先驱体转化致密碳化硅纳米复合材料的制备及其热电性能

以聚碳硅烷和锑改性聚硅烷为先驱体,利用先驱体转化Si C材料的富余自由碳高温石墨化的微观结构演变特点,采用热压烧结、先驱体浸渍-裂解法以及退火工艺制备出先驱体转化Si C纳米复合材料。采用SEM、TEM、XRD和Raman等测试手段表征和分析了相组成和微观结构,讨论了样品的热导率、电导率和塞贝克系数等热电参数随温度变化关系。研究表明,所得致密Si C纳米复合材料为n型热电材料。由于纳米石墨的作用,材料热导率抑制在4~8W/(m·K)范围。1600℃退火处理能够降低热导率,同时提高电导率和塞贝克系数绝对值,使先驱体转化法得到的Si C纳米复合材料无量纲热电优值ZT达到0.0028(650℃),高于其他已报道的致密Si C/C复合材料和纳米复合材料体系。     

预压力滚压表面纳米化技术原理及应用

针对装备零部件表面疲劳失效的问题,开发了一种能够在堆焊修复层表面制备纳米晶粒的预压力滚压技术,分析了该技术的设备特点和基本工作原理,利用场发射扫描电镜、高分辨透射电镜和纳米压痕仪对堆焊层表面纳米晶层微观结构及力学性能进行了分析。结果表明:滚压加工后,零件表面形成明显的塑性变形层,其中严重塑性变形层厚度约为15μm;最表层形成了细化均匀的纳米晶层,平均晶粒尺寸约为10 nm;表面硬度提高了3倍。该技术能够有效地细化表面晶粒,达到优化金属零件表面结构的目的。     

Cu/C复合型润滑添加剂减摩抗磨性能研究

将纳米Cu和纳米金刚石复配成Cu/C复合添加剂,对其在500SN基础油中的减摩抗磨性能进行了研究.结果表明,加入了Cu/C复合添加剂的试油能明显改善500SN基础油的摩擦学性能:当纳米Cu添加量为4%,纳米C添加量为2%时,加入了Cu/C复合添加剂的试油减摩性能最好,同500SN空白试油相比,摩擦因数可降低94.8%;...     

聚乙二醇对纳米SiO2水悬浮液分散稳定性的影响

通过沉降试验主要研究了聚乙二醇对纳米SiO2水悬浮液分散稳定性的影响,研究发现聚乙二醇的分子量和含量、悬浮液的pH值及超声分散功率、所含电解质的浓度对纳米SiO2水悬浮液的分散稳定性都有显著影响.红外光谱分析表明聚乙二醇是以氢键吸附在纳米SiO2颗粒表面,2者并没有发生化学反应.     

纳米SiO2形态对铜基摩擦材料摩擦学性能的影响

采用粉末冶金法分别制备了添加0.75 wt%的纳米SiO2(n-SiO2)和0.75 wt%Cu包纳米SiO2(Cu/n-SiO2)复合粉体的新型铜基摩擦材料.采用惯性台架试验机,研究比较了2种材料与未添加纳米SiO2的材料的摩擦学性能.结果表明添加0.75 wt% Cu/n-SiO2的铜基摩擦材料,耐热性提高了32%,摩擦因数更稳定,耐磨性提高了2.02倍.经铜包覆处理后的n-SiO2对材料性能的影响优于未处理的n-SiO2.     

纳米TiO2光催化降解VX模拟剂DMAPT中金属离子和Fenton试剂的加速作用

以500W中压汞灯为光源研究了在助剂Ag^ ,Cu^2 ,Fe^3 ,H2O2,Fe^2 H2O2作用下,VX模拟剂乙酰甲胺磷（DMAPT）在TiO2悬浮液中的光催化降解。实验表明：上述5个因素都能够加速DMAPT的降解,但最强的因素是UV＋Fe^2 H2O2(UV Fenton试剂）,20min即可降解完全,而不加助剂20min只降解35％,此外。还初步探讨了Fenton试剂在光催化体系中的作用。这对今后研究VX的光催化消毒具有较高的参考价值。     

光催化氧化法消除水中化学毒剂

研究了纳米二氧化钛光催化氧化水中化学毒剂的中间产物、最终产物以及催化消毒效果,发现羟基自由基是光催化氧化消毒反应的活性种子基团,它可以切断毒剂分子中的所有化学键,生成多种中间产物,并将构成毒剂分子的每种元素最终氧化成相应的矿化产物,可实现染毒水的无污染彻底消毒。在实验条件下,纳米二氧化钛光催化反应可以较快的速度将HD、GD和VX染毒水消至安全浓度,反应的难易程度为HD＞GD＞VX。光催化氧化法是比较理想的水中化学毒剂的消毒方法。     

室温工作的单电子晶体管研究

由于具有低功耗、高速度、高集成度等优点,单电子晶体管成为最有前景的纳米电子功能器件之一.但是,由于结构上的特殊性,单电子晶体管只能在低温下正常工作,该特性限制了其实用化进程.因此,研究可在室温下工作的单电子晶体管具有重要意义.在分析单电子晶体管工作机理的基础上,计算了单电子晶体管室温工作的基本条件,并实验制备出了样片.测试结果表明,所制备的单电子晶体管可在室温下表现出库仑振荡等基本特性.该研究成果将为单电子晶体管的集成实用化打下良好的基础.     

纳米氧化镁的合成及抗菌活性研究

以氯化镁和碳酸钠为原料,采用液相直接沉淀法制备了纳米氧化镁粉体,并研究了粉体的抗菌活性。采用X-射线衍射和透射电子显微镜对制备的纳米氧化镁粉体进行了表征。以金黄色葡萄球菌为试验菌株,对制备的纳米氧化镁粉体的杀菌性能进行了评价,结果表明:纳米氧化镁具有良好的杀菌能力,粉体质量浓度越高,粒径越小,杀菌效果越好;杀菌率随着作用时间的延长而增大,长效杀菌率可达到100%。     

奇巧的纳米卫生装备

纳米(nm)是10~(-9)米,是毫米的百万分之一。纳米科技是指在纳米尺度(1-100纳米之间)上研究物质(包括原子、分子的操纵)的特性和相互作用,以及利用这些特性的多种交叉的科学技术。 当物质小到1-300纳米(10-9—10-7米)时,由于其量子效应、