钴镍磁性纳米晶的制备与表征

以钴和镍的无机盐为原料,水合肼为还原剂,在水-醇混合溶剂中成功制备出了不同形貌的钴、镍纳米晶,并采用X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、红外波谱分析(IR)等手段对其结构、形貌进行了表征.     

镍/铁复合纳米微粒制备及颗粒尺寸的研究

用微乳液法制备镍/铁复合纳米微粒;进行了不同镍/铁比例和不同水/有机物比例(R)的系列测试;对样品用透射电子显微镜(TEM)、X射线能量色散谱仪(EDS)和振动样品磁强计(VSM)进行了检测;得出了颗粒尺寸与R的关系;给出了控制尺寸大小的R值;讨论了镍/铁比例与材料磁性能的关系和微粒成核的机制.     

电沉积纳米晶体电催化电极的制备及性能

利用恒电流电沉积的方法从含有糖精,温度为50～60 ℃,pH＜3的瓦特槽中用直流和脉冲的方式制备纳米晶体镍、镍-钴合金电催化析氢电极.X衍射、扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析结果表明此类金属(Ni)或合金(Ni-Co)表现出很强的(111)织构;该晶体为纳米晶体,其中含有少量硫;由电沉积纳米晶体制备成的电极在1 mol*L-1硫酸中比常规的金属Ni或电沉积粗晶镍有较强的电催化活性、稳定性和耐蚀性.     

Pr2(Fe,Co)14B/α-(Fe,Co) 纳米复合永磁合金的组织与磁性

利用单辊快淬法制备了由硬磁相Pr2(Fe,Co)14B和软磁相α-(Fe,Co), Pr2(Fe,Co)17组成的纳米晶复合永磁材料.用X射线衍射、室温磁性能测量和热磁分析等,研究了Pr7.5Dy1Fe-xCo-xNb1B4.5(10,15)合金快淬带在不同温度下不同时间退火后的组织和磁性能变化规律.结果表明,快淬带在700℃退火6 h后,永磁性能仍保持较高的水平,说明同时添加Co和Nb,有可能提高纳米晶复合永磁合金的热稳定性.     

镍铁氧体纳米晶的制备及电磁性能研究

通过高分子凝胶法制备了尖晶石型镍铁氧体(NiFe2O4)纳米晶.采用FT-IR,X射线,TEM和波导等方法对产物以及产物的电磁性能进行了表征.结果表明,干凝胶为无定型状态,当煅烧温度高于400℃时,形成纯相的尖晶石型纳米晶.煅烧温度为400,600和800℃时,由透射电镜照片可知粉体平均粒径分别约为8,25和40 nm,红外光谱显示金属-氧离子(M—O)键的特征吸收峰出现了红移,该峰红移23 cm-1;纳米晶在8~12 GHz的测试频率范围内具有介电损耗与磁损耗,随着热处理温度的升高,镍铁氧体纳米晶的介电损耗和磁损耗明显增大.     

热处理工艺对双相纳米复合磁体性能的影响

采用磁粉晶化制备纳米晶磁材的方法,研究了热处理工艺对纳米晶复合磁体磁性能的影响。结果表明,热处理温度和时间明显地影响纳米晶的形成及其磁性能,热处理温度为700℃时,纳米复合磁体可以获得较好的磁性能。该研究方法工艺简单,成本较低,具有一定的实用价值。     

核壳结构Ni@SiO_2纳米粒子的可控合成及磁性能研究

采用了简单的液相还原方法,以硼氢化钠为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30)作为高分子表面活性剂,成功合成了分散性较好、尺寸比较均一的镍纳米粒子.通过改变氯化镍以及PVP的用量,获得多种尺寸和形貌的镍纳米颗粒.以分散性较好的镍纳米粒子为包裹对象,碱催化正硅酸乙酯水解缩合,制备了形貌可控的Ni@Si O2核壳结构纳米粒子,并系统研究了乙醇与水的比例、正硅酸已酯的用量以及反应速度对其形貌的影响。运用XRD、TEM、SEM、EDS等技术分别对所合成的产品进行表征,磁性能测试表明该复合纳米粒子在低温下具有很大的矫顽力,为2350 Oe.     

Co~(2+)掺杂和Co~(2+)-Ni~(2+)共掺杂对TiO_2光催化性能的影响

通过溶胶-凝胶法制备了掺杂钴离子和钴、镍离子共掺杂的复合纳米粒子二氧化钛光催化剂,以甲基橙的脱色降解为探针反应,评价了光催化剂的光催化活性,研究了不同掺杂量以及掺杂粒子不同时,对光催化剂催化性能的影响。结果表明:当钴的掺杂量在0.2%时,光催化剂的活性最佳,而钴镍共掺杂的掺杂量在0.4%时,光催化剂的活性最好,且钴掺杂的催化活性比钴镍掺杂的更有效。     

Co^2＋掺杂和Co^2＋-Ni^2＋共掺杂对TiO_2光催化性能的影响

通过溶胶-凝胶法制备了掺杂钴离子和钴、镍离子共掺杂的复合纳米粒子二氧化钛光催化剂,以甲基橙的脱色降解为探针反应,评价了光催化剂的光催化活性,研究了不同掺杂量以及掺杂粒子不同时,对光催化剂催化性能的影响。结果表明：当钴的掺杂量在0.2%时,光催化剂的活性最佳,而钴镍共掺杂的掺杂量在0.4%时,光催化剂的活性最好,且钴掺杂的催化活性比钴镍掺杂的更有效。     

FePt/Co纳米复合颗粒的制备及微观结构的研究

纳米双相复合磁体是永磁材料研究的热门领域,具有L10结构的FePt凭借高的磁晶各向异性、稳定的化学性质、高的矫顽力,成为纳米双相复合中硬磁相的首选。将Fe、Pt的无机金属盐作为前驱体与NaCl进行球磨混合,在还原性气氛环境中进行不同温度的热分解处理,制备分散性较好、颗粒尺寸分布均匀的单相L10-FePt,然后通过热分解软磁相Co的前驱体CoCl2·6H2O,使其均匀包覆在FePt纳米颗粒上,制备出磁性能优良的FePt/Co纳米复合颗粒。振动样品磁强计Lake shore 7410测试表明样品具有优良的磁性能,通过X射线粉末衍射证明成分为FePt、Co,通过透射电镜对样品的形貌进行观测,证明FePt/Co双相复合结构形成。     

水热合成Co-Ni合金链及其磁性能研究

我们报道了一种简单的水热法合成具有花状微球组成的钴镍合金链.通过XRD,SEM,TEM和EDS对产物的形貌、结构及性质进行了表征,实验结果表明反应温度和表面活性剂PVP均对产物形貌产生了重要影响.提出了这种合金可能的形成机理.我们利用不同比例的CoCl2和NiCl2反应物来制备配比不同的钴镍合金链,发现高钴的成分高倾向于形成花状的纳米链.室温条件下,对所制备的材料进行了磁学性质测试,测试结果表明饱和磁化强度随着合金中钴含量的增加而增加,矫顽力却呈现不同的趋势.     

热处理工艺对镍基纳米晶合金材料组织结构的影响

本研究通过对一种镍基合金进行大变形异步与同步轧制,制备了纳米组织材料,研究了退火处理对纳米组织镍基合金材料的组织与力学性能的影响。结果表明,大变形轧制后材料的晶粒细化至约50nm,大变形轧制后的材料出现(2 2 0)晶面择优取向,退火温度对该取向影响不大。所制备的超细晶材料具有良好的组织热稳定性,在700℃下退火,晶粒尺寸约150nm,在800℃以下退火1h,晶粒尺寸仍然能够保持在250nm以下。分析认为,超细晶镍基合金材料的组织稳定性与γ′相的析出所起到的钉扎作用有直接关系。     

甲苯热还原法制备超细镍纳米微粉的研究

以甲苯作为溶剂,在不锈钢反应釜中用KBH4还原NiCl2制备了超细镍纳米微粉.反应最佳温度为240℃,反应时间为10 h.X射线粉末衍射(XRD)结果显示,产物为单相的面心立方晶镍.透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)结果显示,产品呈棉团状,这些棉团由细小的纳米颗粒组成.颗粒直径在2 nm左右,尺寸分布均匀.镍纳米微粉的磁矫顽力为73.37 Oe.     

镍基纳米复合电镀的研究进展

纳米复合电镀是制备复合材料的一种新的方法,大大提高了材料的表面性能如耐磨性、耐蚀性和抗高温氧化性等,与其它金属基纳米复合镀层相比,镍基纳米复合镀层表现出了更加优异的性能,受到广大研究者的关注.本文介绍了国内外关于镍基纳米复合电镀的研究进展,包括复合电镀工艺和不溶性固体微粒的种类等方面,评述了不同功能性镍基纳米复合镀层和主要应用范围,并展望了镍基纳米复合电镀的发展趋势.     

Ti—B—N纳米复合薄膜的制备及结构和力学性能

利用反应磁控溅射方法在(100)单晶硅和高速钢(W18Cr4V)基片上制备出不同B含量的Ti--B--N纳米复合薄膜.使用X射线衍射(XRD)和高分辨透射电镜(HRTEM)研究了Ti--B--N纳米复合薄膜的组织结构,并用纳米压痕仪测试了它们的纳米硬度和弹性模量.结果表明:通过改变TiB2靶功率和Ti靶功率的方法可制备出非晶--纳米晶复合结构的Ti--B--N薄膜;Ti--B--N薄膜中主要含有TiN纳米晶,随着B含量的增加,形成的TiN纳米晶尺寸变小,非晶成分增加;当B含量很高时会出现很小的TiB2纳米晶,此时薄膜性能不好;当TiN晶粒尺寸为5 nm左右时,Ti--B--N薄膜力学性能最优,纳米硬度和弹性模量分别达到32.7 GPa和350.3 GPa.     

回收废旧锂离子电池制备镧掺杂钴铁氧体

以废旧锂离子电池为原料,柠檬酸为凝胶剂,通过溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备出镧掺杂钴铁氧体,用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)和磁致伸缩性能自动测量仪分析所制备样品的晶型、形貌、磁性和磁致伸缩性.结果表明,镧掺杂的钴铁氧体具有尖晶石结构,性能较纯钴铁氧体有所改变,随着La元素掺杂量的增加,样品的饱和磁化强度,磁致伸缩系数,应变导数逐渐减小.当掺杂量x=0.025时,应变导数在较低的磁场下取得最大值-1.18×10-9 m/A,这有利于氧化铁系的磁致伸缩材料在非接触式传感器和执行器方面的应用.     

镍／铁复合纳米微粒制备有颗粒尺寸的研究

用微乳液法制备镍/铁复合纳米微粒；进行了不同镍/铁比例和不同水/有机物比例（R）的系列测试；对样品用透射电子显微镜（TEM），X射线能量色散谱仪（EDS）和振动样品磁强计（VSM）进行了检测；得出了颗粒尺寸与R的关系；给出了控制尺寸大小的R值；讨论了镍/铁比例与材料磁性能的关系和微粒成核的机制。     

针形纳米氢氧化镍的制备及其对镍氢电池性能的影响

以吐温-80为分散剂,在超声波容器中采用沉淀法制备出了氢氧化镍。研究了反应体系在不同PH值下对粉体密度的影响,用XRD和TEM对样品进行了表征,将制得的纳米氢氧化镍与市售微米级球镍以6%的比例混合制成模拟电极并测试其电化学性能,结果表明所制备的材料为纳米级β-Ni(OH)2,微观形貌为针形,且复合模拟电极的放电容量达到256.7 mAh/g,比纯球镍电极提高11%。     

电化学溶解镍阳极法制备纳米NiO

在无水醇中加入少量有机胺导电盐作为电解液,以金属镍片作为阳极,施加一定的电压,电解得到Ni(OEt)2(acac)2、Ni(OBu)2(acac)2的醇溶液,然后直接水解,经溶胶-凝胶(Sol-gel)过程,形成凝胶体,分别在350℃,600℃煅烧1h后,均得到具有NaCl结构的立方晶型的纳米NiO,粒径为10-15nm.通过FT-IR、Raman、XRD、TEM检测手段,对镍醇盐配合物和纳米NiO进行了表征.本文同时讨论了不同镍醇盐配合物制备纳米NiO的优缺点,发现Ni(OEt)2(acac)2制备的纳米NiO具有更好的晶型结构和分散性.     

NaOH共沉淀法制备尖晶石型CoxZn1-xFe2O4纳米晶

以CoSO4、ZnSO4和Fe2(SO4)3为原料,NaOH为沉淀剂,利用化学共沉淀法制备了CoxZn1-xFe2O4纳米晶;通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)分别对CoxZn1-xFe2O4纳米晶的形貌、尺寸、结构和磁性能等进行表征.结果表明制备的CoxZn1-xFe2O4均为尖晶石结构,晶粒为球形,粒径在30～60 nm之间.样品的比饱和磁化强度(σs)、矫顽力(Hc)随钴含量的增加而增加,样品逐渐从ZnFe2O4的顺磁性转变为CoFe2O4的亚铁磁性.