纳米技术在新材料出现上的应用技术-原创.ppt

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1、名字主要内容纳米技术纳米材料纳米新材料的应用法律背景介绍PART1-纳米技术纳米技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物。纳米技术主要包括：纳米级测量技术；纳米级表层物理力学性能的检测技术；纳米级加工技术；纳米粒子的制备技术；纳米材料；纳米生物学技术；纳米组装技术等。纳米技术虽然正处于研究阶段，但它目前已在生物医

2、药、工业制造、环境治理、光学器件、平面显示系统和日常生活等领域有了些初步的应用。实质性的大面积的应用有待于纳米技术的进一步成熟。可以看到，纳米技术在未来最有突破性、具有最广泛用途的可能集中在纳米生物医药技术、纳米信息存储处理技术、纳米军事应用技术上。PART2–纳米材料石器材料陶器材料青铜铁器材料20世纪末主要的新材料第四代、第五代材料纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料，这大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。从尺寸大小

3、来说，通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸在0.1微米以下，即100纳米以下。因此，颗粒尺寸在1～100纳米的微粒称为超微粒材料，也是一种纳米材料。纳米材料的分类：纳米粉末---粒度在100纳米以下的粉末或颗粒纳米纤维---直径为纳米尺度而长度较大的线状材料纳米膜纳米块体---由纳米粉末制备后而得到的纳米晶粒材料纳米材料的制备惰性气体下蒸发凝聚法:通常由具有清洁表面的、粒度为1-100nm的微粒经高压成形而成，纳米陶瓷还需要烧结。国外用上述惰性气体蒸发和真空原位加压方法已研制成功多种纳米

4、固体材料，包括金属和合金，陶瓷、离子晶体、非晶态和半导体等纳米固体材料。我国也成功的利用此方法制成金属、半导体、陶瓷等纳米材料。纳米材料的制备化学方法：1水热法，包括水热沉淀、合成、分解和结晶法，适宜制备纳米氧化物；2水解法，包括溶胶-凝胶法、溶剂挥发分解法、乳胶法和蒸发分离法等。综合方法。结合物理气相法和化学沉积法所形成的制备方法。其他一般还有球磨粉加工、喷射加工等方法。PART3–纳米新材料的应用碳纳米管碳纳米管是由类似石墨结构的六边形网格卷绕而成的中空的“微管”，分单层管和多层管。多层管由

5、若干个层间距为O．34nm的同轴圆柱面套购而成。管的外径一般在几纳米到几十纳米，管的内径只有1nm左右．长度在纳米量级。碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能。特殊的导电性优异的场电子发射性质极佳的力学性质优秀的化学性质良好的储氢性能奇特的热学性质新型纳米磁性材料巨磁电阻材料磁性液体磁性纳米微粒纳米微晶软磁材料纳米陶瓷纳米陶瓷是指显微结构中的物相具有纳米级尺度的陶瓷材料，它的基本成分与传统陶瓷无太大区别，但其宏观性质却发生了很大变化。纳米陶瓷能被

6、弯曲，其塑性竞达100％。纳米级氧化锆粉料可以在1250℃的温度下烧结到理论密度的98％以上(比传统烧结温度低400℃)．且具有400％的塑性形变。纳米陶瓷具有广阔的应用前景。微波电子陶瓷是电子、休息、自动化、航空航天的关键材料；耐高温、高韧性陶瓷用于汽车、飞机发动机上，提高热效率，以致减少冷却水套；硬度高的陶瓷，可用于金属切削等加工业。纳米陶瓷的制备方法从纳米粉制成块状纳米陶瓷材料，就是通过某种工艺过程，除去孔隙，以形成致密的块材，而在致密化的过程中，又保持了纳米晶的特性。烧结或热压法：烧结温

7、度提高，增加了物质扩散率，也就增加了孔隙消除的速率，但在烧结温度下，纳米颗粒以较快的速率粗化，制成块状纳米陶瓷材料。其他应用天然纳米材料---海龟纳米倾斜功能材料纳米半导体材料PART4-法律保障法律制度在保护纳米科技发展中的作用，主要表现在以下三个方面：（1）第一，科技法律制度保障“机会均等”。（2）第二，科技法保障纳米科技成果分配的公平。（3）第三，纳米材料技术商品化的基础就是知识产权法律保护。谢谢！