随着材料科学的不断进步,对纳米级材料的需求不断增加。传统的方法生产纳米材料成本高昂且效率低下。量产级纳米砂磨机的出现为这一困境提供了革命性的解决方案。
什么是纳米砂磨机?
纳米砂磨机是一种用于研磨物料到纳米尺寸的机器。它采用高速搅拌和研磨原理,将原料材料在特定介质中反复碰撞和剪切,从而实现超细研磨。
量产级纳米砂磨机的优点
- 高产量:量产级纳米砂磨机可以大批量生产纳米材料,显著提高了生产效率。
- 低成本:与传统方法相比,量产级纳米砂磨机降低了生产成本,使纳米材料更具经济可行性。
- 高均匀性:量产级纳米砂磨机产生的纳米材料粒度分布均匀,确保了材料的性能一致性。
- 多功能性:量产级纳米砂磨机可以处理多种材料,包括金属、陶瓷、矿物和有机物。
量产级纳米砂磨机的应用
量产级纳米砂磨机在各个行业中具有广泛的应用,包括:- 电子:生产电极材料、导电浆料和催化剂。
- 医药:生产纳米药物、药物载体和诊断试剂。
- 化工:生产纳米催化剂、吸附剂和染料。
- 新能源:生产太阳能电池、燃料电池和超级电容器。
量产级纳米砂磨机的选择
在选择量产级纳米砂磨机时,需要考虑以下因素:- 处理能力:根据所需产量选择合适的处理能力。
- 研磨介质:选择与材料相容的研磨介质。
- 工艺参数:根据材料特性设置合适的研磨速度、时间和温度。
- 设备稳定性:选择知名品牌,确保设备稳定可靠。
结论
量产级纳米砂磨机代表了材料处理领域的革命。它提供了一种高效、低成本和多功能的方法来生产纳米材料。随着技术的不断发展,量产级纳米砂磨机有望继续推动材料科学和工业应用的创新。无铅环保黄铜棒性能和特点有哪些?以及应用领域。
新型金属注射成形催化脱脂型粘结剂的催化快速分解研究 脱脂是金属注射成形(MIM)工艺中最困难和最重要的因素,费时最多、最难控制。 脱脂工艺对于保证产品质量极为重要,在脱脂过程中成形坯极易出现宏观和微观缺陷,至今粘结剂的脱脂仍是一个阻碍MIM发展的重要问题。 Meta-mold法是德国BASF公司90年代初开发出来的一种催化脱脂方法,它综合了热脱脂和溶剂脱脂的优点,快速而不易产生缺陷和变形,是目前最先进的脱脂方法。 笔者利用聚合物共混改性技术开发了一种能催化脱脂的新型粘结剂体系,本文研究了该粘结剂体系以HNO3为催化剂进行催化脱脂以及各种因素对催化脱脂效果的影响。 AXag0002 金属零件激光快速成型技术研究 详细介绍了金属零件激光快速成型的原理,技术特点、系统组成及国外最新研究成果。 我们建成了金属零件激光快速成型的专用系统,研究了663锡青铜及316L不锈钢的激光快速成型工艺及零件的组织性能,成功制备出具有一定复杂外形的零件,所制零件组织致密,力学性能与铸造及锻造退火态相当,显示出广阔的发展前景。 AXag0003 新型生物医用金属材料的研究和进展 目前用于临床的生物医用材料主要包括生物医用金属材料、生物医用有机材料(主要指有机高分子材料)、生物医用无机非金属材料(主要指生物陶瓷、生物玻璃和碳素材料)以及生物医用复合材料等。 与生物陶瓷及生物高分子材料相比,生物医用金属材料,如不锈钢、钴基合金、钛和钛合金以及贵金属等具有高的强度、良好的韧性及抗弯曲疲劳强度、优异的加工性能等许多其它医用材料不可替代的优良性能。 生物医用金属材料在应用中面临的主要问题,是由于生理环境的腐蚀而造成的金属离子向周围组织扩散以及植入材料自身性质的退变,前者可能导致毒副作用,后者可能导致植入失效。 因此研究和开发性能更优、生物相容性更好的新型生物医用金属材料依然是材料工作者和医务工作者共同关心的课题。 AXag0004 电磁场作用下的金属凝固与成形 综述了电磁场在金属凝固成形过程中的主要应用及其基本原理,指出了应用计算数值模拟方法求解材料电磁加工问题重要性及其今后的发展方向。 对金属的凝固成形过程进行控制是获得高性能优质铸件的关键。 对凝固过程进行控制,一方面是要获得晶粒细小、组织致密、性能优良的产品;另一方面是综合利用各种手段开发新的凝固成形工艺,改进金属的熔炼、凝固、成形过程,以满足不同情况下的特殊要求。 AXag0005 自蔓延离子法研究 在分析离心法、自蔓延高温合成技术的发展和优缺点的基础上,对自蔓延离心法在铸管业中的发展和应用进行了分析和论述。 离心铸造法具有设备简单,生产效率高,可指生产,能制备高致密度、高稳定性材料等特点。 多年来一直为人们所采用,在生产过程中,由于合金元素密度不同,铸件易产生偏析现象,力学性能因此发生明显变化。 洛和三雄研究含 1.5%Cu的铸钢发现,离心力使Cu偏 析增加0.15%,力学性能比普通铸造提高15%。 铃木章等也发现,离心铸造的铝青铜组织中铜产生1%偏析的同时,力学性能也发生明显变化。 竹内宏昌等进下研究含4.5%Cu的铝合金离民铸造组织,发现沿铸件内外径方向产生宏观偏析,且力学性能与普通铸件相比有了明显变化。 显然,单一的离心铸造管很难满足冶金、化工和矿山的各种需要。 随着自蔓延高温合成技术(Self-propagating High-tem-perature Synthesis,简称SHS,美、日又称燃烧合成,Com-bustion Synthesis,简称CS)的出现,在离心法的基础上,逐步发展成SHS-离心法,或称铝热-离心法铸造工艺。 自蔓延离心法是制备复合的一种新方法,与传统的轧制复合、烧结复合、爆炸复合相比,具有简单、节能的特点;成本仅为传统方法的1/3。 SHS---离心法根据需要可进行陶瓷---钢管、不锈钢---钢管、陶瓷----陶瓷管的复合,其中前两个已产业化或接近产业化。 本文对SHS-离心法的发展、研究现状及应用进行扼要介绍与论述。 AXag0006 电磁技术在冶金中的应用 回顾了电磁冶金的发展,论述了电磁在冶金中的应用原理,着重说明了电磁在熔炼、铸造、制动和净化方面的应用,并对电磁冶金的前景作了展望。 AXag0007 韧性双相材料研究进展 韧性双相合金问题是近年来人们感兴趣的问题之一。 回顾了有关韧性双相合金研究的情况,包括韧性双相合金的力学行为、细观力学模型及复相材料的组织设计,并对各种观点进行了初步的评述。 AXag0008 MoSi2材料摩擦损特性的研究与发展 金属间化合物二硅化钼(MoSi2)兼具金属和陶瓷材料的双重特性,成为开发和研究的重点。 从耐磨性角度出发,重点评述了MoSi2基复合材料以及MoSi2增强陶瓷材料的摩擦磨损性的研究现状,并展望了MoSi2材料作为耐磨材料的前景。 AXag0009 喷射成形技术产品的研究现状 喷射成形是一种快速凝固近终成形材料制坯技术,利用该技术制备的材料具有优异的性能,喷射成形技术产品在特定的领域中正在逐步取代一些传统材料,简要阐述了喷射成形技术和产品的研究发展现状。 AXag0010 新型金属材料及其加工技术的研究进展 论述了当前金属材料及其加工工艺的最新研究和应用进展。 指出了目前需要进一步开展新型材料的基础研究和应用研究,不断完善其制备工艺,开发产品,使新型材料的性能得到充分、广泛的发挥和应用。 金属材料具有优越的性能价格比,且资源丰富,对国民经济发展起着极大的推动作用,因而受到世界各国的普通重视,应用非常广泛。 同时,金属材料及其制备技术的发展也为现有的高技术产业开发了市场,因此世界各国都把金属材料的研究列入首要发展的对象。 随着科学技术突飞猛进的发展,材料科学家们不断地研制开发了越来越多的新型金属材料及其制备和成形工艺。 如复合材料、功能材料,以及半固态合金铸造技术和快速凝固技术,等等。 本文主要讨论近些年新型金属材料研究应用的现状及前景。 AXag0011 反向凝固连铸薄带技术及其若干基本问题探讨 简述了反向凝固薄带连铸技术的工艺原理,了反向判罪技术的特点、竞争力,介绍了其研究现状,讨论了反向凝固技术所涉及的若干基本问题。 近二十年来,钢铁工业最重要的进展之一是研究开发成功了更薄的鹿茸平材连铸技术----近终形连铸技术。 最先在工业规模意义上获得成功的近终形连铸技术,是1989年6月美国Nucor Co.在其Crawforsville厂采用的CSP薄板坯连铸技术。 如今作为成熟的先进工艺,薄板坯连铸技术已发展有CPS、ISP、FTSP、CONROLL等工艺形式。 与薄板坯连铸相比,采用薄带连铸技术可以生产出更接近于最终产品形状的钢带,例如可以将钢水直接浇铸出1~10mm厚的钢带,不经热轧或销经热轧(1~2个机架),即可进入冷轧机轧成冷轧带钢。 与其它扁平材连铸生产工艺技术相比,由于薄带连铸技术在投资、工艺流程的紧凑化、生产成本、高性能材料的开发以及环保等方面具有或可能具有更大的竞争潜力,所以几乎世界各主要钢铁强国都在薄带连铸技术研究领域中投入巨资,现已开发出多种实验室或半薄带连铸技术,如双辊法、单辊法、辊带法等。 80年代末德国的大学、研究机构和钢铁企业开始从事实验室研究,联合开发反向凝固连铸薄带技术,目的在于以一种比目前已有的近终形连铸技术更短的流程、生产成本更低的工艺技术制造薄带。 反向凝固连铸技术思想突破了传统的连铸和轧制模式,其原理简单,可实现性高,可望成为连续生产薄带的革命性工艺。 AXag0012 金属在液固两相流中的冲刷腐蚀 液固两相流体的冲刷腐蚀行为较单相流体更为复杂、在相同液相介质的情况下,其冲刷腐蚀对材料的破坏程度更为严重。 综述了国内外对液固两相流的冲刷腐蚀体系开展的研究,对冲刷腐蚀的过程有了进一步的认识,对冲刷腐蚀的影响规律和危害性进行了论述,从而为材料的选用提供了一定的参考依据。 AXag0013 金属材料的开发及应用 简要叙述了金属材料发展方向及应用,主要介绍了微合金钢、超高强度钢、不锈钢、空冷贝氏体钢、非晶态体钢、非晶态合金、粉末治金黄色材料及超塑性合金的开发及应用。 AXag0014 PVC金属板贴塑技术及其应用 AXag0015 影响黄铜化学转化膜质量的因素 采用碱式碳酸铜-氨水溶液对黄铜制品进行化学氧化。 介绍了氧化工艺参数,前、后处理工作,黄铜基体材质状况等对黄铜化学转化膜质量的影响。 AXag0016 液态金属双频电磁约束成形过程研究 利用高频-超音频和双高频的电磁场实现了液态金属双频电磁约束成形的工艺过程,达到了固态试样无接触加热熔化、初步约束成形和复杂无模壳电磁成形的目的。 在双频电磁成形过程中发现:高频-超音频双频电磁成形控制不仅优于单频电磁成形,而且比双磁成形控制容易,2种频率的电磁不同加热熔化和电磁成形功能都能加以发挥,并可单独加以调节。 在试验中利用高频-超音频双频电磁成形工艺过程成功获得了扁椭圆截面和弯月截面复杂开头的双频无模电磁盛开样件。 AXag0017 人工模拟体液中pH值对离子注N人体医用合金腐蚀行为的影响 采用电化学测试技术研究了在人工模拟体液中pH值变化对离子注N人体用SUS316L不锈钢,Co-Cr合金,工业纯Ti和Ti-6Al-4V合金腐蚀行为的影响。 结果表明,随着pH值的降低,试样的腐蚀电位负移,SUS316L不锈钢和Co-Cr合金的点蚀电位与缝隙腐蚀电位降低,使材料发生局部腐蚀的提高;工业纯Ti和Ti-6Al-4V合金的腐蚀电流密度增大,提高离子释放速度,加工对人体的潜在生理危害。 AXag0018 金属功能材料十五市场需求 分析预测了十五期间某些金属功能材料例如彩管材料、集成电路引线框架用Ni42Fe合金、稀土永磁、音频和计算机硬盘驱动器用磁头材料、非晶和纳米晶软磁材料以及贮氢合金等的市场需求。 AXag0019 喷射沉积及熔体雾化领域研究展望 首届喷射沉积及熔体雾化国际会议(Spray Deposition and Melt Atomization)于2000年6月26~28日在德国布来梅大学成功举行。 这次会计旨在交流各国喷射沉积及熔体雾化领域最新的科研成果,侧重点在基础研究和应用基础研究方面。 这和英国Ospray(Neath,UK)公司每逢单年组织的喷射沉积成形材料研讨会侧重生产性应用研究有较大的区别。 AXag0020 熔体温度处理细化金属凝固组织的研究进展 随着凝固技术和团簇物理学的发展,人们越来越关注熔体的结构对最终凝固组织的影响,发现液态结构变化对凝固以后材料的组织、性质和质量有着直接、重要的影响,对凝固过程的研究已逐步延伸到凝固开始前的液态金属结构对凝固组织的作用上来。 随着人们对生态环境保护的日益重视,目前生产中一直沿用的化学法细化凝固组织工艺逐渐暴露出弊端,因此人们正在致力于寻求一种工艺更简单、成本更低廉、对环境影响更小的细化金属凝固组织的生产工艺。 基于此,本文综述了一种新型的凝固组织细化工艺---熔体温度处理工艺的研究现状和应用前景。 AXag0021 微波瓷用金水的研制 分析了微波瓷用金水研制的原理,研究了复合改剂、增黄剂及树脂的作用,研制了能在750-850℃烧烤的微波金水。 AXag0022 Nd2Fe12P7单相合金的制备及晶体结构 采用机械合金化方法得到了Nd-Fe-P3元合金,然后用盐酸(1:1)进行后处理,得到Nd2Fe12P7单相粉粒。 其晶格参数为α=9.280A,c=3.705A。 通过对晶体衍射谱强度的计算,给出了Nd2Fe12P7晶体中各原子的具体位置。 AXag0023 铬酸铅沉淀-亚铁滴定法测定铜合金中铅的研究 对铬酸铅淀剂-亚铁滴定法测定铜合金中铅的实验方法进行了研究,从试验条件上进行了改进,从而提高了实验方法的准确度和稳定性。 AXag0024 无序hcp Tix Al(1-x)合金的单原子操纵设计 依据hcp TiAl系的特征原子和特征晶体序的结构参数和性质,应用计算机技术进行无序hcp TixAl(1-x)合金单原子操纵设计,求得它们的电子结构参数、物理性质和热力学性质,并存入住处库中,为复杂合金的设计、制备和应用提供基础资料。 AXag0025 金属材料激光立体成形技术 对激光立体成形技术的基本原理、发展状况以及成形特性、凝固组织形成规律进行了系统深入的研究 ,发现要获得理想的成形效果 ,就必须对单层涂覆厚度、单道涂覆宽度、搭接率等主要参数进行精确控制。 在工艺研究的同时 ,对成形件微观组织形成规律进行了研究 ,发现其内部组织主要由外延生长的细长枝晶构成 ,其枝晶一次间距在 10~30 μm之间。 在进一步严格控制工艺条件的基础上 ,获得了具有定向乃至单晶组织的试样。 结合成形特性方面的研究结果 ,通过总结优化工艺 ,获得了不同合金的激光立体成形件 ,成形件内部致密 ,表面质量良好 ,无缺陷。 AXag0026 硼含量对Ti-50Al-xB合金中TiB2微观形貌的影响 用XRD,SEM对原位自生法制备的Ti-50Al-xB(at%)合金的相组成的微观组织进行了研究。 结果表明:该合金主要由TiAl和TiB2两相组成;TiB2主要以片状、板片状、细棒状和块状形式存在;TiB2微观形貌随着合金中B含量的变化而发生显著变化。 AXag0027 金属注射成形技术的研究现状 金属注射成形(MIM)已成为国际粉末冶金领域发展迅速,最有前途的一种新型近净成形技术。 综述了MIM技术的研究现状,指出了MIM的发展趋势。 AXag0028 微重力场下金属材料制备的发展现状 近年来微重力下制备金属材料的研究越来越引起人们的重视。 简述了形成微重力的几种实验方法,综述了微重力下制备金属材料的发展现状。 AXag0029 Nb-Si系金属间化合物的研究进展 介绍了Nb-Si系金属间化合物及其复合材料的制备工艺 、力学性能和物理性能,综述了Nb-Si系金属间化合物作为高温结构的最新研究进展和发展趋势,作为轻质高温结构材料的有力竞争者,Nb-Si系金属间化合物及其复合材料,特别是具有低温韧性和高温强度优良均衡的Nb-Nb5Si3原位复合材料,有望在下一代航空航天发动机上(≥1600℃)应用。 AXag0030 新型合金磨球的组织与性能 针对磁性材料等行业砂磨机用研磨体存在的问题,开发了一种新型的铸造合金磨球。 研究了该合金磨球的组织与性能特点,并与轴承钢球进行了对比。 结果表明,铸造合金磨球具有比轴承钢球更有利的组织和性能,其硬度可以达到HRC63~67,且断面硬度极差仅HRC0.5;抵抗冲击疲劳破坏的轴承钢球高10倍以上;耐磨性特别是在湿磨条件下的耐磨性比轴承球至少提高4倍以上。 因此在砂磨机内使用具有明显的优势。 AXag0031 灰色GM(1,1)模型在金属材料疲劳试验数据预测中的应用 提出用灰色系统理论中的GM(1,1)模型对金属材料的疲劳寿命试验数据进行预测,目的是大幅度缩短试验时间,节约试验费用,快速获得可靠性指标。 实例计算结果说明,将灰色系统理论用于金属材料的疲劳寿命试验数据预测有较高的精度,为有效缩短金属材料疲劳寿命试验时间提供了一个值得探讨的方法。 AXag0032 Al-Mn柱撑蒙脱石的制备和微结构变化研究 以辽宁某地的钙基膨润土为原料,首先对其钠化改型得到适合制备柱撑蒙脱石的基质,然后采用取代法合成Al-Mn柱化剂、红外光谱分析及煅烧试验等手段研究了Al-Mn柱撑蒙脱石的微结构变化和热稳定性。 结果表明:n(Mn2+):n(Al3+)为0.5时,可得到层间距d(001)值为1.8987nm,300℃煅烧后其层间距稳定在1.7859nm,具有较好的热稳定性;钠基膨润土经柱撑反应后,柱化剂进入了蒙脱石层间,同时蒙脱石骨架〔Si4O10〕n与层间柱化剂离子之间发生了成链反应,形成了Si-O-Al或Si-O-Mn键。 AXag0033 新型金属材料及其加工技术的研究进展 论述了当前金属材料及其加工工艺的最新研究和应用进展。 指出了目前需要进一步开展新型材料的基础研究和应用研究,不断完善其制备工艺,开发产品,使新型材料的性能得到充分,广泛的发挥和应用。 AXag0035 含Zr多组元掺杂石黑材料的性能研究 以天然石墨为原料,通过热压工艺,制备了含Zr多组元掺杂石墨材料。 研究了掺杂元素对材料性能的影响。 实验结果表明:随着Zr含量增加,基体石墨的强度、导电和导热性成线性增加;但是过量的ZrO2会消耗基体炭原子,生成金属Zr蒸汽逸出基体,形成孔隙和缺陷,导致材料的性能下降,因此应控制ZrO2的加入量。 另外,采用SEM、XRD等分析手段研究了材料微观结构,探讨了微观结构对其性能的影响。 AXag0036 贮氢合金机械合金化制备的研究进展 机械合金化技术 (MA)是一种制备材料的新兴工艺 ,用它可以制备一般方法难以制备的和性能优越的贮氢合金。 本文详细概述了近几年来机械合金化技术在贮氢合金制备上的应用状况 ,并就今后机械合金化技术在贮氢合金制备上的应用研究提出了方向。 AXag0037 喷射成形技术产品的研究现状 喷射成形是一种快速凝固近终成形材料制坯技术,利用该技术制备的材料具有优异的性能,喷射成形技术产品在特定的领域中正在逐步取代一些传统材料,简要阐述了喷射成形技术和产品的研究发展现状。 AXag0038 快速成形技术中材料成形性的研究进展 简要介绍了几种典型的快速成型技术的基本原理,分析了快速成形技术中材料的研究和应用现状,讨论了快速成形中材料的快速成形性问题,并指出研究和开发快速成形材料和对新材料的快速成形性的研究是材料与制造工程科学的一个重要发展方向。 AXag0039 铸造合金的微观组织模拟研究进展 凝固过程的数值模拟正在由宏观向微观转变。 微观模拟不仅可以得到材料的凝固组织,而且还能为宏观模拟提供准确的潜热释放信息。 针对目前微观组织模拟的研究现状,介绍了几种主要的模拟研究方法,如确定性模拟方法、随机性模拟方法和相场方法等,阐述了其主要特征和模拟微观组织时存在的优缺点。 最后对微观模拟中现存的问题及发展方向了分析。 AXag0040-01 金属功能材料研究和开发的某些最新进展* 简要介绍了金属功能材料的发展概况,重点叙述了几种主要功能材料的研究开发情况,如结合国外情况介绍了中国的精密合金和电工钢、稀土永磁材料、非晶态合金、纳米晶材料、储氢材料和电池、超磁致伸缩材料等研发情况,对近期研究开发的新型金属功能材料如磁性形状记忆合金等进行了介绍。 AXag0041-02 等离子喷涂制备Fe-B系非晶合金涂层的工艺研究* 非晶合金(俗称金属玻璃)具有独特而优异的性能,如高强度、高韧性、高硬度、极高抗腐蚀性能、软磁特性等,是一类很有发展前途的新型金属材料。 但是,非晶合金在实际中仍还没有得到大范围应用,其性能优势远未能够充分发挥出来,限制非晶合金应用的最主要因素是其产品形态,如薄带、细丝、粉末等,厚度或直径只有数十个微米,应用范围是很有限的。 开发熔体急冷制备新技术是当前非晶合金材料研究领域里的前沿性重要课题,采用现代先进热喷涂技术,如等离子喷涂、超音速火焰喷涂等制备表面非晶涂层就是对非晶合金制备技术的新开拓。 热喷涂技术的显著特点之一是:喷涂粒子具有很高的冷却速度,单个熔融粒子的典型冷却速度大于106K/s,只要喷涂合金成分适宜、工艺适当,就能够形成非晶涂层。 Fe-B系非晶合金往往具有优异的高硬、高强和高韧性能,将其应用于表面涂层领域则有可能成为一种优良的耐磨抗蚀材料。 一种Fe-B基非晶合金粉末(含Cr,Ni,Si等)被用于大气等离子喷涂试验,研究表明,采用本文设计的等离子喷涂工艺能够制备出非晶合金涂层,涂层基本上由非晶相组成,在非晶涂层中分布着少量的淬态核结晶相,其尺寸在2~5μm。 涂层由变形良好的带状粒子相互搭接堆积而成,球形喷涂粒子高度变形为扁平状保证了粒子各区域的非晶化和非晶涂层的顺利形成。 涂层致密高,孔隙率低,氧化物含量较少,但在涂层中的粒子边界包含着少量的孔隙、微细的球形粒子等缺陷。 涂层具有很高的硬度,显微硬度在800~950GHv0.1范围内。 随涂层厚度增大,涂层与基材的结合强度、涂层的抗开裂韧性均降低,采用200℃-4h保护气氛热处理可以有效提高涂层的硬度和抗开裂韧性,涂层仍保持非晶态结构。 AXag0042-02 离子束辅助沉积非晶合金薄膜的研究* 目前离子束辅助沉积技术广泛用于各种超硬薄膜的制备,如类金刚石薄膜,但在二元合金系统中制备非晶和亚稳晶相方面鲜有报道。 本文报道了作者所在的研究组最近几年用离子束混合技术制备非晶合金薄膜的研究结果。 实验结果表明,离子束混合技术制备可用于多种二元合金系统非晶薄膜的制备,非晶合金薄膜的厚度不受实验条件的限制。 在具有正混和热的二元合金系统里,已获得获得Cu-Ta和Cu-Nb非晶薄膜,在混和热为负的二元合金系统里,已获得 Fe-Zr、Fe-Nb、Fe-Tb、Co-Nb、Ni-Mo和Ni-Nb等非晶薄膜,采用多层膜离子束混合的方法在正混和热的系统里所获得的非晶成分范围小于在负混和热的系统非晶形成范围。 AXag0043-02 放电等离子烧结技术及其在粉末新材料研究中应用* 介绍了放电等离子烧结(Saprk Plasma Sintering,简称SPS)技术的原理、发展与特点,并结合SPS新材料的研究进展,阐述高性能靶材、稀土磁性材料、超细或纳米晶硬质材料和热电转换材料的合成制备、性能与应用。 AXag0044-02 金属热变形过程中的微观组织预测* 对大型体积成型软件DEFORM3D进行二次开发,将我所在90年代提出的一组热刚粘塑性本构模型以用户子程序的方式插入到DEFORM3D中。 并针对FMV拔长工艺,进行数值模拟和实验验证的比较。 AXag0045-02 亚微米级Fe-Cr-Cu金属纤维的研究* 从Cu-Fe-Cr原位复合材料中提取了金属纤维,对其组织结构进行了研究。 X射线衍射分析结果表明,金属纤维为bcc结构的铁素体。 AXag0046-01 气相沉积Ni薄膜的微结构和力学性能* 气相沉积纯金属薄膜在微电子、光学、防腐蚀、表面装饰等领域已得到广泛应用。 但由于研究上的困难和缺乏应用需求,以往对纯金属薄膜的力学性能的研究关注不够,应用中常以块体材料的性能对其进行粗略的估计。 近年来,微机械技术迅速崛起,成为高技术发展的重要方向之一。 在微机械技术中,薄膜的刻蚀加工是核心工艺之一,纯金属薄膜由于其刻蚀工艺成熟,质量稳定,易于保证微机械零部件的加工精度而成为微机械技术的主要材料,因而需对其力学性质作较为全面系统的研究。 Ni薄膜具有优良的抗氧化性和综合机械性能,并且具有铁磁性,是微机械技术中的重要材料。 本文研究了不同基片温度下的Ni薄膜的微结构和力学性质。 AXag0047-01 铂包钼搅拌器国产化研究* 本文主要介绍了铂包钼搅拌器的结构、应用领域、制造难点、使用注意事项及发展前景。 AXag0048-02 金属多胞材料反平面应变裂纹的稳态扩展* 金属多胞材料(也称为金属泡沫材料)是一种新型的工程材料,它具有独特的物理、力学、热学、电学和声学等性质,如密度小、传热性较好,能吸收能量、声音等,因而可以广泛应用于包装、夹层板的制造、隔音材料、高温气体和流体的过滤、汽车的零部件等领域。 特别地,金属多胞材料具有可循环使用的特点。 为了更好地发挥金属多胞材料的功能,了解其力学性能是必要的。 本文应用奇异摄动法研究了DF模型下金属多胞材料反平面应变裂纹的稳态扩展,并根据裂纹尖端的塑性变形与弹性变形必须相平衡的观点给出了裂尖附近的最低阶渐近解。 AXag0049-02 掺杂对金属玻璃的形成能力与性能的影响* 块体金属玻璃的成功制备不仅使得金属玻璃作为工程结构材料的应用成为可能,也为金属玻璃的形成机理与玻璃化转变这一重要物理问题研究提供了新的思考点。 但是到目前为止所发现的块体金属玻璃形成体系仅ZrTiCuNiBe、PdNiCuP这两个体系具有非常好的玻璃形成能力,其它合金体系的金属玻璃制备仍然需要很苛刻的条件,比如要求原材料的纯度高、高的炼真空度、气氛中的氧含量低等。 对于块体金属玻璃的制备,掺杂不仅可以改进×的物理和力学等性能,降低材料的生产成本,也是研究金属玻璃形成的一种有效方法。 本文所报道的工作从上述目的出发,采用合金元素添加等方法研究了Y对含Zr基块体金属玻璃的形成能力、力学性能的作用。 AXag0050-02 NdAlFeCo金属玻璃的变形行为* 最近成功的制备出了Nd基多组元大块金属玻璃引起人们的广泛的关注,一是它在室温具有很高的矫顽力,二是用差示扫描热分析表现出反常的热稳定性,在加热测试过程中该体系在晶化温度以前没有表现出显著的玻璃转变。 但是Tx/T1有很高的值大约为0.9,这又表明有非常稳定的非晶相抑制了晶化,晶化温度以前没有表现出显著的玻璃转变和Tx/T1有很高的值,这一对矛盾使得该体系不同于其他大块金属玻璃,我们以胶的动态力学试验结果表明在600k时弹性模量迅速衰减和内耗试验峰,这表明有玻璃转变发生了。 本文中我们将在不同工下测试NdAlFeCo金属玻璃的变形行为。 本文对电渣熔铸整体大型曲轴所涉及到的一些关键技术的研究作了简要的叙述。
新型材料的开发及前景
Xag0001 新型金属注射成形催化脱脂型粘结剂的催化快速分解研究脱脂是金属注射成形(MIM)工艺中最困难和最重要的因素,费时最多、最难控制。 脱脂工艺对于保证产品质量极为重要,在脱脂过程中成形坯极易出现宏观和微观缺陷,至今粘结剂的脱脂仍是一个阻碍MIM发展的重要问题。 Meta-mold法是德国BASF公司90年代初开发出来的一种催化脱脂方法,它综合了热脱脂和溶剂脱脂的优点,快速而不易产生缺陷和变形,是目前最先进的脱脂方法。 笔者利用聚合物共混改性技术开发了一种能催化脱脂的新型粘结剂体系,本文研究了该粘结剂体系以HNO3为催化剂进行催化脱脂以及各种因素对催化脱脂效果的影响。 AXag0002 金属零件激光快速成型技术研究详细介绍了金属零件激光快速成型的原理,技术特点、系统组成及国外最新研究成果。 我们建成了金属零件激光快速成型的专用系统,研究了663锡青铜及316L不锈钢的激光快速成型工艺及零件的组织性能,成功制备出具有一定复杂外形的零件,所制零件组织致密,力学性能与铸造及锻造退火态相当,显示出广阔的发展前景。 AXag0003 新型生物医用金属材料的研究和进展目前用于临床的生物医用材料主要包括生物医用金属材料、生物医用有机材料(主要指有机高分子材料)、生物医用无机非金属材料(主要指生物陶瓷、生物玻璃和碳素材料)以及生物医用复合材料等。 与生物陶瓷及生物高分子材料相比,生物医用金属材料,如不锈钢、钴基合金、钛和钛合金以及贵金属等具有高的强度、良好的韧性及抗弯曲疲劳强度、优异的加工性能等许多其它医用材料不可替代的优良性能。 生物医用金属材料在应用中面临的主要问题,是由于生理环境的腐蚀而造成的金属离子向周围组织扩散以及植入材料自身性质的退变,前者可能导致毒副作用,后者可能导致植入失效。 因此研究和开发性能更优、生物相容性更好的新型生物医用金属材料依然是材料工作者和医务工作者共同关心的课题。 AXag0004 电磁场作用下的金属凝固与成形综述了电磁场在金属凝固成形过程中的主要应用及其基本原理,指出了应用计算数值模拟方法求解材料电磁加工问题重要性及其今后的发展方向。 对金属的凝固成形过程进行控制是获得高性能优质铸件的关键。 对凝固过程进行控制,一方面是要获得晶粒细小、组织致密、性能优良的产品;另一方面是综合利用各种手段开发新的凝固成形工艺,改进金属的熔炼、凝固、成形过程,以满足不同情况下的特殊要求。 AXag0005 自蔓延离子法研究在分析离心法、自蔓延高温合成技术的发展和优缺点的基础上,对自蔓延离心法在铸管业中的发展和应用进行了分析和论述。 离心铸造法具有设备简单,生产效率高,可指生产,能制备高致密度、高稳定性材料等特点。 多年来一直为人们所采用,在生产过程中,由于合金元素密度不同,铸件易产生偏析现象,力学性能因此发生明显变化。 洛和三雄研究含 1.5%Cu的铸钢发现,离心力使Cu偏 析增加0.15%,力学性能比普通铸造提高15%。 铃木章等也发现,离心铸造的铝青铜组织中铜产生1%偏析的同时,力学性能也发生明显变化。 竹内宏昌等进下研究含4.5%Cu的铝合金离民铸造组织,发现沿铸件内外径方向产生宏观偏析,且力学性能与普通铸件相比有了明显变化。 显然,单一的离心铸造管很难满足冶金、化工和矿山的各种需要。 随着自蔓延高温合成技术(Self-propagating High-tem-perature Synthesis,简称SHS,美、日又称燃烧合成,Com-bustion Synthesis,简称CS)的出现,在离心法的基础上,逐步发展成SHS-离心法,或称铝热-离心法铸造工艺。 自蔓延离心法是制备复合的一种新方法,与传统的轧制复合、烧结复合、爆炸复合相比,具有简单、节能的特点;成本仅为传统方法的1/3。 SHS---离心法根据需要可进行陶瓷---钢管、不锈钢---钢管、陶瓷----陶瓷管的复合,其中前两个已产业化或接近产业化。 本文对SHS-离心法的发展、研究现状及应用进行扼要介绍与论述。 AXag0006 电磁技术在冶金中的应用回顾了电磁冶金的发展,论述了电磁在冶金中的应用原理,着重说明了电磁在熔炼、铸造、制动和净化方面的应用,并对电磁冶金的前景作了展望。 AXag0007 韧性双相材料研究进展韧性双相合金问题是近年来人们感兴趣的问题之一。 回顾了有关韧性双相合金研究的情况,包括韧性双相合金的力学行为、细观力学模型及复相材料的组织设计,并对各种观点进行了初步的评述。 AXag0008 MoSi2材料摩擦损特性的研究与发展 金属间化合物二硅化钼(MoSi2)兼具金属和陶瓷材料的双重特性,成为开发和研究的重点。 从耐磨性角度出发,重点评述了MoSi2基复合材料以及MoSi2增强陶瓷材料的摩擦磨损性的研究现状,并展望了MoSi2材料作为耐磨材料的前景。 AXag0009 喷射成形技术产品的研究现状喷射成形是一种快速凝固近终成形材料制坯技术,利用该技术制备的材料具有优异的性能,喷射成形技术产品在特定的领域中正在逐步取代一些传统材料,简要阐述了喷射成形技术和产品的研究发展现状。 AXag0010 新型金属材料及其加工技术的研究进展论述了当前金属材料及其加工工艺的最新研究和应用进展。 指出了目前需要进一步开展新型材料的基础研究和应用研究,不断完善其制备工艺,开发产品,使新型材料的性能得到充分、广泛的发挥和应用。 金属材料具有优越的性能价格比,且资源丰富,对国民经济发展起着极大的推动作用,因而受到世界各国的普通重视,应用非常广泛。 同时,金属材料及其制备技术的发展也为现有的高技术产业开发了市场,因此世界各国都把金属材料的研究列入首要发展的对象。 随着科学技术突飞猛进的发展,材料科学家们不断地研制开发了越来越多的新型金属材料及其制备和成形工艺。 如复合材料、功能材料,以及半固态合金铸造技术和快速凝固技术,等等。 本文主要讨论近些年新型金属材料研究应用的现状及前景。 AXag0011 反向凝固连铸薄带技术及其若干基本问题探讨简述了反向凝固薄带连铸技术的工艺原理,了反向判罪技术的特点、竞争力,介绍了其研究现状,讨论了反向凝固技术所涉及的若干基本问题。 近二十年来,钢铁工业最重要的进展之一是研究开发成功了更薄的鹿茸平材连铸技术----近终形连铸技术。 最先在工业规模意义上获得成功的近终形连铸技术,是1989年6月美国Nucor Co.在其Crawforsville厂采用的CSP薄板坯连铸技术。 如今作为成熟的先进工艺,薄板坯连铸技术已发展有CPS、ISP、FTSP、CONROLL等工艺形式。 与薄板坯连铸相比,采用薄带连铸技术可以生产出更接近于最终产品形状的钢带,例如可以将钢水直接浇铸出1~10mm厚的钢带,不经热轧或销经热轧(1~2个机架),即可进入冷轧机轧成冷轧带钢。 与其它扁平材连铸生产工艺技术相比,由于薄带连铸技术在投资、工艺流程的紧凑化、生产成本、高性能材料的开发以及环保等方面具有或可能具有更大的竞争潜力,所以几乎世界各主要钢铁强国都在薄带连铸技术研究领域中投入巨资,现已开发出多种实验室或半薄带连铸技术,如双辊法、单辊法、辊带法等。 80年代末德国的大学、研究机构和钢铁企业开始从事实验室研究,联合开发反向凝固连铸薄带技术,目的在于以一种比目前已有的近终形连铸技术更短的流程、生产成本更低的工艺技术制造薄带。 反向凝固连铸技术思想突破了传统的连铸和轧制模式,其原理简单,可实现性高,可望成为连续生产薄带的革命性工艺。 AXag0012 金属在液固两相流中的冲刷腐蚀液固两相流体的冲刷腐蚀行为较单相流体更为复杂、在相同液相介质的情况下,其冲刷腐蚀对材料的破坏程度更为严重。 综述了国内外对液固两相流的冲刷腐蚀体系开展的研究,对冲刷腐蚀的过程有了进一步的认识,对冲刷腐蚀的影响规律和危害性进行了论述,从而为材料的选用提供了一定的参考依据。 AXag0013 金属材料的开发及应用简要叙述了金属材料发展方向及应用,主要介绍了微合金钢、超高强度钢、不锈钢、空冷贝氏体钢、非晶态体钢、非晶态合金、粉末治金黄色材料及超塑性合金的开发及应用。 AXag0014 PVC金属板贴塑技术及其应用AXag0015 影响黄铜化学转化膜质量的因素采用碱式碳酸铜-氨水溶液对黄铜制品进行化学氧化。 介绍了氧化工艺参数,前、后处理工作,黄铜基体材质状况等对黄铜化学转化膜质量的影响。 AXag0016 液态金属双频电磁约束成形过程研究 利用高频-超音频和双高频的电磁场实现了液态金属双频电磁约束成形的工艺过程,达到了固态试样无接触加热熔化、初步约束成形和复杂无模壳电磁成形的目的。 在双频电磁成形过程中发现:高频-超音频双频电磁成形控制不仅优于单频电磁成形,而且比双磁成形控制容易,2种频率的电磁不同加热熔化和电磁成形功能都能加以发挥,并可单独加以调节。 在试验中利用高频-超音频双频电磁成形工艺过程成功获得了扁椭圆截面和弯月截面复杂开头的双频无模电磁盛开样件。 AXag0017 人工模拟体液中pH值对离子注N人体医用合金腐蚀行为的影响 采用电化学测试技术研究了在人工模拟体液中pH值变化对离子注N人体用SUS316L不锈钢,Co-Cr合金,工业纯Ti和Ti-6Al-4V合金腐蚀行为的影响。 结果表明,随着pH值的降低,试样的腐蚀电位负移,SUS316L不锈钢和Co-Cr合金的点蚀电位与缝隙腐蚀电位降低,使材料发生局部腐蚀的提高;工业纯Ti和Ti-6Al-4V合金的腐蚀电流密度增大,提高离子释放速度,加工对人体的潜在生理危害。 AXag0018 金属功能材料十五市场需求分析预测了十五期间某些金属功能材料例如彩管材料、集成电路引线框架用Ni42Fe合金、稀土永磁、音频和计算机硬盘驱动器用磁头材料、非晶和纳米晶软磁材料以及贮氢合金等的市场需求。 AXag0019 喷射沉积及熔体雾化领域研究展望首届喷射沉积及熔体雾化国际会议(Spray Deposition and Melt Atomization)于2000年6月26~28日在德国布来梅大学成功举行。 这次会计旨在交流各国喷射沉积及熔体雾化领域最新的科研成果,侧重点在基础研究和应用基础研究方面。 这和英国Ospray(Neath,UK)公司每逢单年组织的喷射沉积成形材料研讨会侧重生产性应用研究有较大的区别。 AXag0020 熔体温度处理细化金属凝固组织的研究进展随着凝固技术和团簇物理学的发展,人们越来越关注熔体的结构对最终凝固组织的影响,发现液态结构变化对凝固以后材料的组织、性质和质量有着直接、重要的影响,对凝固过程的研究已逐步延伸到凝固开始前的液态金属结构对凝固组织的作用上来。 随着人们对生态环境保护的日益重视,目前生产中一直沿用的化学法细化凝固组织工艺逐渐暴露出弊端,因此人们正在致力于寻求一种工艺更简单、成本更低廉、对环境影响更小的细化金属凝固组织的生产工艺。 基于此,本文综述了一种新型的凝固组织细化工艺---熔体温度处理工艺的研究现状和应用前景。 AXag0021 微波瓷用金水的研制分析了微波瓷用金水研制的原理,研究了复合改剂、增黄剂及树脂的作用,研制了能在750-850℃烧烤的微波金水。 AXag0022 Nd2Fe12P7单相合金的制备及晶体结构采用机械合金化方法得到了Nd-Fe-P3元合金,然后用盐酸(1:1)进行后处理,得到Nd2Fe12P7单相粉粒。 其晶格参数为α=9.280A,c=3.705A。 通过对晶体衍射谱强度的计算,给出了Nd2Fe12P7晶体中各原子的具体位置。 AXag0023 铬酸铅沉淀-亚铁滴定法测定铜合金中铅的研究对铬酸铅淀剂-亚铁滴定法测定铜合金中铅的实验方法进行了研究,从试验条件上进行了改进,从而提高了实验方法的准确度和稳定性。 AXag0024 无序hcp Tix Al(1-x)合金的单原子操纵设计依据hcp TiAl系的特征原子和特征晶体序的结构参数和性质,应用计算机技术进行无序hcp TixAl(1-x)合金单原子操纵设计,求得它们的电子结构参数、物理性质和热力学性质,并存入住处库中,为复杂合金的设计、制备和应用提供基础资料。 AXag0025 金属材料激光立体成形技术对激光立体成形技术的基本原理、发展状况以及成形特性、凝固组织形成规律进行了系统深入的研究 ,发现要获得理想的成形效果 ,就必须对单层涂覆厚度、单道涂覆宽度、搭接率等主要参数进行精确控制。 在工艺研究的同时 ,对成形件微观组织形成规律进行了研究 ,发现其内部组织主要由外延生长的细长枝晶构成 ,其枝晶一次间距在 10~30 μm之间。 在进一步严格控制工艺条件的基础上 ,获得了具有定向乃至单晶组织的试样。 结合成形特性方面的研究结果 ,通过总结优化工艺 ,获得了不同合金的激光立体成形件 ,成形件内部致密 ,表面质量良好 ,无缺陷。 AXag0026 硼含量对Ti-50Al-xB合金中TiB2微观形貌的影响用XRD,SEM对原位自生法制备的Ti-50Al-xB(at%)合金的相组成的微观组织进行了研究。 结果表明:该合金主要由TiAl和TiB2两相组成;TiB2主要以片状、板片状、细棒状和块状形式存在;TiB2微观形貌随着合金中B含量的变化而发生显著变化。 AXag0027 金属注射成形技术的研究现状金属注射成形(MIM)已成为国际粉末冶金领域发展迅速,最有前途的一种新型近净成形技术。 综述了MIM技术的研究现状,指出了MIM的发展趋势。 AXag0028 微重力场下金属材料制备的发展现状近年来微重力下制备金属材料的研究越来越引起人们的重视。 简述了形成微重力的几种实验方法,综述了微重力下制备金属材料的发展现状。 AXag0029 Nb-Si系金属间化合物的研究进展介绍了Nb-Si系金属间化合物及其复合材料的制备工艺 、力学性能和物理性能,综述了Nb-Si系金属间化合物作为高温结构的最新研究进展和发展趋势,作为轻质高温结构材料的有力竞争者,Nb-Si系金属间化合物及其复合材料,特别是具有低温韧性和高温强度优良均衡的Nb-Nb5Si3原位复合材料,有望在下一代航空航天发动机上(≥1600℃)应用。 AXag0030 新型合金磨球的组织与性能针对磁性材料等行业砂磨机用研磨体存在的问题,开发了一种新型的铸造合金磨球。 研究了该合金磨球的组织与性能特点,并与轴承钢球进行了对比。 结果表明,铸造合金磨球具有比轴承钢球更有利的组织和性能,其硬度可以达到HRC63~67,且断面硬度极差仅HRC0.5;抵抗冲击疲劳破坏的轴承钢球高10倍以上;耐磨性特别是在湿磨条件下的耐磨性比轴承球至少提高4倍以上。 因此在砂磨机内使用具有明显的优势。 AXag0031 灰色GM(1,1)模型在金属材料疲劳试验数据预测中的应用提出用灰色系统理论中的GM(1,1)模型对金属材料的疲劳寿命试验数据进行预测,目的是大幅度缩短试验时间,节约试验费用,快速获得可靠性指标。 实例计算结果说明,将灰色系统理论用于金属材料的疲劳寿命试验数据预测有较高的精度,为有效缩短金属材料疲劳寿命试验时间提供了一个值得探讨的方法。 AXag0032 Al-Mn柱撑蒙脱石的制备和微结构变化研究以辽宁某地的钙基膨润土为原料,首先对其钠化改型得到适合制备柱撑蒙脱石的基质,然后采用取代法合成Al-Mn柱化剂、红外光谱分析及煅烧试验等手段研究了Al-Mn柱撑蒙脱石的微结构变化和热稳定性。 结果表明:n(Mn2+):n(Al3+)为0.5时,可得到层间距d(001)值为1.8987nm,300℃煅烧后其层间距稳定在1.7859nm,具有较好的热稳定性;钠基膨润土经柱撑反应后,柱化剂进入了蒙脱石层间,同时蒙脱石骨架〔Si4O10〕n与层间柱化剂离子之间发生了成链反应,形成了Si-O-Al或Si-O-Mn键。 AXag0033 新型金属材料及其加工技术的研究进展论述了当前金属材料及其加工工艺的最新研究和应用进展。 指出了目前需要进一步开展新型材料的基础研究和应用研究,不断完善其制备工艺,开发产品,使新型材料的性能得到充分,广泛的发挥和应用。 AXag0035 含Zr多组元掺杂石黑材料的性能研究以天然石墨为原料,通过热压工艺,制备了含Zr多组元掺杂石墨材料。 研究了掺杂元素对材料性能的影响。 实验结果表明:随着Zr含量增加,基体石墨的强度、导电和导热性成线性增加;但是过量的ZrO2会消耗基体炭原子,生成金属Zr蒸汽逸出基体,形成孔隙和缺陷,导致材料的性能下降,因此应控制ZrO2的加入量。 另外,采用SEM、XRD等分析手段研究了材料微观结构,探讨了微观结构对其性能的影响。 AXag0036 贮氢合金机械合金化制备的研究进展机械合金化技术 (MA)是一种制备材料的新兴工艺 ,用它可以制备一般方法难以制备的和性能优越的贮氢合金。 本文详细概述了近几年来机械合金化技术在贮氢合金制备上的应用状况 ,并就今后机械合金化技术在贮氢合金制备上的应用研究提出了方向。 AXag0037 喷射成形技术产品的研究现状喷射成形是一种快速凝固近终成形材料制坯技术,利用该技术制备的材料具有优异的性能,喷射成形技术产品在特定的领域中正在逐步取代一些传统材料,简要阐述了喷射成形技术和产品的研究发展现状。 AXag0038 快速成形技术中材料成形性的研究进展简要介绍了几种典型的快速成型技术的基本原理,分析了快速成形技术中材料的研究和应用现状,讨论了快速成形中材料的快速成形性问题,并指出研究和开发快速成形材料和对新材料的快速成形性的研究是材料与制造工程科学的一个重要发展方向。 AXag0039 铸造合金的微观组织模拟研究进展凝固过程的数值模拟正在由宏观向微观转变。 微观模拟不仅可以得到材料的凝固组织,而且还能为宏观模拟提供准确的潜热释放信息。 针对目前微观组织模拟的研究现状,介绍了几种主要的模拟研究方法,如确定性模拟方法、随机性模拟方法和相场方法等,阐述了其主要特征和模拟微观组织时存在的优缺点。 最后对微观模拟中现存的问题及发展方向了分析。 AXag0040-01 金属功能材料研究和开发的某些最新进展*简要介绍了金属功能材料的发展概况,重点叙述了几种主要功能材料的研究开发情况,如结合国外情况介绍了中国的精密合金和电工钢、稀土永磁材料、非晶态合金、纳米晶材料、储氢材料和电池、超磁致伸缩材料等研发情况,对近期研究开发的新型金属功能材料如磁性形状记忆合金等进行了介绍。 AXag0041-02 等离子喷涂制备Fe-B系非晶合金涂层的工艺研究* 非晶合金(俗称金属玻璃)具有独特而优异的性能,如高强度、高韧性、高硬度、极高抗腐蚀性能、软磁特性等,是一类很有发展前途的新型金属材料。 但是,非晶合金在实际中仍还没有得到大范围应用,其性能优势远未能够充分发挥出来,限制非晶合金应用的最主要因素是其产品形态,如薄带、细丝、粉末等,厚度或直径只有数十个微米,应用范围是很有限的。 开发熔体急冷制备新技术是当前非晶合金材料研究领域里的前沿性重要课题,采用现代先进热喷涂技术,如等离子喷涂、超音速火焰喷涂等制备表面非晶涂层就是对非晶合金制备技术的新开拓。 热喷涂技术的显著特点之一是:喷涂粒子具有很高的冷却速度,单个熔融粒子的典型冷却速度大于106K/s,只要喷涂合金成分适宜、工艺适当,就能够形成非晶涂层。 Fe-B系非晶合金往往具有优异的高硬、高强和高韧性能,将其应用于表面涂层领域则有可能成为一种优良的耐磨抗蚀材料。 一种Fe-B基非晶合金粉末(含Cr,Ni,Si等)被用于大气等离子喷涂试验,研究表明,采用本文设计的等离子喷涂工艺能够制备出非晶合金涂层,涂层基本上由非晶相组成,在非晶涂层中分布着少量的淬态核结晶相,其尺寸在2~5μm。 涂层由变形良好的带状粒子相互搭接堆积而成,球形喷涂粒子高度变形为扁平状保证了粒子各区域的非晶化和非晶涂层的顺利形成。 涂层致密高,孔隙率低,氧化物含量较少,但在涂层中的粒子边界包含着少量的孔隙、微细的球形粒子等缺陷。 涂层具有很高的硬度,显微硬度在800~950GHv0.1范围内。 随涂层厚度增大,涂层与基材的结合强度、涂层的抗开裂韧性均降低,采用200℃-4h保护气氛热处理可以有效提高涂层的硬度和抗开裂韧性,涂层仍保持非晶态结构。 AXag0042-02 离子束辅助沉积非晶合金薄膜的研究*目前离子束辅助沉积技术广泛用于各种超硬薄膜的制备,如类金刚石薄膜,但在二元合金系统中制备非晶和亚稳晶相方面鲜有报道。 本文报道了作者所在的研究组最近几年用离子束混合技术制备非晶合金薄膜的研究结果。 实验结果表明,离子束混合技术制备可用于多种二元合金系统非晶薄膜的制备,非晶合金薄膜的厚度不受实验条件的限制。 在具有正混和热的二元合金系统里,已获得获得Cu-Ta和Cu-Nb非晶薄膜,在混和热为负的二元合金系统里,已获得 Fe-Zr、Fe-Nb、Fe-Tb、Co-Nb、Ni-Mo和Ni-Nb等非晶薄膜,采用多层膜离子束混合的方法在正混和热的系统里所获得的非晶成分范围小于在负混和热的系统非晶形成范围。 AXag0043-02 放电等离子烧结技术及其在粉末新材料研究中应用*介绍了放电等离子烧结(Saprk Plasma Sintering,简称SPS)技术的原理、发展与特点,并结合SPS新材料的研究进展,阐述高性能靶材、稀土磁性材料、超细或纳米晶硬质材料和热电转换材料的合成制备、性能与应用。 AXag0044-02 金属热变形过程中的微观组织预测*对大型体积成型软件DEFORM3D进行二次开发,将我所在90年代提出的一组热刚粘塑性本构模型以用户子程序的方式插入到DEFORM3D中。 并针对FMV拔长工艺,进行数值模拟和实验验证的比较。 AXag0045-02 亚微米级Fe-Cr-Cu金属纤维的研究*从Cu-Fe-Cr原位复合材料中提取了金属纤维,对其组织结构进行了研究。 X射线衍射分析结果表明,金属纤维为bcc结构的铁素体。 AXag0046-01 气相沉积Ni薄膜的微结构和力学性能*气相沉积纯金属薄膜在微电子、光学、防腐蚀、表面装饰等领域已得到广泛应用。 但由于研究上的困难和缺乏应用需求,以往对纯金属薄膜的力学性能的研究关注不够,应用中常以块体材料的性能对其进行粗略的估计。 近年来,微机械技术迅速崛起,成为高技术发展的重要方向之一。 在微机械技术中,薄膜的刻蚀加工是核心工艺之一,纯金属薄膜由于其刻蚀工艺成熟,质量稳定,易于保证微机械零部件的加工精度而成为微机械技术的主要材料,因而需对其力学性质作较为全面系统的研究。 Ni薄膜具有优良的抗氧化性和综合机械性能,并且具有铁磁性,是微机械技术中的重要材料。 本文研究了不同基片温度下的Ni薄膜的微结构和力学性质。 AXag0047-01 铂包钼搅拌器国产化研究*本文主要介绍了铂包钼搅拌器的结构、应用领域、制造难点、使用注意事项及发展前景。 AXag0048-02 金属多胞材料反平面应变裂纹的稳态扩展*金属多胞材料(也称为金属泡沫材料)是一种新型的工程材料,它具有独特的物理、力学、热学、电学和声学等性质,如密度小、传热性较好,能吸收能量、声音等,因而可以广泛应用于包装、夹层板的制造、隔音材料、高温气体和流体的过滤、汽车的零部件等领域。 特别地,金属多胞材料具有可循环使用的特点。 为了更好地发挥金属多胞材料的功能,了解其力学性能是必要的。 本文应用奇异摄动法研究了DF模型下金属多胞材料反平面应变裂纹的稳态扩展,并根据裂纹尖端的塑性变形与弹性变形必须相平衡的观点给出了裂尖附近的最低阶渐近解。 AXag0049-02 掺杂对金属玻璃的形成能力与性能的影响*块体金属玻璃的成功制备不仅使得金属玻璃作为工程结构材料的应用成为可能,也为金属玻璃的形成机理与玻璃化转变这一重要物理问题研究提供了新的思考点。 但是到目前为止所发现的块体金属玻璃形成体系仅ZrTiCuNiBe、PdNiCuP这两个体系具有非常好的玻璃形成能力,其它合金体系的金属玻璃制备仍然需要很苛刻的条件,比如要求原材料的纯度高、高的炼真空度、气氛中的氧含量低等。 对于块体金属玻璃的制备,掺杂不仅可以改进×的物理和力学等性能,降低材料的生产成本,也是研究金属玻璃形成的一种有效方法。 本文所报道的工作从上述目的出发,采用合金元素添加等方法研究了Y对含Zr基块体金属玻璃的形成能力、力学性能的作用。 AXag0050-02 NdAlFeCo金属玻璃的变形行为*最近成功的制备出了Nd基多组元大块金属玻璃引起人们的广泛的关注,一是它在室温具有很高的矫顽力,二是用差示扫描热分析表现出反常的热稳定性,在加热测试过程中该体系在晶化温度以前没有表现出显著的玻璃转变。 但是Tx/T1有很高的值大约为0.9,这又表明有非常稳定的非晶相抑制了晶化,晶化温度以前没有表现出显著的玻璃转变和Tx/T1有很高的值,这一对矛盾使得该体系不同于其他大块金属玻璃,我们以胶的动态力学试验结果表明在600k时弹性模量迅速衰减和内耗试验峰,这表明有玻璃转变发生了。 本文中我们将在不同工下测试NdAlFeCo金属玻璃的变形行为。 AXag0051-02 大型曲轴整体电渣熔铸若干关键技术的研究*曲轴是柴油机功率输出的关键零部件,它的质量好坏直接关系到柴油机的性能,目前我国正处在柴油机更新换代的时期,各类柴油机正朝着小型化、大功率、超载能力强、可靠性能高的方向发展,因此对柴油机的要求日益增高,特别是大中型柴油机曲轴,传统的毛坯制造工艺难以保证其组织成分和机械性能的要求。 电渣熔铸曲轴具有组织纯净、成分均匀、机械性能优良、投入少、产生快等有点,因此可适应大中型柴油机发展的需要。 本文对电渣熔铸整体大型曲轴所涉及到的一些关键技术的研究作了简要的叙述。 AXag0052-02 新型均匀液滴喷射成形技术
什么是碳纳米管
碳纳米管碳纳米管,又名巴基管,是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级、管子两端基本上都封口)的一维量子材料。 它主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。 层与层之间保持固定的距离,约0.34nm,直径一般为2~20nm。 碳纳米管不总是笔直的,而是局部区域出现凸凹现象,这是由于在六边形编织过程中出现了五边形和七边形。 除六边形外,五边形和七边形在碳纳米管中也扮演重要角色。 根据碳六边形沿轴向的不同取向可以将其分成锯齿形、扶手椅型和螺旋型三种。 其中螺旋型的碳纳米管具有手性,而锯齿形和扶手椅型碳纳米管没有手性。 碳纳米管作为一维纳米材料,重量轻,六边形结构连接完美,具有许多异常的力学、电学和化学性能。 历史由来碳纳米管1985 年,“足球”结构的C60一经发现即吸引了全世界的目光,Kroto H. W.、Smalley R. E.、和Curl R. F.亦因共同发现C60并确认和证实其结构而获得1996 年诺贝尔化学奖。 在富勒烯研究推动下,1991 年一种更加奇特的碳结构——碳纳米管被日本电子公司(NEC)的饭岛博士发现。 碳纳米管在1991 年被正式认识并命名之前,已经在一些研究中发现并制造出来,只是当时还没有认识到它是一种新的重要的碳的形态。 1890 年人们就发现含碳气体在热的表面上能分解形成丝状碳。 1953 年在CO 和Fe3O4在高温反应时,也曾发现过类似碳纳米管的丝状结构。 从20 世纪50 年代开始,石油化工厂和冷核反应堆的积炭问题,也就是碳丝堆积的问题,逐步引起重视,为了抑制其生长,开展了不少有关其生长机理的研究。 这些用有机物催化热解的办法得到的碳丝中已经发现有类似碳纳米管的结构。 在20 世纪70 年代末,新西兰科学家发现在两个石墨电极间通电产生电火花时,电极表面生成小纤维簇,进行了电子衍射测定发现其壁是由类石墨排列的碳组成,实际上已经观察到多壁碳纳米管。 制备信息常用的碳纳米管制备方法主要有:电弧放电法、激光烧蚀法、化学气相沉积法(碳氢气体热解法)、固相热解法、辉光放电法、气体燃烧法以及聚合反应合成法等。 电弧放电法碳纳米管电弧放电法是生产碳纳米管的主要方法。 1991年日本物理学家饭岛澄男就是从电弧放电法生产的碳纤维中首次发现碳纳米管的。 电弧放电法的具体过程是:将石墨电极置于充满氦气或氩气的反应容器中,在两极之间激发出电弧,此时温度可以达到4000度左右。 在这种条件下,石墨会蒸发,生成的产物有富勒烯(C60)、无定型碳和单壁或多壁的碳纳米管。 通过控制催化剂和容器中的氢气含量,可以调节几种产物的相对产量。 使用这一方法制备碳纳米管技术上比较简单,但是生成的碳纳米管与C60等产物混杂在一起,很难得到纯度较高的碳纳米管,并且得到的往往都是多层碳纳米管,而实际研究中人们往往需要的是单层的碳纳米管。 此外该方法反应消耗能量太大。 有些研究人员发现,如果采用熔融的氯化锂作为阳极,可以有效地降低反应中消耗的能量,产物纯化也比较容易。 发展出了化学气相沉积法,或称为碳氢气体热解法,在一定程度上克服了电弧放电法的缺陷。 这种方法是让气态烃通过附着有催化剂微粒的模板,在800~1200度的条件下,气态烃可以分解生成碳纳米管。 这种方法突出的优点是残余反应物为气体,可以离开反应体系,得到纯度比较高的碳纳米管,同时温度亦不需要很高,相对而言节省了能量。 但是制得的碳纳米管管径不整齐,形状不规则,并且在制备过程中必须要用到催化剂。 这种方法的主要研究方向是希望通过控制模板上催化剂的排列方式来控制生成的碳纳米管的结构,已经取得了一定进展。 激光烧蚀法激光烧蚀法的具体过程是:在一长条石英管中间放置一根金属催化剂/石墨混合的石墨靶,该管则置于一加热炉内。 当炉温升至一定温度时,将惰性气体冲入管内,并将一束激光聚焦于石墨靶上。 在激光照射下生成气态碳,这些气态碳和催化剂粒子被气流从高温区带向低温区时,在催化剂的作用下生长成CNTs。 固相热解法除此之外还有固相热解法等方法。 固相热解法是令常规含碳亚稳固体在高温下热解生长碳纳米管的新方法,这种方法过程比较稳定,不需要催化剂,并且是原位生长。 但受到原料的限制,生产不能规模化和连续化。 离子或激光溅射法另外还有离子或激光溅射法。 此方法虽易于连续生产,但由于设备的原因限制了它的规模。 聚合反应合成在碳纳米管制备方法中,聚合反应合成法一般指利用模板复制扩增的方法。 碳纳米管的一般制备过程与有机合成反映类似,其副反应复杂多样,很难保证同一炉碳纳米管均为扶手椅式纳米管或锯齿形纳米管。 科学家发现,在强酸、超声波作用下,碳纳米管可以先断裂为几段,再在一定纳米尺度催化剂颗粒作用下增殖延伸,而延伸后所得的碳纳米管与模板的卷曲方式相同。 于是科学家设想,如果通过这种类似于DNA扩增的方式对碳纳米管进行增殖,那么只需找到少量的扶手椅式纳米管或锯齿形纳米管,便可在短时间内复制、扩增出数量几百万倍于模板数量的、同类型的碳纳米管。 这可能会成为制备高纯度碳纳米管的新方式。 催化裂解法催化裂解法是在600~1000℃的温度及催化剂的作用下,使含碳气体原料(如一氧化碳、甲烷、乙烯、丙烯和苯等)分解来制备碳纳米管的一种方法。 此方法在较高温度下使含碳化合物裂解为碳原子,碳原子在过渡金属-催化剂作用下,附着在催化剂微粒表面上形成为碳纳米管。 催化裂解法中所使用的催化剂活性组分多为第八族过渡金属或其合金,少量加入Cu、Zn、Mg等可调节活性金属能量状态,改变其化学吸附与分解含碳气体的能力。 催化剂前体对形成金属单质的活性有影响,金属氧化物、硫化物、碳化物及有机金属化合物也被使用过。 健康影响对人的不利影响眼睛接触:可能引起眼睛不适 。 皮肤接触:2012年并不完全了解纳米粒子从皮肤渗透是否会对人体会造成不良影响。 然而,局部应用原料单壁碳纳米管到裸鼠体内已经证明造成皮肤过敏。 在使用体外培养的人皮肤细胞进行实验时显示,这两个单壁碳纳米管和多壁碳纳米管可以进入细胞,造成亲释放,炎性细胞因子,氧化应激,降低细胞生存能力。 空气吸入:可能导致肺癌的形成,尘肺,肉芽肿或间皮瘤。 食入:会刺激肠道,相关实验不足。 对水生生物的不利影响2012年8月24日,美国密苏里大学和美国地质勘探局共同完成的研究显示,碳纳米管对某些水生生物是有毒的。 碳纳米管并不纯是碳,用于其生产过程中的镍、铬和其他金属会残留下来成为杂质。 这些残留的金属和碳纳米管能减缓某些种类水生生物的生长率甚至导致死亡。 密苏里大学邓宝林教授表示,在碳纳米管未来发展前景问题上,必须慎重和有准备地进行权衡。 人们还没有充分了解其对环境和人类健康的影响,应防止它作为大规模生产材料进入环境中。 碳纳米管应用前景碳纳米管可以制成透明导电的薄膜,用以代替ITO(氧化铟锡)作为触摸屏的材料。 先前的技术中,科学家利用粉状的碳纳米管配成溶液,直接涂布在PET或玻璃衬底上,但是这样的技术至今没有进入量产阶段;目前可成功量产的是利用超顺排碳纳米管技术;该技术是从一超顺排碳纳米管阵列中直接抽出薄膜,铺在衬底上做成透明导电膜,就像从棉条中抽出纱线一样。 该技术的核心-超顺排碳纳米管阵列是由北京清华-富士康纳米中心于2002年率先发现的新材料。 碳纳米管触摸屏首次于2007~2008年间成功被开发出,并由天津富纳源创公司于2011年产业化,至今已有多款智慧型手机上使用碳纳米管材料制成的触摸屏。 与现有的氧化铟锡(ITO)触摸屏不同之处在于:氧化铟锡含有稀有金属“铟”,碳纳米管触摸屏的原料是甲烷、乙烯、乙炔等碳氢气体,不受稀有矿产资源的限制;其次,铺膜方法做出的碳纳米管膜具有导电异向性,就像天然内置的图形,不需要光刻、蚀刻和水洗的制程,节省大量水电的使用,较为环保节能。 工程师更开发出利用碳纳米管导电异向性的定位技术,仅用一层碳纳米管薄膜即可判断触摸点的X、Y座标;碳纳米管触摸屏还具有柔性、抗干扰、防水、耐敲击与刮擦等特性,可以制做出曲面的触摸屏,具有高度的潜力可应用于穿戴式装置、智慧家俱等产品。 据物理学家组织网、英国广播公司2013年9月26日报道,美国斯坦福大学的工程师在新一代电子设备领域取得突破性进展,首次采用碳纳米管建造出计算机原型,比基于硅芯片模式的计算机更小、更快且更节能。 瑞士洛桑联邦理工学院电气工程学院主任乔瓦尼·德·米凯利教授强调了这一世界性成就的两个关键技术贡献:首先,将基于碳纳米管电路的制造过程落实到位。 其次,建立了一个简单而有效的电路,表明使用碳纳米管计算是可行的。 下一代芯片设计研究联盟、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校纳雷什教授评价道,虽然碳纳米管计算机可能还需要数年时间才趋于成熟,但这一突破已经凸显未来碳纳米管半导体以产业规模生产的可能性。 氢气被很多人视为未来的清洁能源。 但是氢气本身密度低,压缩成液体储存又十分不方便。 碳纳米管自身重量轻,具有中空的结构,可以作为储存氢气的优良容器,储存的氢气密度甚至比液态或固态氢气的密度还高。 适当加热,氢气就可以慢慢释放出来。 研究人员正在试图用碳纳米管制作轻便的可携带式的储氢容器。 在碳纳米管的内部可以填充金属、氧化物等物质,这样碳纳米管可以作为模具,首先用金属等物质灌满碳纳米管,再把碳层腐蚀掉,就可以制备出最细的纳米尺度的导线,或者全新的一维材料,在未来的分子电子学器件或纳米电子学器件中得到应用。 有些碳纳米管本身还可以作为纳米尺度的导线。 这样利用碳纳米管或者相关技术制备的微型导线可以置于硅芯片上,用来生产更加复杂的电路。 利用碳纳米管的性质可以制作出很多性能优异的复合材料。 例如用碳纳米管材料增强的塑料力学性能优良、导电性好、耐腐蚀、屏蔽无线电波。 使用水泥做基体的碳纳米管复合材料耐冲击性好、防静电、耐磨损、稳定性高,不易对环境造成影响。 碳纳米管增强陶瓷复合材料强度高,抗冲击性能好。 碳纳米管上由于存在五元环的缺陷,增强了反应活性,在高温和其他物质存在的条件下,碳纳米管容易在端面处打开,形成一个管子,极易被金属浸润、和金属形成金属基复合材料。 这样的材料强度高、模量高、耐高温、热膨胀系数小、抵抗热变性能强。 碳纳米管还给物理学家提供了研究毛细现象机理最细的毛细管,给化学家提供了进行纳米化学反应最细的试管。 碳纳米管上极小的微粒可以引起碳纳米管在电流中的摆动频率发生变化,利用这一点,1999年,巴西和美国科学家发明了精度在10-17kg精度的“纳米秤”,能够称量单个病毒的质量。 随后德国科学家研制出能称量单个原子的“纳米秤”。 碳纳米管分散剂介绍和使用建议以无锡巨旺塑化材料有限公司的碳纳米管及碳纳米管分散剂为例研究和实际使用经验如下:,一、碳纳米管分散技术三要素二、分散剂用量推荐三、碳纳米管水分散剂(TNWDIS)概述四、超声波分散设备使用建议及分散实例五、研磨分散设备使用建议碳纳米管分散技术三要素:分散介质、分散剂和分散设备1、分散介质(1)根据粘度不同,分散介质分为高粘度、中粘度和低粘度三种。 在低粘度介质中,如水和有机溶剂,碳纳米管易于分散。 中粘度介质如液态环氧树脂、液态硅橡胶等,高粘度介质如熔融态的塑料。 (2)此处介绍的碳纳米管分散技术,针对中、低粘度分散介质。 2、分散剂(1)分散剂的选择,与分散介质的结构、极性、溶度参数等密切相关。 (2)分散剂的用量,与碳纳米管比表面积和共价键修饰的功能基团有关。 (3)水性介质中,推荐使用TNWDIS。 强极性有机溶剂中,如醇、DMF、NMP, 推荐使用TNADIS。 中等极性有机溶剂如酯类、液态环氧树脂、液态硅橡胶,推荐使用TNEDIS 。 3、分散设备(1)超声波分散设备:非常适合实验室规模、低粘度介质分散碳纳米管,用于中、高粘度介质时会受到限制。 (2)研磨分散设备:适合大规模地分散碳纳米管、中粘度介质分散碳纳米管。 (3)采用“先研磨分散、后超声波分散”组合方法,可以高效、稳定地分散碳纳米管分散剂用量推荐。 1、碳纳米管比表面积与分散剂用量我们试剂级碳纳米管分为单壁管(外径<2nm)和多壁管。 多壁管根据外径不同,分为TNM1(外径50nm)。 随着外径的增加,碳纳米管的比表面积减小TNWDIS推荐用量:单壁管重量的3.5倍, TNM1 重量的1.0倍, TNM8 重量的0.2倍。 其余用量参考调整2、碳纳米管功能化与分散剂用量功能化后的碳纳米管,更容易在水中分散。 通常,碳纳米管羧基功能化后,分散剂的用量可以减少50%TNWDIS推荐用量:羧基化单壁管重量的1.5-1.8倍, 羧基化TNM1 重量的0.5倍, 羧基化TNM8 重量的0.1倍3、对于TNADIS, TNM8 的推荐用量是重量的0.2倍。 对于TNEDIS, TNM8 的推荐用量是重量的0.8倍其余碳纳米管分散剂用量可以参照调整碳纳米管水分散剂(TNWDIS)概述1、不含烷基酚聚氧乙烯醚 (APEO)的非离子表面活性剂,生态环保。 欧洲国家自1976年起陆续制定了法规限制生产和使用APEO2、含有芳香基团,特别适合制备碳纳米管水分散液。 芳香基团与碳纳米管管壁亲和性好,易于吸附在管壁3、性能指标活性物质含量:90%水 分 含 量:10%浊 点:68-70℃碳纳米管水分散剂(TNWDIS)结构文献报道分散CNTs常用的三种表面活性剂超声波分散设备使用建议1、超声波粉碎机(tip型)和超声波清洗机(bath型)都可以用于碳纳米管分散2、超声波粉碎机发出的超声波能量密度高(能量集中于变幅杆上而不是一个平面上)、频率低,更适合碳纳米管的分散。 根据碳纳米管分散液的量,选择合适的超声波粉碎机功率和变幅杆直径3、在水介质中,超声波的空化作用会使TNWDIS产生少量泡沫,泡沫会影响超声效果,可以选择静置或加入消泡剂,消除泡沫粘度高的介质不适合选择超声波设备分散 ,建议选择研磨分散设备超声波粉碎机制备分散液实例1、目标:制备100g多壁碳纳米管TNM8 水分散液 ,碳纳米管含量 2%2、主要设备(1)Scientz-ⅡD型超声波细胞粉碎机(国产) 。 所用超声变幅杆为Φ6,输出功率选择为60%,超声开时间为3s,超声关时间也为3s,超声总时间设置为5min(2)SC-3614型低速离心机 (国产 )(3)HCT-1微机差热天平(国产)操作步骤(1)1、将0.40g分散剂TNWDIS 溶解于97.60g去离子水中。 室温下TNWDIS 溶解度小,可用水浴加热辅助其溶解,但使用温度不可超过其浊点温度2、加入2.00g碳纳米管,搅拌,使碳纳米管被分散剂水溶液完全润湿,而不是漂浮在水面上3、开始超声。 超声过程中,分散液会发热、起泡,因此建议超声5min后,可将分散液取出静置于冰水中冷却、消泡,再继续超声4、分散程度观察。 用玻璃棒沾取少量分散液滴加至清水中,观察稀释状态。 分散好的碳纳米管,犹如一滴墨水落入水中,在水中迅速均匀扩散开,而未分散好的碳纳米管,在水中会有黑色颗粒出现。 累计超声总时间为30min(即5min×6次)5、超声结束后,将分散液离心沉降,去除未分散开的团聚粒子。 离心速率为2000r/min,离心时间为30min。 经过离心,分散液可以稳定放置半年以上6、离心结束后,将上层液体过300目滤布,得到最终的碳纳米管分散液。 烘干下层沉淀至恒重,记为G2。 对沉淀进行热重分析,定义450℃时的热失重率f(%)为沉淀中分散剂含量7、分散液中碳纳米管的实际含量(%)=2.00-(1-f)× G研磨分散设备使用建议1. 制备1-2升碳纳米管水分散液,可以选用实验室分散砂磨机,砂磨介质可以选用1.0-1.2mm的硅酸锆珠或氧化锆珠2.制备10-20升碳纳米管分散液,可以选用小型的篮式砂磨机。 砂磨介质选用设备允许的直径较小的硅酸锆珠或氧化锆珠3.水介质砂磨过程中,需要添加消泡剂来减少泡沫对分散效果的影响4.对中等粘度的分散介质,如液态环氧树脂,砂磨机不能带动介质有效运动,可以选择锥形磨或三辊机来研磨分散碳纳米管潜在的环境风险碳纳米管由于其巨大的表面积和表面疏水性,对共存污染物尤其是有机污染物具有很强的吸附能力。 碳纳米管对污染物的吸附不仅会改变污染物的环境行为,也会影响自身的环境行为。 因此,由于工程上的大量应用而导致广泛存在于环境中的碳纳米管的环境风险应当被关注。
标签: 量产级纳米砂磨机 革命性的材料处理解决方案
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