先进传感器材料及其应用研究

传感器材料是传感器技术的基础,新材料的开发及应用促进了新型传感器的发展。文章扼要阐述了导电复合材料、纳米金属材料、碳纳米管材料等先进传感器材料在复合式柔性触觉传感器、电化学生物传感器、半导体气敏元件传感器中的应用。     

金属纳米结构材料

<正>金属纳米结构材料是指基本结构特征尺度在纳米量级(小于100纳米)的单相或多相金属材料,如纳米晶体材料(晶粒尺寸三维均在纳米尺度)、纳米孪晶材料(孪晶-基体层片厚度在纳米尺度)、纳米层状结构(二维层片结构厚度在纳米尺度)、梯度纳米结构(晶粒尺寸从纳米尺度梯度变化到宏观尺度)及混合纳米结构     

碳纳米管的研究近况

从碳纳米管的结构、分类、制备、纯化以及应用等方面对这种新型的纳米功能材料作了简明扼要的论述.     

机器人柔弹性仿生电子皮肤研究进展

仿生电子皮肤触觉传感器是实现机器人智能化发展的先决条件,机器人等复杂的三维载体表面或活动关节部位接触压力感知的可延展的柔弹性电子皮肤高柔性、高弹性和灵活可调等适形性要求高且具有广阔的应用前景。由于常用的无机半导体材料和金属材料及其化合物断裂极限应变较低,难以满足可延展的柔弹性电子皮肤的要求,因此,具有可延展性的二维纳米膜、纳米带或一维纳米线等电极或互联导体得到广泛应用;基于力学屈曲的薄膜-基板结构和纳米级导电元件的结构设计可有效改善无机材料的受力情况,明显提高材料整体的可拉伸性;采用纳米制造等新型技术制备的新型材料和结构一体化使得可延展的柔性电子皮肤的柔弹性显著提高。高柔弹性仿生电子皮肤触觉传感器可提高机器人的环境适应性,有利于机器人与人类之间建立起一种新型的人机共融模式。     

纳米碳管的结构及应用前景

纳米碳管是目前强度最高、直径最细的纤维材料,其分子结构独特,具有奇特的力学、化学和电子学性能,可用作加强材料制备高强度复合材料,既有碳纤维材料的固有性质,又具有金属材料的导电和导热性、陶瓷材料的耐热和耐蚀性,还有纺织材料的柔软和编织性以及高分子材料的易加工性,是典型的一材多能、一材多用的功能材料和结构材料,具有极其广泛的应用范围和极具潜力的应用价值。介绍了纳米碳管的结构和应用前景。     

特殊形貌纳米氧化锌的吸波性能研究

纳米ZnO作为一种新型吸波材料受到广泛关注,但对非c轴生长的ZnO纳米结构材料的吸波性能还缺乏系统研究.为了探讨ZnO纳米晶体的形貌对其吸波性能的影响,在熔盐、类离子液体等强极性介质中,合成了枝晶状、片状、锥状等非c轴生长的ZnO纳米结构材料,用XRD、SEM、TEM等对其物相、形貌进行了表征,对不同形貌的ZnO纳米结构材料的电磁性能与吸波性能进行了系统的分析,并与商品ZnO微粉的吸波性能进行了比较.结果表明,ZnO纳米片的吸波效果较好.复合了磁性材料后,ZnO的吸波性能有明显提高.     

多孔金属材料的制备工艺及性能分析

多孔金属材料是一种性能优异的新型功能材料和结构材料,具有独特的结构和性能,在很多领域有着广泛的应用前景。本文概述了多孔金属材料的常用制备方法及其主要性能。     

先进核能材料的辐照损伤效应

反应堆中,结构材料需要经受高温、高剂量辐照等极端条件的考验,其性能表现极大程度地影响着反应堆运行的安全性与经济性.因此,为了促进先进核能系统的发展,我们急需研发具有更强性能的先进核能结构材料.近年来,两类材料(MAX相材料以及纳米晶结构钢)受到了核能材料领域的广泛关注,二者具有独特的微观结构以及宏观性能,因此也被视为核能系统中的候选结构材料.本文回顾了辐照条件下两种材料在实验和理论研究方面的最新进展,重点阐述了辐照引起的二者结构演化机理;元素种类和结构因素对MAX相抗辐照性能的影响;以及新型结构材料抗辐照损伤策略等.通过本文的系统梳理,我们将帮助读者深入得认识、理解核能结构材料的辐照效应.     

探究分析纳米金属材料计算机模拟研究进展

随着科技的快速发展,纳米金属材料在新材料的研究领域中已经越来越引起人们的重视,现在在很多领域也有着极其广泛的应用.下文将对计算机模拟在纳米金属材料研究的历程,以及它在微观结构、内在机制以及性能方面的研究进展做一个简单的阐述,希望能对我国纳米技术今后的应用提供借鉴和指导.     

金属材料的应用与发展综述

人们通常将材料和能源以及信息誉为人类社会进步及发展的三大支柱,而金属材料是人类历史中研究应用时间最长、应用范围最为广泛的重要材料。阐述了金属材料的基本概念,介绍了金属材料的种类、性能及其在社会发展中的应用,揭示了新型金属材料的发展动态与方向。     

模板电化学合成纳米材料的研究进展

模板电化学合成是一种简单直接地制备纳米材料的有效方法。介绍几种常用的模板材料、国内外模板电化学沉积在制备功能纳米材料上的应用,综述了模板电化学制备纳米线阵列、纳米管、纳米导电聚合物以及纳米核壳结构材料的研究进展。制备新型复合纳米结构有序阵列、开展纳米器件的研制是模板合成研究领域的重要方向,这样的有序阵列在光学、磁学、催化及电化学等领域有着重要的应用前景。     

浅谈金属材料的应用及热处理技术

介绍了多孔金属材料和纳米金属材料的应用,阐述了热处理技术的新工艺、新材料、新设备等,并对金属材料和热处理技术进行了展望.     

纳米材料修复铬污染土壤的研究进展

随着城市工业化的快速发展,环境问题日趋严重,土壤污染状况不容乐观.铬盐作为重要的工业原料,用于多种产品的生产工艺中,因此带来了严重的铬污染.为此,学者们进行了大量的工作,探索能够有效地修复被铬污染的土壤的方法,而纳米材料因其独特的结构、良好的性能逐渐成为研究热点.作者主要根据纳米材料的分类:纳米零价金属材料、碳质纳米材料、纳米金属氧(硫)化物、纳米半导体材料、纳米型粘土矿物、纳米型聚合物等六大类,分别概述了目前国内外利用各种纳米修复剂进行铬污染土壤修复的研究成果和现状.文献调研与分析表明,目前用于修复土壤铬污染的修复剂主要以纳米零价金属材料与纳米金属氧(硫)化物为主,而其他纳米材料使用的相对较少.最后,总结了纳米材料修复铬污染土壤的特点、优势及不足之处,并对未来的发展和应用前景作了展望.     

新型金属材料及其应用研究

文章结合了金属基梯度复合材料、金属间化合物材料、金属环境材料、金属功能材料等新型金属材料的性能特点,论述了先进金属材料在机械工业、汽车工业、航空航天工业、电器工业中的应用。     

新型纳米复合陶瓷材料在纯水比例溢流阀上的应用与研究

介绍一种纯水液压比例溢流阀的结构;对其工程材料以及材料表面的加工技术进行研究分析,找出适合比例溢流阀阀芯和阀套的材料,并确定为新型纳米复合陶瓷材料,并对这种材料进行力学分析。得到影响材料强度和韧性的因素,为改善纯水液压元件的材料性能提供一定的理论依据。     

医用钛合金的研究现状及发展

医用金属材料又称外科植入金属材料,是最早进行临床应用的生物医用材料,目前在临床中的应用仍最为广泛.医用金属材料主要用作对骨骼、关节、牙齿以及血管等修复的材料使用.临床使用最早的金属材料是有一定抗腐蚀性的不锈钢,主要使用316L奥氏体不锈钢.     

新型纳米三坐标测量机结构的动态特性分析

主要分析了新型纳米三坐标测量机主体结构的动态特性,包括结构的振动特性以及结构的振动响应,其目的是为分析和评定纳米测量机的动态精度做准备．通过建立振动模型并利用ANSYS对此结构进行模态分析以及谐响应分析,从而得到此结构的固有频率、振型以及在纳米电机的激励下结构的位移、应力,同时对龙门式和拱形式测量机结构进行了动态分析与对比,从而证明了这种新型四面对称式桥架在保证纳米三坐标动态测量精度上的优越性．     

充满生机的新型功能材料-泡沫金属

本文介绍了新型的功能材料-泡沫金属材料的制备方法,结构表征、结构特征和性能特征,并且介绍了国内外这类材料的发展趋势及应用前景。     

中孔分子筛MCM41的电子显微观察

ＭＣＭ４１是近５年来发展起来的新型中孔分子筛材料。用电子显微学方法研究这类分子筛结构具有其他结构分析手段所没有的许多优点，例如直观性、局域性以及对纳米级孔道内载入的金属原子簇检测方面所显示的高分辨能力。对全硅、掺杂和受载等各种ＭＣＭ４１材料的电子显微象分析结果为基础，探讨该领域工作对开发新型中孔分子筛材料的贡献和今后的发展方向。     

二维X射线衍射仪测试材料在不同物理场下微观结构的演变

利用二维X射线衍射仪测试高分子材料和金属材料的晶体取向结构和在不同物理场下物相的演变情况,从而为研究材料结构对性能的影响以及材料性能的定制加工提供实验测试方法。采用自主研发的同步拉伸仪对样品进行拉伸,原位在线研究高分子样品晶区取向结构在应力场下的变化;采用程序控温热台研究金属材料的物相在温度场下的演变过程。