激光强化电刷镀纳米Al2O3／Ni复合镀层的耐磨性

设计了激光强化电刷镀设备,制备了激光强化电刷镀纳米Al2O3/Ni镀层,研究了其显微硬度和耐磨性,分析了激光强化电刷镀纳米Al2O3/Ni镀层耐磨性增加的原理.研究发现,当激光功率为300 W时,激光强化电刷镀纳米Al2O3/Ni镀层的显微硬度比普通纳米Al2O3/Ni电刷镀层提高约HV150,相对耐磨性是2.3,摩擦因数有所降低.细晶强化和纳米颗粒弥散强化是镀层硬度和耐磨性增强的主要原因.     

纳米SiO2颗粒增强铜基复合材料性能研究

以纳米SiO2颗粒为增强体,采用粉末冶金法制备铜基纳米复合材料.考察不同质量分数的纳米颗粒对复合材料密度、硬度以及摩擦磨损性能的影响.结果表明纳米SiO2颗粒的加入,使铜基体的硬度和摩擦磨损性能都得到了明显提高;但随着纳米SiO2质量分数的增加,复合材料的密度和硬度均呈下降趋势;当纳米SiO2质量分数为0.3 %时,复合材料的减摩耐磨性最好.     

轰击能量对Ti-Si-N纳米复合膜生长与力学性能的影响

采用离子束辅助沉积法(IBAD)在单晶硅片上制备了Ti-Si-N纳米复合薄膜,研究了轰击能量大小对Ti-Si-N纳米复合薄膜生长及力学性能的影响,同时探讨了轰击能量对Ti-Si-N纳米复合薄膜的生长机理的影响.通过原子力显微镜(AFM)、纳米压入仪、光电子能谱(XPS)和X射线衍射分析(XRD)等现代分析技术,对Ti-Si-N纳米复合薄膜的晶粒大小、力学性能、成分与相结构进行综合表征分析.试验结果表明当轰击能量为700 eV时,Ti-Si-N薄膜晶粒直径达到了最小值11 nm,此时Ti-Si-N薄膜的硬度相对最高,为33 GPa.     

先驱体转化致密SiC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SiC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SiC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SiC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°C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SiC纳米复合材料无量纲热电优值ZT达到0.0028（650°C）,高于其他已报道的致密SiC/C复合材料和纳米复合材料体系。     

微米／纳米加工技术国家级重点实验室——从微观领域开掘科技创新空间

微米/纳米加工技术是继微电子技术巨大成功后所引发的又一场微小型化革命。用“五敢”精神培育起来的技术团队——微米/纳米加工技术实验室成为这一领域高水平的国家级重点实验室。     

纳米二氧化钛粉末光催化降解HD和VX的研究

研究了纳米二氧化钛末对HD和VX的光催化降解作用,发现吸附在二氧化钛粉上的HD和VX在紫外光的作用下,2h后,95％以上的毒剂可被降解,HD降解中间产物为二羟乙基硫醚、芥子亚砜和乙烯基氯乙基亚砜,VX降解中间产物为甲基磷酸二乙酯和甲基磷酸,HD和VX最终产生分别为Cl^-1,SO^2-4和SO^2-4,PO^3-4,NO^-3。吸附在纳米二氧化钛粉末上的HD在自然环境中,能部分发生水解反应而消毒。     

美军纳米技术研发与应用一瞥

纳米材料具有强度、硬度、电阻率、比热和热膨胀系数高,密度、弹性模量和热传导率低,扩散性强,可裂性、韧性和软磁性好等优点。应用到军事领域,能提高军事资源的使用效率、增强信息化系统的数据存储与获取能力、改善单兵装备性能、提高常规武器的打击与防护能力以及武器装备的隐身性能,还可制造出超微型侦察器和军用机器人。因此,早在20世纪80年代,美国国防部就认识到纳米技术的军事价值,每年花费数百万美元资助各种各样的研究计划。     

ZrO2纳微米纤维自增韧Al2O3陶瓷力学测试与断裂分析

通过对原位生长ZrO2纳微米纤维自增韧Al2O3基陶瓷的三点弯曲、单边切口梁与Vickers压痕测试,发现陶瓷硬度、弯曲强度与断裂韧性在ZrO2质量分数为35%时出现极大值.经SEM观察与XRD分析,发现裂纹扩展主要受含ZrO2纳微米纤维的α-Al2O3基棒晶控制,诱发裂纹偏转增韧机制,并伴随着相变增韧机制.     

纳米TiO2光催化净化有害气体的研究

以钛酸正丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法在柔性材料上制备了中孔TiO2薄膜光催化剂,利用TEM和Raman研究了薄膜的表面及结构特性,以甲醛、氰化氢、苯的光催化氧化反应为试验反应,考察TiO2薄膜光催化剂的活性。结果表明,制得了具有中孔结构、结晶完好的锐钛矿型TiO2薄膜光催化剂,具有较好的光催化活性。     

一类新型碳纳米复合材料：Sc2@C84@SWCNTs的构筑及结构确定

Peapods是指将富勒烯(Fullerene)或内嵌富勒烯(Endohedral Fullerene)填充进单壁碳纳米管(single Wall Nanotube,SWNT)而成的一类新型碳材料。对Peapods的制备、结构、性质及其应用做了较详细的介绍与评述,并制备了Sc2@C84@SWCNTs的豆荚结构。