納米材料的應(yīng)用及發(fā)展

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1、湖北汽車工業(yè)學(xué)院?本科生課程論文論文題目納米材料的應(yīng)用與發(fā)展學(xué)生專業(yè)班級材料科學(xué)與工程高分子KT1033-3學(xué)生姓名（學(xué)號）高凌瑞20109330320指導(dǎo)教師（職稱）王天國完成時間2013-12-22納米材料的應(yīng)用與發(fā)展材料科學(xué)與工程高分子高凌瑞指導(dǎo)老師王天國摘要：納米材料是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍(1-100nm)或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料，這大約相當(dāng)于10~100個原子緊密排列在一起的尺度，納米材料又稱為超細(xì)粉末。納米技術(shù)是當(dāng)今世界最有前途的決定性技術(shù)。納米技術(shù)的廣義范圍可包括納米材料技術(shù)及納米加工技術(shù)、納米測量技術(shù)、納米應(yīng)用技術(shù)等方面。其中納米材料技術(shù)著重于納米

2、功能性材料的生產(chǎn)，性能檢測技術(shù)。近年來，納米材料在生活，生產(chǎn)個領(lǐng)域都得到了應(yīng)用。本文首先介紹了納米材料的簡史，然后分析了納米材料的應(yīng)用以及其未來的發(fā)展前途。關(guān)鍵詞：納米材料納米技術(shù)納米技術(shù)發(fā)展納米技術(shù)應(yīng)用納米材料的前途Abstract:Inathree-dimensionalnanomaterialisaspaceinatleastonedimensioninthenanoscalerange(1-100nm),orbytheirbasicunitcomposedofamaterial,whichcorrespondstoapproximately10to100atomicscaleclo

3、selyspacedtogether,nanomaterialsalsoknownasultra-finepowder.Nanotechnologyistheworld'smostpromisingdecisivetechnology.Broadrangeofnanotechnologycouldincludetechnicalaspectsofnanomaterialsandnanoprocessingtechnology,nanomeasurementtechnology,nanotechnologyapplicationsandsoon.Whichfocusesontheproduc

4、tionofnano-materialstechnology,performancetestingtechnologyofnanofunctionalmaterials.Inrecentyears,nanomaterialsinlife,productionareashavebeenapplied.Thispaperdescribesthebriefhistoryofnanomaterials,andthenanalyzedtheapplicationanditsfuturedevelopmentprospectsofnanomaterials.Keywords:Nanomaterials

5、NanotechnologyNanotechnologydevelopmentoffutureapplicationsofnanomaterials.前?言諾貝爾獎獲得者Feyneman在六十年代曾經(jīng)預(yù)言：如果我們對物體微小規(guī)模上的排列加以某種控制的話，我們就能使物體得到大量的異乎尋常的特性，就會看到材料的性能產(chǎn)生豐富的變化。他所說的材料就是現(xiàn)在的納米材料。納米材料是指晶粒尺寸為納米級(10-9米)的超細(xì)材料。它的微粒尺寸大于原子簇，小于通常的微粒，一般為100~102nm。它包括體積分?jǐn)?shù)近似相等的兩個部分：一是直徑為幾個或幾十個納米的粒子二是粒子間的界面。前者具有長程序的晶狀結(jié)構(gòu)，后者是

6、既沒有長程序也沒有短程序的無序結(jié)構(gòu)。?????1984年德國薩爾蘭大學(xué)的Gleiter以及美國阿貢試驗室的Siegel相繼成功地制得了純物質(zhì)的納米細(xì)粉。Gleiter在高真空的條件下將粒徑為6nm的Fe粒子原位加壓成形，燒結(jié)得到納米微晶塊體，從而使納米材料進入了一個新的階段。1990年7月在美國召開的第一屆國際納米科學(xué)技術(shù)會議，正式宣布納米材料科學(xué)為材料科學(xué)的一個新分支。從材料的結(jié)構(gòu)單元層次來說，它介于宏觀物質(zhì)和微觀原子、分子的中間領(lǐng)域。在納米材料中，界面原子占極大比例，而且原子排列互不相同，界面周圍的晶格結(jié)構(gòu)互不相關(guān)，從而構(gòu)成與晶態(tài)、非晶態(tài)均不同的一種新的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。?????在納米材料中

7、，納米晶粒和由此而產(chǎn)生的高濃度晶界是它的兩個重要特征。納米晶粒中的原子排列已不能處理成無限長程有序，通常大晶體的連續(xù)能帶分裂成接近分子軌道的能級，高濃度晶界及晶界原子的特殊結(jié)構(gòu)導(dǎo)致材料的力學(xué)性能、磁性、介電性、超導(dǎo)性、光學(xué)乃至熱力學(xué)性能的改變。納米相材料跟普通的金屬、陶瓷，和其他固體材料都是由同樣的原子組成，只不過這些原子排列成了納米級的原子團，成為組成這些新材料的結(jié)構(gòu)粒子或結(jié)構(gòu)單元。其常規(guī)納米材料中的基本顆粒直徑不到1