技术将纳米晶体 材料的优异性能与传统工程材料相结合，在工业应 用上表面纳米化材料研究不断取得新的成就。在高 效塔填料研究方面，由纳米材料具有独特的优异性 能如高强度、良好的塑性变形能力（ 包括超塑性） 、高 比热、高热膨胀系数以及独特的理化性能等优点，塔 填料表面纳米化后材料性能和传统涂层相比，纳米 复合的涂层，具 有 优 异 的 力 学 性 能。 纳 米 材 料 在 尺
1 前言
纳米材料具 有 独 特 的 优 异 性 能 如 高 强 度、良 好 的塑性变形能力（ 包括超塑性） 、高比热、高热膨胀系 数以及独特的理化性能等引起了人们的高度重视。 一直以来，人们对纳米材料进行了广泛而深入的研 究。在纳米材料的制备技术、制备方法、性能及其应 用领域的探索和拓展等方面都取得了长足的进步。
Abstract： This paper mainly summarizes the surface nanocrystallization method from the physical and chemical methods； at the same time，it makes the contrastive analysis toward the advantages and disadvantages of various nanocrystallization methods and its applicable range as well，and discusses the development prospect of surface nanocrystallization method． Key words： packing； nanocrystallization； progress； method