纳米氧化铟制备的研究进展

综述了纳米氧化铟的基本性能,重点介绍了国内外用气相法、液相法、固相法制备纳米氧化铟的最新研究进展,并对各种制备方法的优缺点进行了评述。阐述了目前纳米氧化铟制备领域存在的主要问题,论述了纳米氧化铟的应用领域,并展望了其今后的发展。     

CNTs含量对CNTs/Al5083复合材料力学性能的影响

利用高能球磨和冷压烧结工艺制备出碳纳米管（CNTs）增强Al5083复合材料,并对球磨过程中CNTs的演变及成型后复合材料的力学性能和形貌进行研究。结果表明,在球磨过程中,通过机械力的作用下带动钢球将CNTs切断,长径比变小,并均匀地分散在Al基体中;在CNTs含量为2wt%下,复合材料抗拉强度和屈服强度分别达到294和239 MPa,硬度达到95 HV5,复合材料的力学性能最好。通过观察复合材料的断口,随着碳纳米管含量的增加,复合材料的断口形貌从韧性断裂向脆性断裂转变。     

碳纳米管短切技术的研究进展

主要阐述了近年来国内外对碳纳米管(CNTs)进行短切处理的物理法(球磨法和超声波粉碎法)、化学法(液相氧化法和固相氧化法)以及联合法(电子诱导切割法、球磨液相氧化切割法和多步控制法)的研究进展;重点针对各种短切方法的基本原理作了简明的解释和比较,并对其今后的研究方向进行了展望。     

高能球磨工艺对CNTs/Cu复合粉末与材料性能的影响

采用卧式高能球磨和机械合金化工艺制备了纳米碳管增强铜基(CNTs/Cu)复合粉体,并采用真空冷压烧结法制备出CNTs/Cu复合材料。研究了高能球磨工艺参数对复合粉体与材料性能的影响,包括球磨时间和搅拌轴转速对复合粉体粒度、松装密度的影响,及其对该复合材料力学性能的影响。结果表明,高能球磨技术有利于CNTs与铜的界面结合和机械合金化。高能球磨的最佳工艺条件为搅拌轴线速度为4.2/5.4 m/s和球磨时间为2~4h,得到的CNTs/Cu复合粉体中位径11.76μm,松装密度1.356 g/cm3。CNTs/Cu复合材料的致密度达94%,硬度达92 HB,抗拉强度达138 MPa。     

高能球磨工艺对CNTs／Cu复合粉末与材料性能影响

采用卧式高能球磨和机械合金化工艺制备了纳米碳管增强铜基（CNTs／Cu）复合粉体,并采用真空冷压烧结制备出CNTs／Cu复合材料,研究了高能球磨工艺参数对复合粉体与材料性能的影响规律,包括球磨时间和搅拌轴转速对复合粉体粒度、松装密度以及力学性能的影响,结果表明,高能球磨技术有利于CNTs与铜的界面结合和机械合金化。高能球磨的最佳工艺条件：搅拌轴线速度4．2／5．4m／s,球磨时间2～4h,得到的CNTs／Cu复合粉体的中位径为11．76μm,松装密度为1．356g／cm3。CNTs／Cu复合材料的致密度到达94％,硬度到达92HB,抗拉强度到达138Mpa。     

高能球磨制备纳米片状铝粉碰撞模型

利用Benjaminm碰撞模型推导出高能研磨制备片状铝粉研磨过程中研磨时间与粉体片厚和片状铝粉中位径D50的关系方程式，研究结果表明，研磨时间与纳米粉体片厚呈反比关系，与粉体的平均粒度D50呈正比关系。用该模型计算的片厚与D50跟实验值吻合较好。该模型也可推广应用到高能球磨制备其他纳米片状金属及合金粉体，以及用于指导工业生产和优化工艺。     

纳米氧化铟制备的研究进展

综述了纳米氧化铟的基本性能，重点介绍了国内外用气相法、液相法、固相法制备纳米氧化铟的最新研究进展，并对各种制备方法的优缺点进行了评述。阐述了目前纳米氧化铟制备领域存在的主要问题，论述了纳米氧化铟的应用领域，并展望了其今后的发展。     

片状锌粉表面复合改性剂的研究

利用干式高能球磨法制备片状锌粉,采用正交实验法研究不同球磨助剂配方对球磨锌粉中位粒径d50、松装密度和水面遮盖率的影响,确定最佳复合助剂配方。结果表明,在加入硬脂酸、棕榈酸、硬脂酸锌、聚乙二醇的最佳质量分数分别为2.5%、0.3%、0.3%、0.1%的最优复合助剂配方条件下,制得片状锌粉颗粒的中位粒径d50为13.12μm,松装密度为0.934 8 g/cm3,水面遮盖率为2 280.2 cm2/g;过程中没有新相产生,锌粉颗粒得到有效包覆。     

CNTs/Al5083复合材料力学性能及增强机制

采用高能球磨和冷轧工艺制备出3%(质量分数)碳纳米管增强Al5083复合材料。利用SEM,TEM观察球磨后复合粉末表面形貌,采用拉曼光谱和XRD对复合粉末和成型后的材料进行物相分析。最后测试了复合材料的力学性能。结果表明:在球磨1.5h的复合粉体中CNTs分散均匀,结构较完整,部分嵌入Al基体中并结合良好。冷压烧结并冷轧成型后的复合材料力学性能表现优异,球磨1.5h下,复合材料抗拉强度和屈服强度分别达到278MPa和247MPa,断裂延伸率为0.07,硬度HV达到95。将热不匹配模型与奥罗万模型所预测的屈服强度与实验值进行对比,结果表明CNTs/Al5083复合材料符合奥罗万机制。     

硬脂酸对高能球磨制备Ti-48at%Al粉体性能的影响

研究了高能球磨过程中不同添加量的硬脂酸（十八烷酸）对Ti-48at%Al粉体和材料性能的影响。利用X-ray衍射、SEM、EDS、激光粒度仪、万能力学试验机、显微硬度计分别研究了粉末的物相、形貌、球磨后的成分、粒度和烧结后Ti-48at%Al的力学性能。结果表明,当硬脂酸添加量为0wt%时,有利于Ti-48at%Al机械合金化,但粉体团聚粘壁的现象严重,偏离原始设计成分;添加量为2.5wt%时,D₅₀为16.85μm,颗粒形貌呈不规则薄片状且均匀化程度最好、成分最接近初始成分设计。硬脂酸不同添加量的粉体经过35 MPa冷压,950 ℃氩气保护烧结后,硬度和压缩极限强度在2wt%时达到最大值,分别为482 HV0.1、284 MPa。