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1、為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質(zhì)的培訓計劃納米金屬材料的應用 第十一章納米金屬材料 發(fā)展歷史較長:20世紀80年代,教授提出納米晶體材料的概念,并首次獲得納米金屬Ag、Cu、Al等塊體材料。 研究意義: ?、偌{米材料獨特的結(jié)構特征,為深入研究界面結(jié)構與性能提供了良好的條件。 ?、谟捎诩{米材料表現(xiàn)出一系列優(yōu)異的理化及力學性能,從而為提高材料的綜合性能,發(fā)展新一代高性能材料創(chuàng)造了條件?! ∫弧⒓{米金屬材料的制備 二、金屬納米晶體的
2、微觀結(jié)構三、金屬納米晶體材料的性能四、金屬納米晶體材料的進展 一、納米金屬材料的制備 1.納米晶體材料的主要制備技術①金屬蒸發(fā)凝聚—原位冷壓成型法: Gleiter最早發(fā)展的技術 德國科學家格萊特1984年制備出了第一塊納米結(jié)構材料。格萊特將粒徑為6納米大小的鐵粒子壓制成形,燒結(jié)得到納米微晶體塊,成為納米材料的開山之作。目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常
3、、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質(zhì)的培訓計劃 先制備出納米尺度的超微粒子,在保持其表面清潔的情況下將粒子冷壓成塊,形成了由納米尺寸晶粒組成的多晶體成塊,可獲得毫克級三維納米晶體樣品?! ?方法不斷發(fā)展: 通過改進使金屬升華的熱源及方式,可獲得克級到幾十克級的納米晶體樣品,從而使許多力學性能測試成為可能?! ?局限:工藝設備復雜,產(chǎn)量極低;更重要的是納米晶體樣品中存在大量的微孔隙,對結(jié)構性能的研究和提高不利。 ?、跈C械研磨法 與超細粉冷壓法同為外壓力合成 ③非晶晶化法 通過相變形
4、成納米晶的內(nèi)界面 ?、艹练e法 界面形成由沉積合成?! ?針對不同用途,各方法各有其優(yōu)缺點?! ?.塊狀致密納米晶體材料合成研究①目標: 獲得大尺寸的納米晶體樣品,其中界面清潔致密、無微孔隙、晶粒細小均勻?! 、谕緩剑骸 ?超細粉冷壓法:改進使金屬升華的熱源及方式,可大幅度提高超微粉體的產(chǎn)量,為制備大尺寸納米晶體樣品提供了條件。目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正
5、常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質(zhì)的培訓計劃 冷壓成型的樣品密度較低,采用熱壓(hotpressing)技術進行嘗試,可獲得相對密度達—%的納米Cu和Pd樣品?! ?機械研磨法:可獲得大量具有納米晶體結(jié)構的粉末材料。盡管由于其污染和氧化問題會對一些基礎問題的探索不利,但仍有一些獨特的優(yōu)勢:工藝較簡單,可合成的納米材料種類眾多,尤其是能合成一些金屬化合物和固溶體等其他方法難以制備的材料,且這些材料因具有獨特性能而有良好的應用前景。對球磨納米粉末,用不同的壓制成型技術合成密實的塊狀樣品:
6、振動波壓實、熱擠壓、熱靜壓、燒結(jié)鍛及利用相轉(zhuǎn)變的熱壓實。 ?大尺寸納米晶體材料的直接制備i)利用電解沉積技術,制備出厚 —2mm的塊狀 納米晶體材料,其組織結(jié)構均勻密實。已獲得單質(zhì),合金和復合材料等不同類型的材料?! i)快凝技術,獲得直徑在厘米級的棒狀非晶態(tài)合金樣品;熱壓技術,將非晶態(tài)合金條帶和粉末壓結(jié)成完全密實的塊狀非晶態(tài)樣品,再利用非晶完全晶化法,得到三維大尺寸納米晶體材料?! 、郜F(xiàn)狀: 至今仍不能制備出大量的塊狀樣品,對結(jié)構性能和應用的研究都不利。目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步
7、了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場安保新項目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務技能及個人素質(zhì)的培訓計劃 ?盧柯小組發(fā)展的非晶完全晶化制備致密納米合金的方法已與惰性氣體蒸發(fā)后原位加壓法、高能球磨法成為當前制備金屬納米塊材的三種主要方法之一?! 《⒔饘偌{米晶體的微觀結(jié)構 研究集中在三個方面:晶界結(jié)構、晶粒結(jié)構、結(jié)構穩(wěn)定性?! ?.晶界結(jié)構 類氣態(tài)結(jié)構?近粗晶晶界結(jié)構 ?界面結(jié)構與界面性能和熱力學特性密
8、切相關。 測量、研究納米晶體的界面性能和熱力學參量,可推斷出界面結(jié)構?界面結(jié)構依賴于晶粒大小 晶粒很小時,界面能態(tài)很低?! 在非晶晶化法制得的無微孔隙的納米晶體樣品中測得] ?超細粉冷壓制得的樣品中有大量微孔隙,界面特性難以精確測定?! ?.晶粒結(jié)構 納米尺寸晶粒的結(jié)構與完整晶格差異很大。?Ni3P、Fe2B化合物的點陣常數(shù)研究:a可增大%,c減小%。故納米晶粒發(fā)生嚴重的晶格畸變,總的單胞體積有所膨脹?! ?單質(zhì)納米晶體Se中,晶