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《納米薄膜材料制備工藝研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要摘要本課題工作定位于納米薄膜材料制備新工藝的研究。通過查閱并分析大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)我們發(fā)現(xiàn):納米材料制備中遇到的一個(gè)普遍問題:粉體的團(tuán)聚現(xiàn)象。本文應(yīng)用已有的工作經(jīng)驗(yàn)和積累的知識(shí),探索出了一條制各納米薄膜的新工藝,有針對(duì)的解決膠體的團(tuán)聚問題,和沉積膜的團(tuán)聚問題。深入研究溶膠、超聲分散理論,設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)了超聲波—溶膠法制各(以CdS為例)的制備方案,分別從溶膠濃度、超聲方式及時(shí)間、表面活性劑的作用、pH值等四個(gè)方面逐一探索其作用,得到最優(yōu)化方案:將0,01mol/L十二烷基硫化鈉50m1分別加入
2、在反應(yīng)原液中,超聲照射20min,使溶液混合均勻,在超聲波照射下,通過控制水域溫度在20℃,將硫化鈉硝酸鎘原溶液混合反應(yīng),然后繼續(xù)照射120rain,控制膠體pH值為5.7。詳細(xì)討論納米膠體液相法化學(xué)合成單分散粉體的動(dòng)力學(xué)特征;通過從空化形成的過程、空化閩值、超聲空化泡的崩潰時(shí)間和影響超聲空化的各種物理參數(shù)等方面詳細(xì)地介紹了超聲空化效應(yīng)的理論基礎(chǔ),指出了溶膠制備膠體過程中存在的普遍問題,即膠體團(tuán)聚現(xiàn)象:揭示了膠體粒子在超聲波的作用下凝聚分離現(xiàn)象和影響因素;討論納米膠體的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性,并從理論上計(jì)算納米膠體的動(dòng)力學(xué)
3、原理以及其穩(wěn)定性,以CdS為例得到結(jié)果:lnmCdS納米膠體在水中的沉降速度為1.25x10“2(m/s),在水中沉降10mm耗用的時(shí)間為252.7年。創(chuàng)新提出一個(gè)新的電沉積制備薄膜的方法——電場(chǎng)沉積法。設(shè)計(jì)制各該方法的實(shí)驗(yàn)裝置,通過對(duì)傳統(tǒng)電沉積和電場(chǎng)沉積法實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較,該工藝有效的克服有害電極反應(yīng)對(duì)沉積過程、沉積膜的影響,制各啦均勻平整且極小空隙率的25nm納米薄膜;從電流密度、溫度、pH值劑等3個(gè)方面逐一比較電沉積和電場(chǎng)沉積的影響,闡述電場(chǎng)沉積的優(yōu)越性,其在沉積過程中所受到的影響較少,同時(shí)避免了很多原有工藝
4、中的弊端。創(chuàng)新設(shè)計(jì)逐層疊加法獲得的納米薄膜,此法是由一層一層的納米薄膜層和隔離層逐層疊加而成。逐層疊加法是應(yīng)用外電場(chǎng)電沉積技術(shù),應(yīng)用隔離層阻止膜與膜問的晶粒生長(zhǎng)。通過對(duì)逐層疊加法的每一層的隧道掃描顯微鏡檢測(cè)結(jié)果的分析得到:通過應(yīng)用電場(chǎng)沉積的工藝逐層疊加的納米薄膜膜單層高為25rim,三層沉積薄膜厚度為80.4nm均勻的納米薄膜,驗(yàn)證了逐層疊加法因其特殊的工藝設(shè)計(jì)和工藝方法有效的避免了由于燒結(jié)時(shí)產(chǎn)生的團(tuán)聚問題。關(guān)鍵詞:超聲波,電場(chǎng)沉積,溶膠,逐層疊加,納米薄膜重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文英文摘要ABSTRACTThepur
5、suitofthetaskistoresearchsomenewtechniquesofthepreparationofnano—films.ThroughconsultingandanalyzingalargenumberofliteratureinoroutofOUrcountry,wediscoverthatthereisaprevalentproblem:powderbodywillreuniteintheprocessofpreparationofnanomaterial.Thispaperexplor
6、easetofnewtechniquesofthepreparationofnano—filmsbyapplyingsortieworkexperienceandaccumulatedknowledge.Wealsosettletheproblemofthecolloidreunitinganddepositionfilmsreuniting.Throughstudyingsolandtheultrasonicdecentralizationtheory,wedesignandexperimenttheprepa
7、rationprojectinthemethodofultrasonic-sol(takeCdSforexample),andfindaclassicprojectthroughexploringthefunctionsofsolconcentration,themodeandtimeofultrasonic,theeffectofsurfactantandpHonebyone.Thefollowingistheclassicproject.First,putSDSintotwotubesofreactionor
8、iginalsolutionrespectively,ultrasonicirradiatingfor20minuteinordertomixthesolutionequable.Undel"theultrasonicirradiation,keepthetemperatureofwaterareaat20"C,maketheNa2Sactwiththeorigins]C