激光束加热法制备纳米材料.doc

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1、激光束加热法制备纳米材料作为光学加热方法，激光法制备纳米粒子是一种非常有特色的方法之一。激光法是采用大功率激光束直接照射于各种靶材，通过原料对激光能量的有效吸收使物料蒸发，从而制备各类纳米粒子。一般C02和YAG大功率激光器的发射光束均为能量密度很高的平行光束，经过透镜聚焦后，功率密度通常提高到104W／cm2以上，激光光斑作用在物料表面区域温度可达几千度。对于各类高熔点物质，可以使其溶化蒸发，制得相应的纳米粒子。采用C02和YAG等大功率激光器，在惰性气体中照射各类金属靶材，可以方便地制得Fe、Ni、Cr、Ti、Zr、Mo、Ta、W、Al、Cu以及Si等纳米粒子。在各种活泼性气体中进

2、行同样的激光照射，也可以制备各种氧化物、碳化物和氮化物等陶瓷纳米粒子。同样，调节蒸发区的气氛压力，可以控制纳米粒子的粒径。 激光加热蒸发法制备纳米粒子具有很多优点，如激光光源可以独立地设置在蒸发系统外部，可使激光器不受蒸发室的影响；物料通过对入射激光能量的吸收，可以迅速被加热；激光束能量高度集中，周围环境温度梯度大，有利于纳米粒子的快速凝聚，从而制得粒径小、粒径分布窄的高品质纳米粒子。此外，激光加热法还适合于制备各类高熔点的金属和化合物的纳米粒子。