喻利花
,
马冰洋
,
许俊华
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00714
通过非平衡磁控溅射的方法制备了不同C含量的ZrCN复合薄膜, 采用XPS, XRD, SEM, AFM, 纳米压痕仪和摩擦磨损仪等对薄膜的化学成分、微结构、表面形貌、力学性能及摩擦磨损性能进行了研究. 结果表明, ZrCN薄膜中(C+N)/Zr原子比对薄膜的相组成、微结构和力学性能都有很大的影响. 当(C+N)/Zr原子比小于1时, C进入ZrN的晶格间隙并形成Zr(C, N)固溶体. 而当(C+N)/Zr原子比大于1时, 多余的C形成非晶态的CN或单质C, ZrCN复合膜呈fcc结构. 随着C含量升高, ZrCN复合膜的硬度先增大后减小, 而摩擦系数逐渐减小, 磨损所产生的磨痕逐渐变窄、变浅. C的加入使得ZrCN复合膜的摩擦磨损形式发生改变, 摩擦磨损性能得到提高. 含C量为13.2%的ZrCN薄膜硬度达到31 GPa, 摩擦系数仅为0.26, 综合具备了硬度高、摩擦磨损性能好的优良特点.
关键词:
ZrCN薄膜
,
nanostructure
,
mechanical behavior
,
friction and wear
郝玉琳
,
杨锐
金属学报
在常见的应变速率范围内, 多数金属材料的冷加工变形主要是通过位错增殖、形变孪晶或马氏体相变等机制实现, 这些变形机制无法有效地细化晶粒,通常只有采用剧烈塑性变形方法制备无缺陷的金属纳米材料. 最近在研究β型Ti-Nb-Zr-Sn钛合金形变过程时,发现塑性失稳导致局域化非均匀塑性变形对晶粒细化具有显著作用；利用该变形机理, 采用常规冷轧方法即可以轧制出厚度为1.5 mm 板材, 其晶粒尺寸小于50 nm.本文主要论述该合金冷加工组织细化过程和时效强化机理, 并讨论非均匀塑性变形方式的可能原因.
关键词:
钛合金
,
nanostructure
,
nonuniform deformation
,
unstable shear
Y.N. Sun
,
K.X. Zhang
,
X. Gao
金属学报(英文版)
Nanostructured C-Cu thin films were deposited by reactive sputtering method and co-sputtering method. The relationships between microstructures, properties, and depo-sition parameters were studied and the results obtained from TEM, AFM, and XPS.indicate that the thin films are nanostructural, and have good in-depth uniformity. Theselected area electron diffraction (SAED) found that the nanosize Cu particles havethe fcc structure and the others are amorphous carbon or nanocrystallized graphiticcarbon. The peak positions of the Cu and C in XPS indicate them to be at the ele-mental state. In the IR transmission spectrum, diamond two-phonon absorption andgraphite Raman peaks were observed, which suggests microcrystal diamond particlesand graphite components exist in the C-Cu film. The higher electrical resistivity wasobtained.
关键词:
C-Cu film
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金属学报(英文版)
Silver nanoparticles with average particles sizes ranging from 2 to 131nm were manipulatively synthesized starting from silver nitrate using different functional group-containing organic modifiers at room temperature. The effects of the organic modifiers on the morphology of the resulting silver nanoparticles were strongly dependent on the intrinsic properties of the functional groups and the reducibility of the reductant. Numerous ether bonds (-O-) present in polyethylene glycol and Tween-80 were beneficial to the formation of silver nanoparticles with particle sizes of several nanometers in a narrow size distribution in both weak and strong reducing environments. Cetyltrimethylammonium bromide induced the formation of nanosized silver triangle plates in a weak reducing environment. The crystal growth of the silver nanoparticles with particle sizes of more than 10nm was postulated through an adhesion process of small-sized particles followed by a subsequent coalescence process under the present reaction conditions.
关键词:
silver nanoparticle
,
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张悦
,
汪广进
,
孙爽
,
潘牧
材料导报
聚苯胺是目前研究最为广泛的导电高分子材料之一.综述了不同纳米结构聚苯胺及聚苯胺纳米复合材料的合成方法,并着重介绍了聚苯胺纳米复合材料在超级电容器、电化学生物传感器、锂离子电池等领域应用的最新进展,最后展望了聚苯胺纳米复合材料的应用前景.
关键词:
聚苯胺
,
纳米结构
,
纳米复合材料
,
超级电容器
,
生物传感器
,
锂离子电池
张相雄
,
葛宋
,
陈民
工程热物理学报
采用分子动力学方法研究了电场作用下金属铝表面的不同纳米结构对过冷水形核的影响。在具有不同尺度表面结构的系统中，过冷水形核后均倾向于形成多晶结构。形核的过程不仅有六环结构的逐层生长同时也包含了冰相水分子间的聚并。此外，形核比较容易发生在亚表面层，光滑壁面附近的晶核比带结构表面附近的晶核具有更快的生长速度。
关键词:
纳米结构
,
电场
,
过冷水
,
分子动力学模拟
王毅
,
姜炜
,
梁立新
,
刘宏英
,
刘亚青
,
李凤生
稀有金属材料与工程
采用双向球磨法,通过控制球磨时间和助磨剂的添加重,制备了具有纳米级晶粒度的Al-Mg合金,该合金很有希望应用为冲击引发含能材料中的固体燃料.结构表征表明,机械合金化处理后得到的Al0.8Mg0.2呈粒状,且其表面存在大量尺寸约为15～30 nm的纳米结构.另外,球磨后材料的晶粒度从原料Al的＞100 nm降低到Al0.8Mg0.2的22.7 nm.热分析结果表明,Al0.8Mg0.2合金粒子具有很高的热反应活性.在空气中,Al0.8M90.2合金于熔化前就发生了明显的氧化还原反应,而这种固-气相反应在原料Al的DSC图谱中却没有出现,且Al0.8Mg0.2-O2体系的高温反应放热峰较Al-O2体系提前了33℃.从TG图谱中可以看出,当加热温度达到1100℃后,有69.13％的Al0.8Mg02被空气中的O2氧化,而在相同的条件下原料Al只有15.52％被氧化,可见原料Al的氧化效率远低于Al0.8Mg0.2.另外,对于Al0.8Mg0.2-Fe2O3铝热体系,其在合金熔化前也发生了显著的固-固相反应,该反应的活化能比随后的液-固相反应降低了331.664kJ.mol-1,这表明由Al-Mg合金组成的铝热剂应具有优异的点火性能.
关键词:
铝热剂
,
机械合金化
,
纳米结构
,
热反应活性
吕秋丰
,
程贤甦
高分子材料科学与工程
采用静态聚合法,以过硫酸铵为氧化荆,使苯胺与吡咯进行共聚,制备了高产率(88%)的纳米结构苯胺/吡咯(PANPY)共聚物.研究结果发现,苯胺/吡咯摩尔比和聚合介质对共聚物的形貌有重大影响.以1.0 mol/L,盐酸溶液为介质,苯胺/吡摩尔比为90/10时,可制得直径为70 nm～90 nm、长为1.3 μm的共聚物纳米纤维;苯胺/吡咯摩尔比为50/50时,得到平均粒径约为400 nm的杨梅球状共聚物颗粒,透射电子显微镜的结果表明这些杨梅球状共聚物颗粒是由直径为5nm,长25 nm的共聚物微小纳米纤维自组装而成.而以0.1 mol/L NaOH水溶液为反应介质,则可以得到外直径为1.8 μm～2.6μm的自组装共聚物微球.
关键词:
苯胺/吡咯共聚物
,
静态聚合
,
微纳米结构
,
自组装
秦静雯
,
傅佳佳
,
万玉芹
,
王鸿博
材料科学与工程学报
采用静电纺丝制备了载药量为20％的多层结构醋酸纤维素/聚乳酸(CA/PLA)载药纳米纤维膜、载药量分别为10％、20％、30％的单层结构CA载药纳米纤维膜,研究了药物姜黄素(CM)与CA间的相互作用,测试了载药膜的释药性能并探讨了其释药动力学模型.结果表明:纤维可纺性良好;傅里叶红外光谱(FT-IR)测试表明CM与CA为纯物理混合;释药性能测试发现,载药量大的纳米纤维释药速率更大,240 h内,单层结构载药膜的累积释药率分别为50.6％、58.8％、68.8％;随着PLA层厚度的增加,释药速率减小,240 h内,多层结构载药膜的累积释药率分别为55.9％、53.1％、50.8％;可通过改变PLA层厚度控释药物.动力学模型拟合结果显示CM在CA中的释放主要以扩散机制为主,其释放规律更符合Ritger-Peppas释放模型.
关键词:
醋酸纤维素
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PLA
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纳米结构
,
姜黄素
,
释药动力学
