渦街納米材料的制備方案及其應(yīng)用概況

    (1)納米微粒。納米微粒又稱為超微粉或超細(xì)粉，是納米體系的典型代表，一般指粒度在100nm以下的粉末或顆粒，是一種介于原子、分子與宏觀物體之間，處于中間物態(tài)的固體顆粒材料。一般為球形或類球形(與制備方法密切相關(guān))，它屬于超微粒子范圍(1一1000二)。由于尺寸小、比表面大和量子尺寸效應(yīng)等原因，它具有不同于常規(guī)固體的新特性，也有異于傳統(tǒng)材料科學(xué)中的尺寸效應(yīng)。比如當(dāng)尺寸減小到幾納米至幾十納米時(shí)，原來是良導(dǎo)體的金屬會變成絕緣體，原為典型共價(jià)鍵無極性的絕緣體其電阻會大大下降甚至成為導(dǎo)體，原為P型的半導(dǎo)體可能變?yōu)镹型。常規(guī)固體在一定條件下，其物理性能是穩(wěn)定的，而在納米狀態(tài)下其性能就受到了顆粒尺寸的強(qiáng)烈影響，出現(xiàn)幻數(shù)效應(yīng)。從差壓變送器技術(shù)應(yīng)用的角度講，納米顆粒的表面效應(yīng)等使它在催化、粉末冶金、燃料、磁記錄、涂料、傳熱、雷達(dá)波隱形、光吸收、光電轉(zhuǎn)換、氣敏傳感等方面有巨大的應(yīng)用前景。
    (2)納米纖維。納米纖維是指直徑為納米尺度而長度較長的線狀材料。可應(yīng)用于微導(dǎo)線、微光纖(未來量子計(jì)算機(jī)與光子計(jì)算機(jī)的重要元件)材料，新型激光或發(fā)光二極管材料等。
    (3)納米薄膜。納米薄膜是由納米晶粒組成的準(zhǔn)二維系統(tǒng)，它具有約占50%的界面組元，因而顯示出與晶態(tài)、非晶態(tài)物質(zhì)均不同的嶄新性質(zhì)。納米薄膜分為顆粒膜與致密膜:顆粒膜是納米顆粒粘在一起，中間有極為細(xì)小的間隙的薄膜;致密膜指膜層致密，但晶粒尺寸為納米級的薄膜。據(jù)估計(jì)，納米薄膜將在氣體催化(如汽車尾氣處理)材料、過濾器材料、高密度磁記錄材料、光敏材料、平面顯示器材料、超導(dǎo)材料及其他薄膜微電子器件中發(fā)揮重要作用。
    (4)納米塊體。納米塊體是將納米粉末高壓成型或控制金屬液體結(jié)晶而得到的納米晶粒材料。它由大最納米微粒在保持表(界)面清沽條件下組成的三維系統(tǒng)，其界面原子所占比例很高。因此，與傳統(tǒng)材料科學(xué)不同，表面和界面不再只被看做一種缺陷.而成為一重要的組元，從而具有高熱膨脹性、高比熱、高擴(kuò)散性、高電導(dǎo)性、高強(qiáng)度、高溶解度及界面合金化、低熔點(diǎn)、高韌性和低飽和磁化率等許多異常特性，可以在表面催化、磁記錄、傳感器以及工程技術(shù)上有廣泛的應(yīng)用。
    總體而言，目前對無機(jī)納米材料的研究主要有兩個方面:一是探索新的差壓變送器合成方法，發(fā)展新型的納米材料;二是系統(tǒng)地研究納米材料的性能、微結(jié)構(gòu)和譜學(xué)特征等，對照常規(guī)材料探究納米材料的特殊規(guī)律.建立描述和表征納米材料的新概念和新理論。

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