沉淀法合成纳米CeO2及其性能

以Ce(NO3)3·6H2O为铈源,(NH4)2CO3·H2O为沉淀剂,并加入少量PEG4000作为分散剂,采用液相沉淀法制备前驱体Ce2(CO3)3·H2O,前驱体经热处理合成了纳米CeO2.通过XRD,DTA/TG,TEM,BET及杂质含量分析,并根据XRD线宽法,按Scherrer公式计算平均晶粒尺寸,结合相对密度的测定研究了在不同热处理温度下纳米CeO2性能的变化.结果表明:前驱体经300℃焙烧1h已完全形成CeO2,属于立方晶系,空间群为Fm3m,原生晶粒粒径为5nm左右,颗粒粒径为20nm左右,比表面积达140.61m2/g,孔径分布为5～15nm,孔径峰值为9.3nm,纯度≥99.97%;随焙烧温度提高,将引起CeO2晶粒尺寸和相对密度显著增大,比表面积减少.     

沉淀法合成纳米CeO2及其性能

以Ce(NO3)3·6H2O为铈源,(NH-4)2CO3·H2O为沉淀剂,并加入少量PEG4000作为分散剂,采用液相沉淀法制备前驱体Ce2(CO3)3·H2O,前驱体经热处理合成了纳米CeO2.通过XRD,DTA/TG,TEM,BET及杂质含量分析,并根据XRD线宽法,按Scherrer公式计算平均晶粒尺寸,结合相对密度的测定研究了在不同热处理温度下纳米CeO2性能的变化.结果表明前驱体经300℃焙烧1 h已完全形成CeO2,属于立方晶系,空间群为Fm3m,原生晶粒粒径为5 nm左右,颗粒粒径为20 nm左右,比表面积达140.61 m2/g,孔径分布为5～15 nm,孔径峰值为9.3 nm,纯度≥99.97%;随焙烧温度提高,将引起CeO2晶粒尺寸和相对密度显著增大,比表面积减少.     

油包水型微乳液法合成负载Pt催化剂及其评价

以碳酸铵和硝酸铝为原料，分别在由十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、正丁醇、环己烷和水构成的微乳液体系和由十二烷基苯磺酸钠(DBS)、正丁醇、环己烷和水构成的微乳液体系中合成了一定粒径的γ-Al2O3纳米粒子．然后在γ-Al2O3纳米粒子上负载Pt和CeO2形成了Pt／CeO2／Al2O3催化剂．用BET，TEM，XRD，XPS和FT-IR对催化剂进行了分析．结果表明催化剂的粒径随着水与表面活性剂的摩尔比Rw的增大而减少．当催化剂粒径为16nm时，催化剂对NO的还原活性最好．     

均相还原法制备铜纳米粒子

以CuSO4·5H2O和次亚磷酸钠(NaH2PO2)为原料,采用控制反应温度的方法实现了均相体系内铜纳米粒子的还原制备.通过X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对产物物相和形貌进行了表征.实验结果表明,反应体系在70℃下反应20min可以得到的产物为粒径分布在70nm～150nm的球形铜纳米粒子.     

均匀沉淀法合成纳米氧化铁

以尿素为均匀沉淀剂、氯化铁为原料,采用均匀沉淀法在不同的条件下合成具有实用价值的α型纳米氧化铁.用XRD和TEM测定产品的形貌并确定产品的纳米尺度.实验表明,所合成的Fe2O3为α型,粒径在20～40nm范围,且分散性好.初步探讨了煅烧温度等合成条件对晶体粒径和形貌的影响以及均匀沉淀法合成纳米氧化铁的机理.     

NiFe2O4纳米晶的合成及焙烧动力学

以α-Fe2O3和NiO粉体为原料,NaCl为稀释剂,利用固相机械化学反应,在高能球磨作用下合成了NiFe2O4纳米晶.采用X射线衍射分析了合成NiFe2O4的过程和不同焙烧温度对晶粒尺寸的影响,计算了前驱体热处理过程晶粒长大的活化能.研究结果表明:制备的NiFe2O4纳米晶的晶粒尺寸为20～30 nm;焙烧温度越高,晶粒尺寸越大;NiFe2O4晶粒长大的表观活化能为16.7 kJ/mol,这表明热处理过程的晶粒长大主要以界面扩散为主.     

利用反应热处理制备纳米晶WC-10Co复合粉末

对反应热处理技术(即高能球磨+热处理)合成纳米晶WC 10Co复合粉末的工艺进行了研究.DTA和X ray衍射分析结果表明:以W,Co粉和碳黑为原料的混合物经过一定的活化处理后,碳化钨可在572℃左右形成;当温度为800～1100℃,热处理时间为15～35min时,合成的纳米碳化钨晶粒尺寸为9～42nm.反应热处理技术是合成纳米晶WC Co复合粉末的一种可行的方法.     

单分散纳米氧化铋的制备

以硝酸铋、氢氧化钠为原料,采用化学沉淀法直接合成了纳米氧化铋粉体.利用X射线衍射仪、激光粒度分析仪、透射电镜、化学分析法等对合成的纳米氧化铋粉体的结构、形貌、粒度、成分等进行了表征,研究了反应温度、反应时间、反应物浓度、表面活性剂等因素在制备纳米氧化铋粉体时对产物粒径和产率的影响.研究结果表明:采用化学沉淀法制备纳米氧化铋粉体时在Bi(NO3)3质量浓度为300 g/L, 油酸和十二烷基硫酸钠作表面活性剂, 反应温度为90 ℃,反应时间为2 h时,产率达99%,产物为α-Bi2O3,纯度达99.5%;颗粒均匀,呈球形,分散性很好,平均粒径约为60 nm.     

纳米Al2O3/PVAc复合材料的制备与表征

用硝酸铝和碳酸铵为原料,以聚乙二醇为分散剂,采用溶胶-凝胶法制备了纳米Al2O3溶胶.用液-液混合分散法将制得的纳米Al2O3溶胶分散于聚醋酸乙烯酯(PVAc)的丙酮溶液中,得到无色透明的纳米Al2O3/PVAc复合溶胶,将溶胶刮涂制膜,得无色透明的Al2O3/PVAc复合膜.用透射电子显微镜和拉曼光谱对复合材料进行了表征.激光粒度分析仪分析表明,Al2O3在PVAc粒径在30～35 nm范围内,平均密度31.2 nm、体积平均27.5 nm、数均25.3 nm .Zeta电位值为-42.5 mV.并对Al2O3/PVAc复合溶胶进行紫外吸收测试,结果显示,与纯PVAc溶液相比,最大吸收峰蓝移10.4 nm,且吸光度增加2.3倍.     

纳米ZnO粉体的制备及其影响因素

采用均匀沉淀法，以六水合硝酸锌为原料，尿素为沉淀剂，在不同反应条件下，合成不同晶粒尺寸的纳米氧化锌，用XRD、TEM和BET等方法表征所合成产品的形貌和平衡晶粒度等，讨论不同反应条件对产物性能的影响，并确定最佳反应条件。实验表明，在Zn^2 浓度为0．2mol／L、与尿素的量比为1：4时投料，于124℃搅拌下反尖3．5h，经离心洗涤和超声波处理，粗产物于80℃烘干后，在200℃煅烧3h，所得产物平均粒径为32．8nm，且粒径分布窄、分散性好，产率在85％以上。     

纳米材料在锂离子电池中的研究进展

锂离子电池的核心是选择高能储锂电极材料,纳米材料以其独特的物理化学性能应用作为锂离子电池电极材料,具有减小极化,增大充放电电流密度,提高放电容量和循环稳定性等优点,有利于高性能、高容量和高功率电池的发展。纳米电极材料具有非常广阔的应用前景,但目前已有的研究基本处于实验开发阶段,且主要集中在制备方法上,其微观结构和电化学性能沿需进一步研究探讨。     

多轴激光位移测量同步采样技术

采用基于广播总线的同步采样技术,提出6轴高精密XY工件台激光位移测量的同步测量架构.设计专门的同步动作控制器和同步信号总线,实现6轴激光位移测量系统的同步采样,提高了数据采样频率.结果表明:6个激光测量轴之间的同步采样时间误差最大为1.616ns,并由此引起的位移测量误差是0.808nm;在硬件读取数据方式下,6个激光测量轴最高采样频率可达640kHz.     

柠檬酸对溶胶-凝胶法制备羟基磷灰石粉体的影响

为改善以Ca(NO) 3·4H2 O和 (CH3O) 3PO为前驱体、采用溶胶凝胶法制备羟基磷灰石(HAP)粉体的颗粒较大 ,尝试加入螯合剂柠檬酸 (C6H8O7) ,研究其对HAP粉体特征的影响 .SEM结果显示柠檬酸的加入使得粉体粒度明显变小 ,进一步在TEM观察 ,可以发现HAP粉体尺寸约为 5 0nm .XRD和FTIR分析表明柠檬酸的加入可使更多的CO2 -3 以B型替代的方式进入HAP结构中 ,并引起HAP晶格微畸变     

纳米化学

介绍纳米材料的特殊效应、化学合成和制备方法及其应用和研究动态。     

CSP工艺生产低碳钢中的纳米碳化物及其对钢的强化作用

用化学相分析及X射线小角散射法研究了CSP工艺生产HSLC钢中碳化物的成分、数量及粒度分布，发现尺寸小于18nm的碳化物含量大于文献中测定的CSP含Nb的HSLA钢中尺寸小于18nm的Nb(CxNy)含量。对纳米级碳化物对钢的强化作用进行了讨论。     

单晶铜表面划擦过程模拟

应用分子动力学模拟技术模拟刚性针尖在单晶铜表面的划擦过程，探讨在微观领域材料的摩擦磨损特性，为进一步探讨纳米摩擦模拟技术及微观领域材料特性奠定基础．模拟结果表明，在材料微观划擦机理中，针尖的摩擦阻力来自于基体表面位错的堆积，同时，位错在基体中的传播速度对摩擦阻力也有影响．     

一种新的元素迁移形式及其地球化学环境效应

提出了地壳中存在一种新的元素迁移现象 ,即由于地壳内存在的上升气流将非气态元素以纳米微粒形式垂直迁移至地表 ,迁移距离可达几百米 ,甚至几千米。通过室内模型实验证明 ,元素纳米微粒以上升气流垂向迁移形式为主 ,扩散迁移只占极小部分。列举了宣汉气田及成都平原隐伏断裂上汞污染的二个实例 ,初步讨论这种新的元素迁移现象对地表地球化学环境的影响。     

High-strength wrought magnesium alloy with dense nano-scale spherical precipitate

This paper reported the influences of Yb addition on the precipitate and mechanical properties of wrought magnesium alloy ZK60. The ingots of ZK60-1.78Yb (wt%, 0.26 at%) alloys were cast using permanent mould and extruded at 370℃ . By means of TEM and HRTEM, it was observed that Yb affected the precipitate and precipitation of ZK60-1.78Yb alloys significantly. Dynamic precipitation occurred in the as-extruded alloy and spherical nano-scale precipitate with high density and homoge-neity exhibited in the aged alloys. The precipitate particles were about 5-20 nm in diameter, 10-30 nm in average space length. The tensile test results showed that the ZK60-1.78Yb alloy had excellent pre-cipitation strengthening response with the maximum tensile strength 417.5 MPa at ambient tempera-ture.     

Hish-strensth wrousht masnesium alloy with dense nano-scale spherical precipitate

This paper reported the influences of Yb addition on the precipitate and mechanical properties of wrought magnesium alloy ZK60. The ingots of ZK60-1.78Yb （wt%, 0.26 at%） alloys were cast using permanent mould and extruded at 370~C. By means of TEM and HRTEM, it was observed that Yb affected the precipitate and precipitation of ZK60-1.78Yb alloys significantly. Dynamic precipitation occurred in the as-extruded alloy and spherical nano-scale precipitate with high density and homogeneity exhibited in the aged alloys. The precipitate particles were about 5-20 nm in diameter, 10-30 nm in average space length. The tensile test results showed that the ZK60-1.78Yb alloy had excellent precipitation strengthening response with the maximum tensile strength 417.5 MPa at ambient temperature.     

Abnormal Raman spectral phenomenon of silicon nanowires

The Raman spectra of two one-dimensional silicon nanowire samples with different excitation wavetengths were measured and an abnormal phenomenon was discovered that the Raman spectral features change with the wavetengths of excitation. Closer analysis of the crystalline structure of samples and the changes in Raman spectral features showed that the abnormal behavior is the result of resonance Raman scattering setection effect.