雷淑华
,
林健
,
黄文旵
,
卞亓
材料导报
当今纳米技术研究的前沿和热点之一是将纳米线按一定方式排列与组装构成纳米线阵列及纳米图形,它们是下一代纳米结构器件设计的材料基础,在激光技术、信息存储及计算技术、生物技术等各领域均有广阔的应用前景.介绍了在纳米线阵列材料制备以及纳米图形制作方面的技术研究进展,详述了模板法、自组装法以及纳米刻蚀法等技术的发展.
关键词:
纳米线阵列
,
纳米图形
,
信息技术
魏恒勇
,
林健
,
覃爽
,
卞亓
,
李东卫
功能材料
利用电场诱导热转印技术,通过电场诱导热扩散和后续热处理分别在硅酸盐玻璃内部获得了银离子与银纳米晶图形.借助XPS、FT-IR、UV-vis研究了银的扩散、析晶机制.结果发现,在直流电场作用下,图形膜中金属银通过电化学反应被氧化为银离子,并沿电力线扩散进入玻璃基体,分别以Ag+和Ag0形式占据Na+空位和填充到玻璃网络间隙.后续热处理过程中部分Ag+还原为Ag,银离子通过扩散、成核、析晶为银纳米晶.EPA和HRTEM等分析表明,玻璃内部获得的金属银离子及银纳米晶图形清晰,银含量最高可达24.5%(质量分数),扩散深度>200μm,银纳米晶体呈面心立方结构,直径为7～15nm.
关键词:
银纳米图形
,
银
,
玻璃
,
转印
,
直流电场
卞亓
,
林健
,
覃爽
,
夏朝晖
,
马丽娜
,
李东卫
材料科学与工程学报
图形分布金属纳米晶体掺杂的玻璃材料有着巨大的应用潜力,寻找一种简易高效的图形化制备方法受到科研人员的高度关注.利用高温高压直流电场的定向诱导迁移作用,结合后续热处理工艺,即可在硅酸盐玻璃基片中形成与表面银膜图形相对应的银纳米晶分布,从而实现纳米晶体图形的电场诱导热转印.本文研究了电场诱导热转印中金属离子扩散及纳米晶析出过程,发现经过电场诱导扩散后,银主要以Ag+和Ago形态分布在深度为0-100μm的玻璃表层中,经过后续热处理生成粒径为7-15nm的银纳米晶图形层.研究表明在电场诱导热转印过程中,Ag+在受电场诱导作用进行定向扩散之外,也在玻璃表层中发生一定的浓度梯度扩散,而在后续热处理时由于再次浓度梯度扩散和纳米晶体长大引起的银聚集效应,导致图形边界发生模糊.这些因素的综合作用决定转印图形的最终精度.
关键词:
纳米晶图形
,
银
,
玻璃
,
直流电场
,
热转印
李东卫
,
林健
,
雷淑华
,
卞亓
,
覃爽
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.05.001
利用直流电场诱导热扩散技术,引导金属银离子扩散进入硅酸盐玻璃基片内部,并通过后续热处理析出金属银纳米晶体.研究发现,随着电场强度的增大和扩散温度的升高,扩散进入到玻璃基片中的金属银离子数量也随之增多.电场诱导热扩散后银以Ag~+和Ag~0的形式存在于玻璃基片中.经后续热处理在玻璃基片中形成2～5nm的金属银纳米晶粒,并在410 nm附近产生明显的表面等离子共振吸收现象;银纳米晶体主要分布在基片表面以下30～100μm区域.
关键词:
硅酸盐玻璃
,
直流电场
,
纳米晶
,
扩散
覃爽
,
林健
,
卞亓
,
马丽娜
材料导报
表面功能化纳米改性技术是传统玻璃材料获得各种功能特性的一条重要途径.介绍了几种常用技术的特点、应用、研究进展及面临的问题.其中气相沉积、溅射沉积、热喷涂和化学镀已实现工业化生产;溶胶-凝胶、离子交换和离子注入为较新的技术;辅助电场法能使膜层与基体的结合更牢固,是一种新型的玻璃表面纳米改性技术.
关键词:
表面改性
,
玻璃
,
纳米技术
王建方
,
陈朝辉
,
刘维民
,
齐尚奎
,
谢征芳
材料导报
采用XPS对两种不同的碳纤维表面进行了分析,制备了束丝Cf/SiC复合材料,并采用束丝拉伸强度表征其性能.结果表明,碳纤维表面主要有C、O两种元素存在,其中碳主要有C-C和C-O两种存在方式,并且两种纤维的Ols/Cls有明显的不同.当氧含量高时,纤维在经历高温处理后强度卞降幅度较大,所制备的Cf/SiC复合材料性能较差.
关键词:
碳纤维 表面状态 XPS Cf/SiC复合材料
刘波
,
曾幸荣
,
王岩
合成材料老化与应用
doi:10.3969/j.issn.1671-5381.2005.04.003
采用十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)和十二烷基二甲基卞基氯化铵(DDBAC)改性蒙脱土,以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)作相容剂,通过熔融插层法制备了聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料(PP/OMMT).结果表明,PP-g-MAH能有效地改善PP与OMMT的相容性,当OTAC改性的蒙脱土(OMMT-O)用量为5wt%、PP-g-MAH用量为l0wt%时,PP/PP-g-MAH/OMMT-O纳米复合材料的冲击强度为5.4 KJ/m2,比纯PP提高了80%,极限氧指数(LOI)由PP的18提高到23.X射线衍射(XRD)测试表明,PP已经插层进入到蒙脱土片层中,部分蒙脱土产生了剥离.
关键词:
聚丙烯
,
蒙脱土
,
纳米复合材料
,
熔融插层
,
阻燃
鹿海军
,
梁国正
,
张宝艳
,
陈祥宝
,
马晓艳
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.01.002
采用十二烷基二甲基卞基氯化铵(DBDA)和间苯二甲胺(MXDA)设计并制备了一种新型有机化改¨蒙脱土(MMTⅡ),通过球磨法来促进其在环氧树脂中的细化与分散,制备出具有良好解离结构的MMTⅡ/环氧纳米复合材料.利用红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)表征了新型MMTⅡ及其纳米复合材料的结构,测试了力学性能.结构表征与分析表明,大颗粒粘土聚集体并不能在搅拌混合过程中分散开,在固化过程中很难充分解离,而通过球磨过程中产生的剪切力可促进其分散与细化,从而获得良好解离结构.MMTⅡ中MXDA的引入,减少了季铵盐分子链所产生的悬键,增加了MMTⅡ片层的界面反应性,大大提高了纳米复合材料的力学性能,冲击强度由32.1kJ/m2提高到48.1kJ/m2,提高近50%,弯曲强度提高近8%.
关键词:
球磨
,
解离
,
粘土
,
纳米复合材料
