钨和碳化钨纳米线的研究进展

新型纳米材料———钨和碳化钨纳米线,以其特殊的一维纳米结构、优异的物理和化学性能而具有重要的学术研究价值和实用意义。该文首先综述了钨和碳化钨纳米线的最新研究进展,介绍了其几种典型的制备方法,即化学气相沉积法、物理气相沉积法、诱导气相沉积法、化学蚀刻法、自催化法、介孔层状结构卷曲法,进而分析了其生长机理,探讨了其存在的问题,并展望了未来的研究趋势。指出:现有各种制备钨和碳化钨纳米线的方法仅限于基础研究和小批量生产应用,而寻找某种简便、经济、能规模生产的新型制备方法,包括现已初获成功的锥形钨及碳化钨纳米线制备法,仍将是今后很长一段时间内的研究重点。     

硬质合金表面类金刚石涂层的研究进展

涂层刀具结合了基体高强度高韧性以及涂层高硬度高耐磨性的特点,可以提高刀具寿命和加工效率。类金刚石薄膜(DLC)是由无序sp3键、sp2键、sp1键配位碳原子混合而成,具有一系列与金刚石膜相类似的性能(如热导率高,热膨胀系数小,化学稳定性好,硬度和弹性模量高,耐磨性好及摩擦系数低等)以及优异的耐摩擦性能和自润滑特性,因此成为高速钢和硬质合金刀具理想的表面改性膜。DLC薄膜起源于20世纪70年代,其沉积方法主要有物理气相沉积法(包括磁控溅射沉积、离子束沉积、脉冲激光沉积)和化学气相沉积法,近几年还发展了液相电化学沉积法。其表征方法主要有拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)等。DLC薄膜的研究开发应用过程中存在两个主要问题:一是膜基结合力差;二是热稳定性差,这极大降低了工具的使用寿命。改变工艺参数、掺杂、制备中间过渡层、酸蚀法、机械处理等可以提高DLC膜的膜基结合力;元素掺杂以及制备具有高sp3含量无氢的DLC薄膜可以提高薄膜的热稳定性。另外液相电沉积法制备DLC膜性能优异,在保证高膜基结合力的同时具有优异的热稳定性。随着薄膜制备技术的成熟,制备热稳定性好,sp3含量高同时内应力低,满足刀具材料的使用要求的DLC薄膜是可以期待的。     

脱碳处理对Pt/WC复合材料催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法,以钨酸钠为钨源、酚醛树脂为碳源合成碳化钨前驱体干凝胶,经原位碳化制备纳米碳化钨（WC）粉体,纳米WC粉体中的玻璃碳采用浓硝酸浸渍法脱除。在纳米WC粉料浆中以甲醛（HCHO）作为氯铂酸（H2PtCl6·6H2O）的还原剂,室温合成得到Pt/WC复合催化剂材料;以XRD、SEM、EDS等测试方法对样品的理化特性进行表征,并在酸性介质中采用循环伏安法测试材料的电化学催化活性。结果表明：相较于未经过脱碳处理的WC,经过浓硝酸脱碳处理后的Pt/WC电极催化材料的催化活性更好。经溶胶-凝胶法及原位碳化制备的纳米WC的颗粒径为20-80纳米,其本身具备较好的电催化活性。样品中残留的玻璃碳对WC具有包覆作用,会降低WC的电催化活性。采取浓硝酸脱碳的方式可有效脱除纳米WC粉体中的玻璃碳,发挥WC材料作为电极催化材料的电催化活性。     

一维氧化钼纳米材料的研究进展

一维氧化钼纳米材料具有优异的电学性能、电化学性能、场发射性能和气敏性能,在催化剂、传感器、平板显示器、智能窗、电池电极等领域显示了广阔的应用前景;其主要制备方法有水热法、气相沉积法和模板法.该文在综述了一维氧化钼纳米材料的制备方法、性能及应用的研究进展之后,指出了当前制备方法中存在的问题,并展望今后的研究重点是如何将一维氧化钼纳米材料应用于实际.     

纳米碳化钨的制备技术及研究现状

综述了固相法、液相法和气相法等国内外制备纳米WC粉末的研究现状,分析了不同制备方法的优点及存在的问题和可能解决的途径,并对我国纳米WC粉末制备研究的发展趋势进行了展望.     

金属钨涂层制备工艺的研究进展

金属钨属于难熔金属,具有高的强度和硬度,同时具有良好的化学稳定性,不易受到腐蚀,但其昂贵的价格及难加工特性限制了其应用,因此,用金属钨作为涂层材料来改善基体材料的性能,引起了众多研究者的关注。该文综述纯金属钨涂层的几种重要制备方法,包括:熔盐电镀法,等离子喷涂法,爆炸喷涂法,气相沉积法等。等离子喷涂是钨涂层制备中最为成熟的1种方法,基体材料不受限制,涂层厚度容易控制。熔盐电镀法能够通过电化学反应从化合物中一步获得厚度均匀的金属钨涂层,并且可避免引入氧和碳等杂质。化学气相沉积法获得的钨涂层致密度高;物理气相沉积法可以在任意基材上获得钨涂层。同时介绍这些方法各自的技术特点和目前的研究现状,并对金属钨涂层的制备方法进行展望。     

全化学法制备缓冲层和YBaCuO超导涂层

用化学溶液沉积法,尤其是金属有机物沉积法(MOD)制备第二代超导带材,包括缓冲层和YBaCuO涂层,在当前超导带材研究中具有重要的意义.因为其成本低、操作简单、便于规模化生产,可能成为制备高温超导带材最有前途的方法.文内详述了用化学气相沉积,化学溶液沉积,电泳共沉积以及超声雾化热分解等方法制备YBaCuO超导涂层的国内外进展,介绍了在LaAlO3单晶上以及金属基带上制备钙钛矿结构缓冲层的主要种类和特征,也介绍了当前研究的热点之一,导电缓冲层的作用、制备方法和研究进展.     

二氧化钛薄膜制备技术及其光催化性能的应用

二氧化钛薄膜以其优异的光催化性能受到广泛关注。本文介绍了几种常见的制备二氧化钛薄膜的方法(溶胶-凝胶法,物理气相沉积法,化学气相沉积法)以及目前新型的二氧化钛薄膜的制备技术-机械球磨技术。此外,总结了二氧化钛薄膜光催化特性在污水处理、空气净化、杀菌消毒、防雾和自清洁作用方面的应用,并对未来发展进行展望。     

取向硅钢高张力涂层制备技术进展

对取向硅钢高张力涂层开发的技术原理和进展情况进行了介绍,重点对化学气相沉积法和溶胶—凝胶法制备取向硅钢高张力涂层技术难点和商业化前景进行了论述。化学气相沉积法和溶胶—凝胶法成功解决了在镜面取向硅钢表面制备同时具有良好附着性和高张力效果涂层的技术难题,近年来受到了钢铁企业的重视和广泛的研究。化学气相沉积法制备TiN涂层和溶胶—凝胶法制备B2O3-Al2O3涂层工艺在镜面取向硅钢产品上具有商业化应用前景,代表了未来高张力涂层的发展方向。     

涂层刀具的现状研究

随着工业的发展和进步，传统刀具已经不能满足生产加工需求.涂层刀具与传统刀具相比具有更高的耐磨性、硬度以及热稳定性能等优点，因此，涂层刀具不仅提高了刀具加工效率，而且具有更好的加工精度和疲劳寿命.结合近年来刀具涂层技术的发展状况，介绍了“硬”、“软”2大类涂层材料，涂层材料的制备方法以及表面处理方法对涂层刀具切削性能的影响.常用的2种涂层制备方法为物理气相沉积法和化学气相沉积法.并论述了涂层刀具的发展前景.