納米材料的分類(lèi)
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納米材料按照所存在的性狀大致可分為納米粉末、納米纖維、納米膜、納米塊體等四類(lèi)。其中納米粉末開(kāi)發(fā)時(shí)間最長(zhǎng)、技術(shù)最為成熟,是生產(chǎn)其他三類(lèi)產(chǎn)品的基礎(chǔ)。
納米陶瓷
利用納米技術(shù)開(kāi)發(fā)的納米陶瓷材料是利用納米粉體對(duì)現(xiàn)有陶瓷進(jìn)行改性,通過(guò)往陶瓷中加入或生成納米級(jí)顆粒、晶須、晶片纖維等,使晶粒、晶界以及他們之間的結(jié)合都達(dá)到納米水平,使材料的強(qiáng)度、韌性和超塑性大幅度提高。它克服了工程陶瓷的許多不足,并對(duì)材料的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、磁光學(xué)等性能產(chǎn)生重要影響,為代替工程陶瓷的應(yīng)用開(kāi)拓了新領(lǐng)域。
隨著納米技術(shù)的廣泛應(yīng)用,納米陶瓷隨之產(chǎn)生,希望以此來(lái)克服
陶瓷材料的脆性,使陶瓷具有像金屬似柔韌性和可加工性。
英國(guó)材料學(xué)家Cahn指出,納米陶瓷是解決陶瓷脆性的戰(zhàn)略途徑。 納米耐高溫陶瓷粉涂層材料是一種通過(guò)化學(xué)反應(yīng)而形成耐高溫陶瓷涂層的材料。
納米粉末
又稱(chēng)為超微粉或超細(xì)粉,一般指粒度在100納米以下的粉末或顆粒,是一種介于原子、分子與宏觀物體之間處于中間物態(tài)的固體顆粒材料??捎糜冢焊呙芏却庞涗洸牧?;吸波隱身材料;磁流體材料;防輻射材料;單晶硅和精密光學(xué)器件拋光材料;微芯片導(dǎo)熱基片與布線材料;微電子封裝材料;光電子材料;先進(jìn)的電池電極材料;太陽(yáng)能電池材料;高效催化劑;高效助燃劑;敏感元件;高韌性陶瓷材料(摔不裂的陶瓷,用于陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)等);人體修復(fù)材料;抗癌制劑等。
納米纖維
指直徑為納米尺度而長(zhǎng)度較大的線狀材料。可用于:微導(dǎo)線、微光纖(未來(lái)量子計(jì)算機(jī)與光子計(jì)算機(jī)的重要元件)材料;新型激光或發(fā)光二極管材料等。靜電紡絲法是制備無(wú)機(jī)物納米纖維的一種簡(jiǎn)單易行的方法。
納米膜
納米膜分為顆粒膜與致密膜。顆粒膜是納米顆粒粘在一起,中間有極為細(xì)小的間隙的薄膜。致密膜指膜層致密但晶粒尺寸為納米級(jí)的薄膜??捎糜冢簹怏w催化(如汽車(chē)尾氣處理)材料;過(guò)濾器材料;高密度磁記錄材料;光敏材料;平面顯示器材料;超導(dǎo)材料等,比如青山新材料的TIS-NM納米涂料所形成的納米膜還可以用來(lái)保護(hù)PCB電路板,起到防水防潮防腐蝕的作用。
納米塊體
納米塊體是將納米粉末高壓成型或控制金屬液體結(jié)晶而得到的納米晶粒材料。主要用途為:超高強(qiáng)度材料;智能金屬材料等。