纳米金属材料的制备科学

采用惰性气体凝聚-真空原固结(可另加冷轧)、非晶态玻璃转变区内高压合成等技术制备成功大尺寸纳米金属银、铜、铝、硒、鸟、镍基、铝基和铁基合金、铝氧化铝复合材料以及碳化钨--钴类纳米硬质合金，其晶粒尺寸为6至-80纳米，最大密度为100%，最大重量为400克，最大体积为39立方厘米。大尺寸纳米金属中空位缺陷的尺寸和微观结构与小尺寸纳米金属中的缺陷相似，晶格严重畸变，晶界能降低，纳米金属的硬度提高2至6倍。屈服和断裂提高1至16倍。纳米金属铝显示极高强度和延性，呈前切穿晶塑性断裂。铁基纳米合金的屈服和疲劳强度在30纳米处呈极大值。大尺寸纳米金属的制备技术和纳米金属的高硬高强耐磨性能具有应用前景。

通过传统金属材料的制备方法：冶炼、铸造轧制、锻压热处理等很难得到纳米金属材料。比较成熟的纳米金属材料的制备方法主要有：惰性气体蒸发、原位加压法、高能球磨法和非晶晶化法等。 2100433B

《纳米金属材料的制备及性能》以高强度、高塑性的块体纳米晶金属材料为主要的研究对象，通过各种实验测试，考察纳米晶合金的微观变形机理，以揭示晶体合金成分、制备工艺、微观结构与性能之间的关系，重点是改进工艺，发展一种新的纳米晶金属的制备技术，制备晶粒尺寸在临界晶粒尺寸附近的块体纳米晶金属材料。书中内容包括块体纳米镍—铁合金的制备及性能、纳米铜的制备及性能等。

第一章 纳米合金材料概述

1.1 引论

1.2 纳米晶材料概述

1.2.1 纳米技术及纳米材料

1.2.2 纳米材料的特性

1.2.3 纳米材料的制备

1.3 纳米晶材料的力学性能

1.3.1 纳米晶材料的强度

1.3.2 纳米晶材料的塑性

1.3.3 应变速率敏感性

1.3.4 晶粒尺寸分布和晶界结构

1.4 电沉积纳米技术

1.4.1 电沉积纳米晶体的制备

1.4.2 电沉积纳米晶体的方法

1.4.3 电沉积纳米技术的特点

1.4.4 电沉积纳米晶体的应用

1.4.5 电沉积纳米晶镍一铁合金材料

1.5 主要内容及意义

参考资料

第二章 纳米镍一铁合金制备及沉积机理

2.1 电沉积技术

2.1.1 基本原理

2.1.2 镀液成分的主要作用

2.1.3 镀层的形成

2.1.4 主要工艺参数

2.2 制备方法及工艺

2.2.1 实验装置

2.2.2 镀液配方研制

2.2.3 镀液配制

2.2.4 镀前预处理

2.2.5 材料制备

2.2.6 光亮剂对镀层的影响

2.3 总结

参考资料

第三章 纳米镍一铁合金的成分、结构及微观组织

3.1 成分分析

3.2 X一射线衍射分析

3.3 扫描电子显微镜分析

3.4 表面原子力显微镜分析

3.5 透射电子显微镜分析

3.6 总结

参考资料

第四章 纳米镍一铁合金的拉伸性能

4.1 显微硬度实验方法

4.2 显微硬度实验

4.2.1 温度与显微硬度的关系

4.2.2 PH值与显微硬度的关系

4.2.3 阴极电流密度与显微硬度的关系

4.3 拉伸实验方法

4.4 拉伸实验

……

第五章 纳米镍一铁合金的变形断裂机制

第六章 纳米铜的压缩实验

第七章 纳米压痕实验

第八章 热处理对纳米镍一铁合金的影响