核技術(shù)制備納米復(fù)合材料的研究.pdf

1、核技術(shù)方法(離子注入和輻照)制備納米復(fù)合材料與其它方法相比具有自己獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):1)輻射誘發(fā)的缺陷(自由基)能夠使高分子之間或高分子與陶瓷之間進(jìn)行接枝聚合;2)離子注入制備的植入納米晶,成為基體的一部分,不會(huì)被環(huán)境污染以及材料的一些重要物理性質(zhì)可以通過(guò)控制納米晶的濃度和尺寸進(jìn)行優(yōu)化等.核技術(shù)方法有望成為一種重要和能實(shí)際應(yīng)用的納米復(fù)合材料的制備手段.本報(bào)告主要研究了離子注入在單晶YSZ和Al<,2>O<,3>中制備多種植入納米晶和TiO<,

2、2>、Al<,2>O<,3>納米晶的輻射接枝,得到以下新結(jié)果:1)首次在YSZ和Al<,2>O<,3>單晶中通過(guò)室溫離子注入直接制備得到了金屬Ni和Co<,x>Ni<,1-x>植入納米晶,研究了它們的光學(xué)和磁學(xué)性能以及顯微結(jié)構(gòu);通過(guò)室溫離子注入然后高溫退火,經(jīng)固態(tài)相變?cè)赮SZ單晶中首次得到了鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的SrZrO<,3>納米晶和焦綠石Pyrochlore納米晶,研究了它們的顯微結(jié)構(gòu),特別是與基體的取向關(guān)系.部分研究結(jié)果已發(fā)表在國(guó)際著名物

3、理雜志"Applied Physics Letters"上.2)首次在納米銳鈦礦(Anatase)和金紅石(Rutile)型TiO<,2>表面上通過(guò)電子束(能量1.6MeV,劑量10、20、30kGy)共輻射接枝聚合甲基丙烯酸甲酯(MMA),發(fā)現(xiàn)Anatase-TiO<,2>的接枝率(10.5﹪)明顯高于Rutile-TiO<,2>(6.1﹪),可能是Anatase-TiO<,2>具有較高的比表面積的緣故.還發(fā)現(xiàn)納米Al<,2>O<,3