eed模型,氮吹儀廠家其臨界位錯(cuò)圈的 直徑比納米晶粒粒徑還要大,增殖后位錯(cuò)塞積的平均間距一般比晶粒大,所以在 納米材料中位錯(cuò)的滑移和增殖不會(huì)發(fā)生,此即納米晶強(qiáng)化效應(yīng)。 用納米級(jí)微粉制成的金屬材料,其強(qiáng)度可達(dá)到原來(lái)材料的2~4倍,硬度比 原來(lái)高很多,普通陶瓷是很脆的,但納米陶瓷制品可由脆性變?yōu)榫哂校保? 00%的延 展性,甚至出現(xiàn)超塑性。在納米高分子復(fù)合材料中添加少量的納米粒子,可以使 基體樹(shù)脂的力學(xué)性能得到顯著的提高??朔艘话愕臒o(wú)機(jī)填料使用量大,且不 能兼顧剛性、耐熱性和尺寸穩(wěn)定性與韌性同時(shí)提高的缺點(diǎn)。 ?。ǎ常┕鈱W(xué)性能 納米材料的光學(xué)性質(zhì)研究之一為其線(xiàn)性光學(xué)性質(zhì)。納米材 料的紅外吸收研究是近年來(lái)比較活躍的領(lǐng)域,主要集中在納米氧化物、氮化物和 納米半導(dǎo)體材料上,如納米AlOFOSO 23、e23、n2中均觀察到了異常紅外振動(dòng)吸 收,納米晶粒構(gòu)成的Si膜的紅外吸收中觀察到了紅外吸收帶隨沉積溫度增加出 現(xiàn)頻移的現(xiàn)象,非晶納米氮化硅中觀察到了頻移和吸收帶的寬化且紅外吸收強(qiáng) 度強(qiáng)烈地依賴(lài)于退火溫度等現(xiàn)象。另外,納米材料的吸收光譜藍(lán)移(或紅移)也 是其重要的光學(xué)性質(zhì)之一。 納米材料的特有發(fā)光現(xiàn)象也日益引起了人們的注意。如半導(dǎo)體硅是一種間 接帶隙半導(dǎo)體材料,在通常情況下,發(fā)光效率很低,但當(dāng)硅晶粒尺寸減小到5nm 或更小時(shí),
其能帶結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,帶邊向高能態(tài)遷移,觀察到了很強(qiáng)的可見(jiàn)光 發(fā)射。研究納米晶體Ge的光致發(fā)光時(shí),發(fā)現(xiàn)當(dāng)Ge晶體的尺寸減小到4nm以 438第十一章 現(xiàn)代化學(xué)應(yīng)用講座 下時(shí),即可產(chǎn)生很強(qiáng)的可見(jiàn)光發(fā)射晶體可能具有直接光躍遷的性質(zhì)。 納米材料光學(xué)性質(zhì)研究的另一個(gè)方面為非線(xiàn)性光學(xué)效應(yīng)。納米材料由于自 身的特性,光激發(fā)引發(fā)的吸收變化一般可分為兩大部分:由光激發(fā)引起的自由電 子空穴對(duì)所產(chǎn)生的快速非線(xiàn)性部分;受陷阱作用的載流子的慢速非線(xiàn)性過(guò)程。 其中研究最深入的為CdS納米微粒。由于能帶結(jié)構(gòu)的變化,納米晶體中載流子 的遷移、躍遷和復(fù)合過(guò)程均呈現(xiàn)與常規(guī)材料不同的規(guī)律,因而其具有不同的非線(xiàn) 性光學(xué)效應(yīng)。 ?。ǎ矗┐艑W(xué)性能 納米磁性材料的特性不同于常規(guī)的磁性材料,其原因是由 于與磁相關(guān)的特征物理長(zhǎng)度恰好處于納米量級(jí)。例如,磁單疇尺寸,超順磁性臨 界尺寸,交換作用長(zhǎng)度,以及電子平均自由路程等大致處于1~100nm量級(jí),當(dāng) 磁性體的尺寸與這些特征物理長(zhǎng)度相當(dāng)時(shí),就會(huì)呈現(xiàn)反常的磁學(xué)性質(zhì)。 當(dāng)晶粒尺寸減小到納米級(jí)時(shí),晶粒之間的鐵磁相互作用開(kāi)始對(duì)材料的宏觀 磁性有重要的影響。納米顆粒由于尺寸超細(xì),一般為單疇顆粒,其技術(shù)磁化過(guò)程 由晶粒的磁各向異性和晶粒間的磁相互作用所決定。納米晶粒的磁各向異性與 晶粒的形狀、晶體結(jié)構(gòu)、內(nèi)應(yīng)力以及晶粒表面的原子有關(guān),與粗晶粒材料有著顯 著的區(qū)別,表現(xiàn)出明顯的小尺寸效應(yīng)。 ?。ǎ担╇妼W(xué)性能 由于納米材料晶界上原子體積分?jǐn)?shù)增大,納米材料的電阻 高于同類(lèi)粗晶材料,甚至發(fā)生尺寸誘導(dǎo),金屬向絕緣體轉(zhuǎn)變,在磁場(chǎng)中材料電阻 的減小非常明顯。電學(xué)性能發(fā)生奇異的變化,是由于電子在
關(guān)鍵詞:那艾儀器,實(shí)驗(yàn)室儀器,實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備,實(shí)驗(yàn)室設(shè)備制造廠家
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