纳米材料PPT课件
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防弹衣
纳米碳管既轻又强度极高,是钢的10-100 倍,用它来用它来作防弹衣就像用羽绒做 成的防寒服一样,既可折来叠去,又能抵 御强大的子弹的冲击力
纳米电池
纳米电池的负极材料是纳米化的天然石墨, 纳米电池的正极是纳米化材料,采用由PP和 PE复合的多层微孔膜作为隔离膜,并在电解 质中加入导电的纳米碳纤维。
力学 性质
研究表明,人的牙齿之所以 具有很高的强度,是因为它 是由磷酸钙等纳米材料构成 的。呈纳米晶粒的金属要比 传统的粗晶粒金属硬3~5倍。 至于金属一陶瓷等复合纳米 材料则可在更大的范围内改 变材料的力学性质,其应用 前景十分宽广。
第Hale Waihona Puke Baidu部分
纳米材料的应用
军事 能源 生物 催化
医疗 涂料 服装 航天
纳米级结构材料简称为纳米材料,是指其结构单元的尺寸介于1纳米~100纳米范围之间。由于它的尺寸已经 接近电子的相干长度。它的性质因为强相干所带来的自组织使得性质发生很大变化。并且,其尺度已经接近光 的波长,加上其具有大表面的特殊效应,因此其所表现的特性,例如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等待, 往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。
磁学 性质
小尺寸的超微颗粒磁性与 大块材料显著的不同,大 块的纯铁矫顽力约为 80 安/米,而当颗粒尺寸减 小到 20nm以下时,其矫 顽力可增加1千倍,若进 一步减小其尺寸,大约小 于 6nm时,其矫顽力反 而降低到零,呈现出超顺 磁性。
力学性质
特殊的力学性质
陶瓷材料在通常情况下呈脆 性,然而由纳米超微颗粒压 制成的纳米陶瓷材料却具有 良好的韧性。
宏观环境利好
20世纪70年代,科学家们开始从不同角度突出有关纳米科技的构想
1982年,科学家发明研究纳米的重要工具——扫描隧道显微镜
1990年,在美国巴尔的摩召开了第一届国际纳米科学技术会,标志 着纳米科学诞生
1991年,碳纳米管被发现,它的质量只有同体积钢的六分之一,强
度却是钢的十倍
1993年,中科院物理所操纵原子成功写出“中国”二字
纳米材料的应用
间谍草
这是一种看似小草的微型探测器,其内装 有敏感的超微电子侦察仪器、照相机和感 应器,可侦测出百米以外的坦克、车辆等 出动时产生的震动和声音。
蚂蚁士兵
可通过各种途径钻进敌方装备中,长期潜伏 下来,一旦启用,这些“纳米士兵”就会各显 灵通,有的破坏电子设备;有的充当爆破等 等。
纳米材料的应用
2018
纳米材料 精美实用、框架完整的年终总结、工作汇报、新年计划PPT
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1
什么是纳米材料 纳米材料的发展 纳米材料的性质 纳米材料的应用
第一部分
纳米:一个长度计量单位
人的身高 针头 红血球 DNA 氢原子
20亿 纳米 100万 纳米 1000 纳米 1 纳米 0.1 纳米
纳米材料
简介
68%
1999年,巴西和美国科学家发明了世界上最小的“秤”,可以称量十 亿分之一的物体,相当于一个病毒的重量
45%
75%
第三部分
纳米材料的性质
光学性质 磁学性质
热学性质 力学性质
光学性质
特殊的光学性质
当金属被细分到小于光波波 长的尺寸时,即失去了原有 的富贵光泽而呈黑色。事实 上,所有的金属在纳米颗粒 状态都呈现为黑色。尺寸越 小,颜色愈黑,由此可见, 金属纳米颗粒对光的反射率 很低,通常可低于l%,大 约几微米的厚度就能完全消 光。
纳米颗粒材料又称为超微颗粒材料,由纳米粒子组成。纳米粒子也叫超微 颗粒,一般是指尺寸在1~100nm间的粒子,是处在原子簇和宏观物体交 界的过渡区域。
纳米
第二部分
纳米材料的发展:纳米技术的梦想
理查德-费曼曾经预言: 人类可以用最小的机器制作 更小的机器,最后将变成根 据人类的意愿,逐个地排列 原子,制造产品
热学 性质
例如,金的常规熔点为1064 ℃ ,当颗粒尺寸减小到10纳 米尺寸时,则降低270℃;银 的 常 规 熔 点 为 96O℃ , 而 超 微银颗粒的熔点可低于100℃。
磁学性质
超顺磁性:纳米材料的尺寸达到 某一临界值时进如超顺磁状态。 原因在于在小尺寸条件下,当各 项性能减小到于热运动可比拟时, 磁化方向就不再固定在一个易磁 化方向上,易磁化方向无规律的 变化。
光学 性质
利用这个特性可以作为高效 率的光热、光电等转换材料, 可以高效率地将太阳能转变 为热能、电能。此外又有可 能应用于红外敏感组件、红 外隐身技术等。
热学性质
固态物质在其形态为大 尺寸时,其熔点是固定 的,超细微化后却发现 其熔点将显著降低,当 颗粒小于10纳米量级时 尤为显著。
特殊的热学性质