Ni-TiO2纳米复合电镀层的制备与性能研究

用电镀的方法制备出了Ni-TiO2纳米复合电镀层,讨论了表面活性剂、阴极电流密度、搅拌速率等对复合镀层硬度的影响,并分析了纳米TiO2的加入对复合镀层硬度、耐蚀性的影响情况.结果表明,与纯镍镀层相比,NI-纳米TiO2复合电镀层的硬度可提高90～190HV;添加阳离子表面活性剂分散纳米TiO2所得复合镀层硬度最高,说明阳离子表面活性剂有利于纳米TiO2-Ni复合电沉积.浸泡试验表明,在硝酸溶液中复合镀层的腐蚀速率高于纯镍镀层的腐蚀速率,但远低于未镀覆钢板的腐蚀速率,极化曲线表明,与纯镍镀层相比,复合镀层的自腐蚀电位没有显著提高.说明在复合镀层中添加纳米TiO2不能改善其耐蚀性.     

PTFE/陶瓷复合介质结构与性能

选择SrTiO3系、TiO2系陶瓷料与PTFE树脂进行复合，探讨了PTFE／陶瓷在不同的配比时对复合介质抗拉强度的影响规律，借助SEM、IR对材料的微观结构进行了观察与分析，基于建立的结构模型和抗拉强度数学表达式，较好地解释了陶瓷类型、含量、粒径等因素对复合材料抗拉强度影响的实验结果。     

自组装MoS_2纳米结构的可控合成及电催化产氢性能研究

以廉价的仲钼酸铵和硫化铵为原料合成出硫代钼酸铵[(NH_4)_2Mo S_4]前驱体,通过调控前驱体浓度,采用水热法实现二硫化钼(MoS_2)纳米颗粒、纳米片和纳米花的可控自组装制备,分析其自组装生长机理.研究MoS_2不同纳米结构对电催化产氢性能的影响,发现纳米片结构的MoS_2具有较高的催化活性,析氢过电位仅为310 m V,塔菲尔斜率为32.7m V/dec,并且随着纳米片层数增加,球形纳米花结构的MoS_2催化活性降低,但其催化稳定性较好.     

水热法制备不同形貌纳米片状MoS_2的光催化性能

二硫化钼是类似于石墨烯的二维层状材料,其优异的磁学性能、电学性能、催化性能和光学性能受到了科研人员的广泛关注.通过水热法制备出4种不同形貌的二硫化钼纳米片.对二硫化钼样品进行扫描电子显微镜测试,以200 W钨丝灯为光源,在暗箱中进行甲基橙溶液的降解测试.通过紫外可见光分光光度计对测试样品溶液进行吸光度测试,得出纳米片状的二硫化钼光催化降解甲基橙溶液降解率最高.     

单层MoS_2的电子结构和光学性质研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理,研究了单层MoS_2的能带结构、电子态密度和光学性质。计算结果表明单层MoS_2是直接带隙半导体材料,禁带宽度为1.63 e V,静态介电值为4.7,具有良好的紫外光吸收特性,研究结果为制备紫外光器件提供了理论基础。     

纳米ZrO2增韧Al2O3复合陶瓷的超声磨削性能

采用树脂结合剂的金刚石砂轮,对纳米氧化锆增韧氧化铝复合陶瓷(纳米ZTA陶瓷)与普通纯Al2O3陶瓷进行了超声磨削对比试验,对磨削加工表面显微形貌进行了SEM观察,探讨了该材料超声磨削加工机理及主要磨削参数对磨削力的影响。研究结果表明:对纳米ZTA陶瓷采用超声振动磨削可以获得较高的表面质量和加工效率,因而是比较理想的加工方式。     

水热法制备TiO_2/MoS_2纳米球光催化剂及其光催化性能研究

采用两步水热法合成TiO_2/MoS_2复合光催化剂.经过X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)分析表明,MoS_2成功复合在TiO_2纳米球上;合成的TiO_2/MoS_2复合光催化剂提高了光电子-空穴对的分离效率.相比较纯粹的MoS_2颗粒和TiO_2纳米球,TiO_2/MoS_2纳米球复合光催化剂具有较强的光催化性能,光催化效果好.     

钙钛矿复合氧化物纳米陶瓷薄膜材料的结构与导电性

实验以柠檬酸为配体,采用ＩＳＧ法制备了钙钛矿型稀土复合氧化物ＬａＭＯ３（Ｍ为Ｎｉ＾３＋、Ｃｏ＾３＋、Ｃｒ＾３＋和Ｆｅ＾３＋）纳米陶瓷薄膜,研究其在还原气氛下的结构与薄膜导电性的关系,通过Ｂ位离子对征钛矿型稀土复合氧化物气体敏感效应影响的考察,发现随着还原程度的增大,纳米薄膜的化学吸附氧减小,氧空位增多,电阻显著增大。     

AlTiSiN/AlCrSiN纳米多层复合涂层的结构及性能研究

以AlTiSi合金和AlCrSi合金为靶材料,采用阴极电弧离子镀技术在单晶硅、硬质合金基底上沉积AlTiSiN/AlCrSiN纳米晶多层复合涂层,系统研究了氮气压强变化对AlTiSiN/AlCrSiN复合涂层结构和力学性能的影响.利用扫描电镜和X射线衍射仪分析了涂层的形貌和相结构,用显微硬度计和摩擦磨损仪测量了涂层显微硬度和摩擦系数.结果表明:氮气压强对涂层微结构和性能具有较大影响,涂层是以NaCl型TiN和CrN相结构为主的多晶材料.由于多元素掺杂导致复合涂层的衍射峰与纯TiN和CrN衍射峰位相比发生一定的偏移.随着氮气压强的增大,涂层的衍射峰强度逐渐降低并宽化,说明随着氮气压强的增大晶粒尺寸减小.涂层表面的颗粒污染和沉积气压密切相关,随气压增加污染颗粒尺寸逐步减少,涂层表面粗糙度降低;当氮气压从2.0Pa增加到4.0Pa时涂层的硬度值由2437.9HK逐渐增大至3221.5HK;涂层摩擦学性能也和氮气压密切相关,当氮气压强低于3.0Pa时,平均摩擦系数约0.410;而在氮气压强高于3.0Pa后,平均摩擦系数逐渐降至0.258.     

ZrO2-SiO2纳米复合微粒的制备与性能

以水玻璃为原料制备了3种不同粒径的纳米二氧化硅水分散液,滴加入锆酸四正丁酯异丙醇溶液,使水解的锆酸定向吸附至二氧化硅表面并缩聚为氧化锆从而形成氧化锆包覆的二氧化硅水溶胶。透射电子显微镜、电子能谱分析和不同微粒表面ζ电位与Gouy-Chapman模型计算表明:二氧化硅表面氧化锆的包覆率为57%。紫外可见光研究表明:该纳米微粒紫外吸收随粒径的增大有所下降,可见光的透过性也略有下降。经喷雾干燥成粉后,复合微粉的比表面积为135m2/g。XRD分析表明:有少量的ZrO2单斜晶型存在,600℃煅烧后,粉体比表面积100.5 m2/g,呈单斜晶型;1 300℃煅烧后,粉体比表面积为67.3 m2/g,为四方晶型结构。     

单层MoS_2量子点的合成、光学与析氢催化性能

综述了南京大学纳米磁学研究组在单层MoS_2量子点研究工作中的最新进展.采用多次Li离子插层的方法成功制备出平均尺寸在3 nm左右的单层MoS_2量子点,超声加热使量子点的结构由1T相向2H相转变,在300 nm紫外光的激发下光致发光强度显著增强;随着激发波长的改变,410 nm左右的发光峰位位移较小,说明量子点尺寸均匀.析氢催化活性研究表明,相比于块体及MoS_2纳米片,MoS_2量子点表现出更佳的析氢催化性能,具有较低的起始过电位(120 mV)和较小塔费尔斜率(69 mV·dec~(-1)),表现出更快的析氢催化速率.MoS_2量子点之所以具有优良的析氢催化性能,是因为其具有大量的活性边界.     

氧化镁陶瓷层的组织结构及耐蚀性能

采用扫描电镜（ＳＥＭ）、Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）等方法,研究了镁合金表面原位生长型氧化镁陶瓷层的形貌特征、相结构及蚀特性。结果表明,用微弧氧化方法可在镁合金表面生成一层与基体结合良好且表面致密的氧化镁陶瓷层,而溶液中的添加剂可在一定程度上改变陶瓷的组分;耐蚀实验证明微弧氧化陶瓷层的耐蚀性远优于化学氧化膜。     

纳米级TiO2添加剂对Al2O3陶瓷微观结构与烧结性能的影响

用微米级和纳米级两种不同的TiO2作为烧结助剂加入Al2O3陶瓷中,研究其对Al2O3陶瓷微观结构和烧结性能的影响.结果表明,纳米TiO2能更好的提高Al2O3陶瓷的烧结活性,降低烧结温度,Al2O3陶瓷在1 600 ℃以下就可致密烧结.另外,纳米TiO2的加入,对Al2O3陶瓷的微观结构也产生影响,加入纳米TiO2的试样其晶粒尺寸比加入微米TiO2的大,TiO2与Al2O3形成固溶体.     

纳米级TiO2添加剂对Al2O3陶瓷微观结构与烧结性能的影响

用微米级和纳米级两种不同的TiO2作为烧结助剂加入Al2O3陶瓷中，研究其对Al2O3陶瓷微观结构和烧结性能的影响。结果表明，纳米TiO2能更好的提高Al2O3陶瓷的烧结活性，降低烧结温度，Al2O3陶瓷在1600℃以下就可致密烧结。另外，纳米TiO2的加入，对Al2O3陶瓷的微观结构也产生影响，加入纳米TiO2的试样其晶粒尺寸比加入微米TiO2的大，TiO2与A12O3形成固溶体。     

MoO_2及其复合纳米结构的研究进展

不同于常规过渡族氧化物的宽带隙半导体特性,MoO_2具有较强的金属特性,加之其高的熔点、良好的化学稳定性、以及本身"隧道状"晶体构型使其在锂离子电池、超级电容器、场发射器件和催化剂等领域都有着重要的应用价值。在纳米材料倍受青睐的现今,MoO_2及其各种复合纳米结构迅速引起研究者的广泛关注与研究。系统综述了各种MoO_2及其复合纳米结构的研究进展,详细介绍各种类型纳米结构合成现状,包括合成方法,不同方法合成的材料形貌结构特点;着重阐述它们在场发射、锂离子电池、超级电容器和光催化等领域的性能特点,在此基础上并对其未来研究方向进行了展望。     

ZrO2层状复合陶瓷压痕开裂力学分析

在ZrO2层状复合陶瓷中,压痕裂纹的形成除了因塑性区体积变化产生的残余应力外,还与相变应力有关.此外,界面压应力对表面裂纹具有较大的抑制作用.传统的压痕法公式忽略了压痕底下相变应力和界面压应力对压痕开裂和试样断裂的贡献,得到的数据偏小,不能真实反映ZrO2层状复合陶瓷断裂韧性大小.用Indentation-fracture 法测ZrO2层状复合陶瓷的断裂韧性更接近真实值.     

Ag掺杂对单层MoS_2的电子结构和光学性质影响

基于密度泛函理论框架下的平面波超软赝势方法,计算了Ag掺杂单层MoS_2中的能带结构、态密度和光学性质.计算结果显示单层MoS_2具有直接带隙结构,禁带宽度为1.63 eV;Ag掺杂后,Ag 4d与S 3p,Mo 4d发生轨道杂化,在费米能级处产生了多条杂化能级,表现为半金属特性,其中吸收峰、反射峰和能量损失峰峰值均有不同程度减小并向低能方向发生偏移,计算结果为Ag掺杂单层MoS_2的光电子器件制备提供了理论依据.     

电沉积Au—MoS_2复合减摩镀层

论文探讨了在低氰柠檬酸盐镀液中获得Au—MoS_2复合镀层的工艺条件,测定了该镀层作为新型自润滑电接触材料应具有的物理和化学性能,为工业上的广泛应用打下了一个良好的基础。     

基于多层陶瓷结构的超材料的制备与性能

最近几年来,超材料以其独特的反常折射现象和在微波系统中的潜在应用得到广泛的关注.大量文献都报道了超材料的理论模拟和试验的研究进展.针对目前这一领域的研究现状我们采用陶瓷流延工艺设计制备了超材料并进行了相关的理论研究.主要工作包括理论设计、样品制备、性能测量和数值模拟.首先在理论上设计相关参数,而后通过丝网印刷流延技术在陶瓷基板内部制备周期性的银线结构.应用Hp8720ES矢量网络分析仪和自制夹具测量不同样品的频谱特性和电磁场分布,验证结构中电感与电容之间谐振的频率范围.作者的另一工作是采用HFSS软件对设计的样品结构进行模拟,并通过数值计算研究超材料的性质.在对实际样品模拟的过程中,设计了多种模型、采用不同的边界条件,得到多组结果并进行了比较,讨论了超材料的性质.     

多层陶瓷复合轻装甲结构的抗弹性分析

该文基于应力波在分界面的反向和透射理论，综合考虑靶板的整体变形，提出了一种多层陶瓷复合轻装甲结构方案；利用薄板的冲击动力响应模型，对该类靶板的抗弹性进行了理论分析，其结果和试验结果具有较好的一致性。