幾種典型的納米材料

1、幾種典型的納米材料幾種典型的納米材料：納米顆粒型材料：應(yīng)用時(shí)直接使用納米顆粒的形態(tài)稱為納米顆粒型材料。被稱為第四代催化劑的超微顆粒催化劑，利用甚高的比表面積與活性可以顯著地提高催化效率，例如，以粒徑小于03微米的鎳和鋼鋅合金的超微顆粒為主要成分制成的催化劑可使有機(jī)物氯化的效率達(dá)到傳統(tǒng)鎳催化劑的10倍；超細(xì)的鐵微粒作為催化劑可以在低溫將二氧化碳分解為碳和水，超細(xì)鐵粉可在苯氣相熱分解中起成核作用，從而生成碳纖維。錄音帶、錄像帶和磁盤等都是采

2、用磁性顆粒作為磁記錄介質(zhì)。隨著社會(huì)的信息化，要求信息儲(chǔ)存量大、信息處理速度高，推動(dòng)著磁記錄密度日益提高，促使磁記錄用的磁性顆粒尺寸趨于超微化。目前用金屬磁粉（20納米左右的超微磁性顆粒）制成的金屬磁帶、磁盤，國(guó)外已經(jīng)商品化，其記錄密度可達(dá)4′106～4′107位／厘米（107～108位／英寸），即每厘米可記錄4百萬(wàn)至4千萬(wàn)的信息單元，與普通磁帶相比，它具有高密度、低噪音和高信噪比等優(yōu)點(diǎn)。超細(xì)的銀粉、鎳粉輕燒結(jié)體作為化學(xué)電池、燃料電池和光

3、化學(xué)電池中的電極，可以增大與液體或氣體之間的接觸面積，增加電池效率，有利于電池的小型化。超微顆粒的輕燒結(jié)體可以生成微孔過(guò)濾器。例如，超微鎳顆粒所制成的微孔過(guò)濾器平均孔徑可達(dá)10納米，從而可用于氣體同位素、混合稀有氣體、有機(jī)化合物的分離和濃縮，也可用于發(fā)酵、醫(yī)藥和生物技術(shù)中。磁性超細(xì)微粒作為藥劑的載體，在外磁場(chǎng)的引導(dǎo)下集中于病患部位，利于提高藥效，這方面的研究國(guó)內(nèi)外均在積極地納米陶瓷在一定的程度上卻可增加韌性，改善脆性。如將納米陶瓷退火使

4、晶粒長(zhǎng)大到微米量級(jí)，又將恢復(fù)通常陶瓷的特性，因此可以利用納米陶瓷的范性對(duì)陶瓷進(jìn)行擠壓與軋制加工，隨后進(jìn)行熱處理，使其轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔＬ沾?，或進(jìn)行表面熱處理，使材料內(nèi)部保持韌性，但表面卻顯示出高硬度、高耐磨性與抗腐蝕性。電子陶瓷發(fā)展的趨勢(shì)是超薄型（厚度僅為見(jiàn)微米），為了保證均質(zhì)性，組成的粒子直徑應(yīng)為厚度的1％左右，因此需用超微顆粒為原材料。隨著集成電路、微型組件與大功率半導(dǎo)體器件的迅速發(fā)展，對(duì)高熱導(dǎo)率的陶瓷基片的需求量日益增長(zhǎng)，高熱導(dǎo)率的陶瓷材

5、料有金剛石、碳化硅、氮化鋁等，用超微氮化鋁所制成的致密燒結(jié)體的導(dǎo)熱系數(shù)為100～220瓦／（K米），較通常產(chǎn)品高25～55倍。用超微顆粒制成的精細(xì)陶瓷有可能用于陶瓷絕熱渦輪復(fù)合發(fā)動(dòng)機(jī)，陶瓷渦輪機(jī)，耐高溫、耐腐蝕軸承及滾球等。復(fù)合納米固體材料亦是一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域。例如含有20％超微鉆顆粒的金屬陶瓷是火箭噴氣口的耐高溫材料；金屬鋁中含進(jìn)少量的陶瓷超微顆粒，可制成重量輕、強(qiáng)度高、韌性好、耐熱性強(qiáng)的新型結(jié)構(gòu)材料。超微顆粒亦有可能作為漸變（梯度