纳米材料和纳米技术的进展

本文从纳米制备与组装、纳米器件与技术、以及纳米材料与技术的应用三个方面详细阐述了纳米材料与技术的进展情况。     

快速发展的纳米复合功能涂料技术

纳米材料的应用技术是目前纳米科技产业发展的瓶颈,纳米材料的应用关键是如何发挥其特性,巨大的比表面积产生了所谓的“表面效应”,这可能是纳米材料最容易利用的特性,以下简要介绍几种纳米复合功能涂料的发展情况。     

纳米连接过程的分子动力学模拟研究进展

纳米材料因其特有的结构和性能而得到广泛的应用，纳米连接技术也随之发展起来。在纳米加工领域，虽然有很多先进的显微分析手段，但由于实时观察技术的限制，材料的很多现象和行为很难通过实验进行观测和分析，而分子动力学适用于几纳米到几十纳米的三维空间尺度和纳秒以下的时间尺度，同纳米加工领域很多过程的时间尺度和空间尺度保持一致，因此，利用分子动力学模拟纳米材料性能和连接过程原子的动力学行为是可行的。综述了纳米材料（包括纳米多层膜、纳米线、碳纳米管、纳米颗粒）在纳米连接过程以及连接大尺寸材料过程中的分子动力学模拟研究进展，模拟结果与实验结果基本吻合。结合最新研究进展，讨论了分子动力学模拟在纳米连接应用中的存在问题、解决办法和发展趋势。     

聚合物纳米复合材料的研究进展

纳米材料和技术是21世纪“最有前途的材料”和“决定性的技术”,本文论述了聚合物基纳米复合材料的分类;简述了聚合物纳米复合材料的制作方法;给出纳米粒子对聚合物纳米复合材料的力学性能和功能特性的影响,讨论了纳米粒子改性热塑性聚合物、热固性聚合物的应用情况。     

纳米测量技术的挑战与机遇

纳米测量技术是纳米科学技术的基础学科之一。纳米科学技术的快速发展，不但给纳米测量技术提出了挑战，同时也给纳米测量技术提供了全新发展的机遇，综述了国内外纳米测量技术发展的现状，重点讨论了纳米材料，纳米电子学和纳米生物学等领域所涉及的纳米测量与性能表征的难题和挑战，论述了纳米科技成果给纳米测量技术带来的发展机遇，最后对纳米测量技术的发展方向做了展望。     

纳米材料的透射电镜表征

用金属包埋技术可以从纳米材料中切取纳米尺度的薄膜，用透射电镜或高分辨电镜研究纳米材料的微观形貌和微观结构。     

我国纳米材料应用开发再上新台阶

目前有关专家指出,纳米材料制备和应用研究中所产生的纳米技术,很可能成为21世纪前20年的主导技术,我国应抓住机遇迎接挑战,在纳米材料应用开发合作中做到三结合。 专家们说,近年来,我国在功能纳米材料研究上取得了举世瞩目的重大成果,引起了国际关注。这些成果包括大面积定向碳管陈列合成、超常纳米碳管制备、氯化镓纳米棒制备、硅衬底上碳纳米管阵列研制、准一维纳米丝和纳米电绳;用苯热法制备纳米像微晶;用非水热合成法制备金刚石纳米粉等。最近我国科学家又成功地合成了直径最小的纳米管,还发现了纳米金属铜的超延展性。目前…     

微纳米生物制造技术的基础研究

叙述采用生物加工方法实现微纳米材料、微纳米器件、微纳米系统制造的技术体系。介绍微纳米生物加工的最新进展 ,展望生物加工领域的未来发展趋势。     

纳米技术及其在微型机械中的应用

纳米技术及微型机械被认为是２１世纪的核心技术。文中介绍了纳米技术及微型机械的基本概念及纳米加工技术、纳米材料技术、纳米摩擦学等纳米技术在微型机械中的应用。     

什么是准一维纳米材料?

准一维纳米材料是指在两维方向上为纳米尺度,长度为宏观尺度的新型纳米材料。早在１９７０年法国科学家就首次研制出直径为 ７纳米的碳纤维． １９９１年日本首次用高分辨电镜发现了碳纳米管。我国科学家也成功合成了世界上最长的碳纳米管。碳纳米管的研究,推动了整个准一维纳米材料的研究．近十年里,人们利用各种方法又陆续合成了多种准一维纳米材料,如纳米棒、纳米线、半导体纳米量子线、纳米线阵列等．法国、日本等国科学家于１９９７年和１９９８年相继研制成功同轴纳米电缆．１９９６年,中科院固体物理所纳米结构研究组研制成功各…     

FORMING AND PRECISION MACHINING TO NANOMATERIALS LUMP

The technology of forming and machining lump nano-materials has been investigated. Grinding, abrasive machining test has been conducted to Fe, Co, Ni and Al lump nano-materials. Experiments have been done to measure grinding force, grinding thermal, machining roughness and micro-hardness. Image analysis is carried out by metallographic and scanning tunnel microscopic microscope. Researches provide the basis data for forming and machining lump nano-materials.     

FORMING AND PRECISION MACHIING TO NANOMATERIALS LUMP

The technology of forming and machining lump nano-materials has been investigated.Grinding, abrasive machining test has been conducted to Fe, Co, Ni and A1 lump nano-materials.Experiments have been done to measure grinding force, grinding thermal, machining roughness and micro-hardness. Image analysis is carried out by metallographic and scanning tunnel microscopic microscope. Researches provide the basis data for forming and machining lump nano-materials.     

块状纳米材料的精密加工技术的研究

探讨了纳米材料的块状成形技术，对成形后的块状Fe,Co,Ni和Al纳米材料磨削加工，研磨加工，磨削力，磨削热及加工表面粗糙度进行了实验研究，同时进行了纳米块状材料的显微硬度分析，金相分析及扫描隧道显微镜图像分析，这些研究对纳米材料的成形，精密加工提供了实验数据。     

纳米表面工程的进展与展望

表面工程经历了传统表面工程、复合表面工程、纳米表面工程三个发展阶段。获得纳米表面层的基本途径是表面气相沉积法、表面自身纳米化法和表面纳米涂覆法。目前已进入实用阶段的纳米表面工程技术有纳米热喷涂技术、纳米电刷镀技术、纳米减摩自修复技术、纳米固体润滑技术、纳米粘接技术、纳米薄膜气相沉积技术、纳米涂装技术以及金属表面纳米化加工技术。纳米表面工程是先进制造技术和再制造工程的重要组成部分,又为先进制造技术与再制造工程的发展提供了技术支持。纳米表面工程对提高机电产品性能和质量、降低材料消耗以及节约能源、保护环境有重要意义。扩充其实现途径,扩展其与传统表面工程的复合,扩大其工业应用是纳米表面工程发展的重要方向。     

纳米实验力学中的相关测试技术

材料纳观力学特性与纳米材料力学特性的测试是纳米实验力学的基本内容。本文对纳米硬度技术、纳米云纹技术、扫描力显微镜(SFM)技术等主要的几种纳米实验力学测试技术进行概述,然后对目前纳米碳管力学特性试验测试的若干方法进行介绍。     

纳米催化传感器的性能分析与改进

催化传感器技术与纳米技术相结合,使催化传感器稳定性得到明显的提高.文中研究了纳米材料制备工艺以及纳米氧化铝载体材料所具有的独特的纳米效应,如表面效应、小尺寸效应等对催化传感器性能的改善作用.并从载体孔径控制、提高载体的稳定性和掺杂方面探讨了纳米催化传感器的进一步改进.     

纳米氧化铝的制备及应用

纳米科学与技术是21世纪科技发展的结晶.纳米氧化铝因其特殊的性能成为一种用途广泛的纳米材料.纳米氧化铝的制备方法主要有固相法、液相法和气相法.文中对这三种方法分别进行叙述并介绍了其优缺点以及纳米氧化铝的应用与发展前景.     

纳米操作系统的研究现状与关键技术

纳米操作是用于研究纳米材料、结构和装置的性质特征的基本技术,也是纳米构筑单元准备、纳米设备装配的必备技术。目前典型的纳米操作系统有基于扫描探针显微镜的系统,基于电子显微镜的系统,基于光镊的系统及混合式系统。详细阐述了各类系统的特点和发展现状。分析了末端工具、显微成像、定位与驱动、操作策略等纳米操作系统中的关键技术,并对发展趋势进行了展望。     

碳纳米材料的非还原热离子发射特性的比较

本文主要从测定时间、样品带的电流强度、观测到的目标离子流强度和得到结果的精度等几个方面出发 ,比较了使用几种不同的碳纳米材料 ,如纳米石墨、纳米碳黑和纳米碳管等测定氯同位素的情况 ,并把这些与使用普通石墨测定氯同位素得到的结果做了比较。研究发现这几种碳纳米材料测定的氯同位素比值比使用普通石墨测得的比值高 ,测量的精度比使用普通石墨测得比值的精度低。从这些方面看出 ,它们不适合作为正热电离质谱法测定氯同位素比值的发射剂     

环保型纳米润滑材料的研究

从环保角度,选择了两种纳米材料作为润滑油抗磨、极压添加剂。介绍了纳米材料的制备,根据亲水亲油平衡值(HLB)选择了合适的表面活性剂,并将其加入到含有单种或两种复合纳米粒子的润滑油中进行表面改性,采用四球摩擦磨损试验机测定含纳米粒子的润滑油的摩擦学性能。结果表明:含纳米粒子的润滑油具有良好的抗磨减摩性能,且含复合纳米粒子的润滑材料的抗磨减摩性能比单种纳米粒子的润滑材料的抗磨减摩性能好。这里还探讨了纳米润滑材料的抗磨减摩机理。