淺談納米材料應用及發(fā)展前景

1、淺談納米材料應用及發(fā)展前景淺談納米材料應用及發(fā)展前景淺談納米材料應用及發(fā)展前景江蘇大學JiangsuUniversity淺談納米材料應用及發(fā)展前景摘要納米材料展現(xiàn)了異常的力學、電學、磁學、光學特性、敏感特性和催化以及光活性，為新材料的發(fā)展開辟了一個嶄新的研究和應用領域。納米技術在精細陶瓷、微電子學、生物工程、化工、醫(yī)學等領域的成功應用及其廣闊的應用前景使得納米材料及其技術成為目前科學研究的熱點之一，被認為是世紀的又一次產(chǎn)業(yè)革命。納米材料

2、向國民經(jīng)濟和高新科技等各個領域的滲透以及對人類社會的進步的影響是難以估計的。關鍵詞：納米材料；納米應用；量子尺寸效應1.前言納米材料和納米結構無論在自然界還是在工程界都不是新生事物。在自然界存在大量的天然納米結構，只不過在透射電鏡的應用以前人們沒有發(fā)現(xiàn)而已。在工程方面，納米材料80年代初發(fā)展起來的，納米材料其粒徑范圍在1—100nm之間，故納米材料又稱超微晶材料。它包括晶態(tài)、非晶態(tài)、準晶態(tài)的金屬、陶瓷和復合材料等。由于極細的晶粒和大量處

3、于晶界和晶粒缺陷中心的原子，納米材料的物化性能與微米多晶材料有著巨大的差異，具有奇特的力學、電學、瓷學、光學、熱學及化學等多方面的性能，從而使其作為一種新型材料在電子、冶金、宇航、化工、生物和醫(yī)學等領域展不僅比表面積大，而且擴散速度快，因而進行燒結時致密化的速度就快，燒結溫度也低。目前這方面已有不少實驗室成果。高強度鋁基陶瓷中添加的納米粉，可提高材料的彎曲強度和結構強度。用做磁性滑動觸頭的非磁性陶瓷中，添加的納米粉體，可使陶瓷具有與磁性

4、薄膜相同的熱膨脹系數(shù)和良好的選擇性。另外，陶瓷材料通常是宏觀脆性材料，當其晶粒尺寸達到納米量級時，可變成宏觀塑性材料，可加工性能有明顯改善，有望用于航天飛行器。由于納米粒子的尺寸效應和表面效應使得納米復相材料的熔點和相轉(zhuǎn)變溫度下降在較低的溫度下即可得到燒結性能良好的復相材料。由納米顆粒構成的納米陶瓷在低溫下出現(xiàn)良好的延展性。納米TiO2陶瓷在室溫下具有良好的韌性在180C下經(jīng)受彎曲而不產(chǎn)生裂紋[3]。納米復合陶瓷具有良好的室溫和高溫力學