石膏上水基电泳沉积纳米氧化锆的结构和性能特点

研究评估了水基电泳沉积作为口腔纳米氧化锆全瓷修复体成型方式的可能性.试验通过配置固含量为85wt%的低粘度水基悬浮液,在齿科专用石膏上直接以电泳沉积的方式成型出纳米氧化锆陶瓷预成体,并研究了其结构和性能特点.结果显示：水基电泳沉积成型的方式可以成型出结构非常均一的纳米氧化锆预成体,其表面光滑,外形与石膏基底外形一致,在微观结构上与已商品化的齿科CerconCAD/CAM氧化锆预成瓷块相比,结构更加致密、均匀,且未见明显气泡、裂缝等缺陷 要达到〉99.9%TD,水基电泳沉积成型的纳米氧化锆3Y-TZP所需的烧结温度为1320℃,低于常规的干压成型工艺,力学性能与Cercon氧化锆全瓷修复材料相近,能够满足临床需要.     

纳米压痕法测量纳米晶金属Cu薄膜力学性能的研究

采用纳米压痕法测量了不同厚度（180～1000nm）的纳米晶Cu膜的硬度和弹性模量.结果表明,Cu膜硬度与厚度的关系类似于Hall-Petch关系,而弹性模量与厚度无关,其值相比块体粗晶Cu下降了约20%,分析位移-载荷曲线发现晶粒尺寸越大的Cu膜其位移跳跃现象越明显.另外,对于不同厚度的Cu膜其临界剪切应力的范围约在3.02～4.07GPa之间,基本接近粗晶Cu的理论剪切强度,位错塞积依然是其塑性变形的主要机制.     

银纳米粒子在聚苯乙烯球表面的异相成核与生长

采用原位化学还原法,将银纳米颗粒直接沉积到没有进行任何活化处理的聚苯乙烯（Polysty-rene,PS）亚微米球的表面.运用X射线衍射（XRD）、透射电子显微观察（TEM）和X射线能谱（EDS）等分析手段对产物的成分、形态、尺寸、以及分布等特征进行了详细表征.结果表明,产物为大量均匀的PS-Ag复合粒子,银纳米粒子以带状为主,并沿着球形基体的弧形表面不连续分布.高分辨电子显微分析（HRTEM）表明,银粒子均为结晶度较高的单晶,它们与非晶PS球形基体之间结合的很好,这应归因于银在基体表面的异相成核及沿着与球面切向方向的生长.此外,研究了反应物浓度、温度等因素对银纳米粒子在PS球表面沉积的影响.根据实验结果,详细探讨了原位化学还原过程中银纳米粒子在非晶PS球表面的异相成核与生长的机理.     

前言

材料、信息和能源并列为现代科学技术的三大支柱。这三大支柱是现代社会赖以生存和发展的基本条件，而材料科学显得尤为重要．材料的进步不仅为另两大支柱，即信息和能源提供更雄厚的物质基础，还是生产力取得发展和突破的重要标志．从古至今，材料一直在扮演着划分时代的主角，从石器时代、青铜器时代到铁器时代，每个时代都是以该时代的代表性材料命名的．可以说，材料是人类社会进步的里程碑，整个人类社会的物质文明史也就是一部材料的发展史．     

冰纳米晶体热力学参量的尺度和维度效应

虽然冰的熔化是最常见的相变过程,但是对于(预)熔化和准液态表面层仍然存在许多争议,而且关于冰纳米晶体热力学参量与其尺度和维度之间关系的研究也很少.本文拓展建立了可描述氢键结合的冰纳米晶体熔化温度、预熔化温度和熔化焓的尺度和维度效应的理论模型.根据模型,上述热力学参量都随着尺度和维度的增加而增加,同时还发现预熔化温度和熔化温度具有几乎相同的尺度效应.模型对冰纳米粒子和纳米线的上述热力学参量尺度和维度效应的预测与相应的分子动力学模拟和实验结果相吻合,从而可以从理论上确定准液态层厚度.研究表明,准液态层厚度并不是恒定不变而是随着尺度的增加而缓慢增大,这也就是不同的研究报道中会出现不同准液态层厚度的原因.     

纳米二氧化硅-丙烯酸树脂复合涂料的研制

本文合成了丙烯酸树脂,并选择合适的助剂、溶剂、填料,配制了丙烯酸树脂涂料.为提高涂层的硬度,抗冲击能力,耐磨性等机械性能,加入纳米二氧化硅.采用有机硅烷偶联剂KH-570对纳米二氧化硅进行了改性,解决了纳米粒子的团聚问题,提高了其在涂料中的分散性,制备成二氧化硅-丙烯酸树脂复合涂料.在此基础上使用环氧树脂对涂料进行改性,提高了涂料的交联度,降低了涂料的亲水性.采取合适的固化剂以及涂布工艺,制备成纳米涂层.使用动态光散射、透射电镜、红外光谱等方法对材料进行了表征,并按国家涂料性能检测标准对涂料进行了测试.研究结果表明,采用改性后的二氧化硅制备的涂料涂布的钢板表面细腻平整,具有较好的光洁度.加入适量环氧树脂、固化剂、防锈剂后的涂料涂布后各项机械性能良好,耐碱能力在5%氢氧化钠,25℃的情况下达到了6h以上,耐侯性通过了350h的盐雾测试,耐温水性在80℃下达到了10h以上,耐酸性在5%硫酸,25℃的情况下达到了24h.     

纳米金属Ni的饱和磁化强度和居里温度的尺寸依赖效应

目前,纳米铁磁材料的磁学性质得到了广泛的关注.利用振动样品磁强计测试了纳米金属Ni的饱和磁化强度和居里温度.结果表明,纳米金属Ni的饱和磁化强度和居里温度低于粗晶Ni的饱和磁化强度和居里温度.而且,纳米金属Ni的饱和磁化强度和居里温度都具有尺寸依赖特性.采用一理论模型解释了饱和磁化强度和居里温度的尺寸依赖特性.     

高温变形尺度效应及其微观结构

通过在200℃恒载荷的高温变形实验,对厚度（t）为10～200μm的铝箔的应变速率与厚度的变化规律进行了研究.在t≥50μm时,随厚度的降低,变形速率增加,而在t〈50μm时随厚度的降低,变形速率降低.根据实验结果,在t≥50μm时应变速率与厚度的关系符合幂率关系,其中的指数（α）大约在1～2之间,α依存于应力和晶粒大小.在t〈50μm时应变速率与厚度的关系则受到晶粒减小和织构增强的强烈影响.对高温变形机制的考察表明,其变形受晶界滑移控制.在变形微观结构的观察中找到了晶界滑移的证据.     

热注入法制备Ni3S4纳米棒及其电化学性能

针对采用涂敷法制备电极材料时,运行一段时间后会出现电极的比容量性能下降较快的问题,利用热注入的方法,合成电化学性能优异、尺寸约为100 nm的Ni3 S4纳米棒.研究表明:制备小尺寸的纳米材料作为超级电容器的电极材料,有利于反应过程中电解液的快速渗透,能够进一步提高其电化学性能;制备的Ni3 S4纳米棒正极材料可以在0...