李亚宁
,
汤慧萍
,
王建永
,
李广忠
,
康新婷
,
张文彦
,
葛渊
,
杨保军
中国材料进展
纳米多孔金属镍材料的研制成功，开拓了多孔金属新的应用领域。综述了脱合金法从Ni—Al合金中制备纳米多孔镍材料的必要条件，并十分析了脱元素法和脱相法各自的特点。脱元素法获得的纳米多孔镍的结构是三维无序内部互连通孔结构，而脱相法会产生原有的γ相或γ’相与多孔结构互相交织的网状结构，其中互通孔道大多为几百纳米宽。脱相法是个电化学控制的过程，脱元素法不需要加电压。同时，指出了纳米多孔镍基材料的应用领域及今后的研究方向。
关键词:
纳米多孔材料
,
镍及镍合金
,
脱合金
,
研究进展
李广忠
,
高峰
,
汤慧萍
,
张文彦
,
李纲
,
刘亮亮
,
胡国辛
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.20.024
以Ti25 Zr合金阳极氧化获得的 Ti-Zr-O 纳米管为模板,采用 Ba(OH)2通过水热反应法制备 Ba (ZrTi)O3纳米管,研究了温度、Ba(OH)2·6H2 O 浓度等工艺参数对Ba(ZrTi)O3纳米管微观组织结构和形貌的影响规律。SEM、TEM及XRD和XPS表征研究表明,获得了管径为(70±5)nm,长度为6μm 的Ba-Ti0.75 Zr0.25 O3纳米管,并且纳米管的结晶性良好；优化出水热法制备 BaTi0.75 Zr0.25 O3纳米管的最佳合成温度为150℃,Ba(OH)2·6H2O 的浓度为0.08mol/L。
关键词:
Ti-Zr-O 纳米管
,
Ba(ZrTi)O3
,
水热
,
铁电材料
李广忠
,
张健
,
张文彦
,
康新婷
,
李亚宁
,
贺卫卫
,
汤慧萍
稀有金属材料与工程
描述了在含不同浓度NH_4F的2%H_2O(体积分数,下同)和乙二醇溶液中,在氧化钛片上获得管尺寸分布一致的TiO_2纳米管阵列膜.在不同电压、不同NH_4F浓度电解液的条件下,进行膜的管尺寸及厚度研究,利用SEM评价膜的形貌.结果显示,片状膜为平行纳米管阵列组成的膜,纳米管尺寸范围宽、尺寸分布一致.管尺寸在15～128 nm,膜厚可达360 μm.应用的电压越高管尺寸越大,电解液中NH_4F浓度增加导致管尺寸稍微减小.还观测到,NH_4F浓度的增加,导致片状膜的厚度显著增加.采用无水乙醇多次清洗膜,并迅速用脱脂棉吸附膜上的溶液,在鼓风干燥箱中100 ℃,热处理1 h,可有效解决膜卷曲的问题.
关键词:
阳极氧化
,
TiO_2纳米管阵列膜
,
管尺寸
,
厚度
张文彦
,
李广忠
,
奚正平
,
张健
,
汤慧萍
,
迟煜頔
,
汪强兵
稀有金属材料与工程
以TLM钛合金为阳极氧化的基片,通过改变阳极氧化电压、钛合金相结构,找到制备纳米多孔阵列的参数,通过条件试验发现,在恒电压小于30V时,通过时效处理的TLM钛合金表面可以制备得到TiO2纳米多孔结构薄膜.
关键词:
钛合金
,
阳极氧化
,
TiO2
,
纳米多孔
,
阵列薄膜
张健
,
张文彦
,
杨延安
,
周颖刚
,
李建平
,
杨照玲
,
奚正平
稀有金属材料与工程
通过对不同成分,不同丝径的纤维室温静态磁性测试,获得了一些不锈钢纤维磁性参数,从X射线衍射分析结果发现,纤维成分及纤维制备过程中,塑性加工引起的相变、内应力、组织细化等是影响纤维磁性的重要因素.这为超细不锈钢纤维生产工艺改进及开拓新的应用领域提供了理论依据.
关键词:
不锈钢纤维
,
磁性
李广忠
,
张文彦
,
张健
,
李亚宁
,
康新婷
,
汤慧萍
稀有金属材料与工程
研究在乙二醇和NH4F混合电解液中通过阳极氧化Ti-xFe合金制备自组装、高度有序的Ti-Fe-O纳米管阵列薄膜,以及该薄膜的Uv-Vis (200-1000 nm)光响应性能.薄膜形貌的关键影响因素为Fe含量.随着Fe含量的增加,纳米管阵列的表面越平整,而纳米管的底部越无序.GAXRD和光响应测试表明,Fe成功地掺杂在纳米管层中,并导致纳米管具有明显的可见光响应.利用该工艺在Ti-12Fe合金表面制备的样品在可见光谱范围内具有大的光响应能力.
关键词:
TiFe合金
,
纳米材料
,
薄膜
,
光响应
李广忠
,
张文彦
,
张健
,
汤慧萍
,
康新婷
,
李亚宁
稀有金属材料与工程
分别在1%HF+3%HNO_3水溶液和0.25%HN_4F+1%H_2O的乙二醇溶液中电化学阳极氧化Ti-5Zr-3Sn-5Mo-15Nb (TLM)合金(HF、HNO_3、H_2O为体积分数;HN_4F为质量分数,下同),结果在其表面上获得氧化物纳米多孔层.阳极氧化时所用的溶液对纳米多孔层的形貌(孔径、孔长和孔的有序性等)有明显影响.在1%HF+3%HNO_3水溶液中获得异向结构的氧化物纳米多孔层,其拥有较宽范围的孔径,在50～200 nm之间;孔长约500 nm.而在乙二醇溶液中,在不同的氧化电压和时间的条件下,可获得高度有序、垂直的氧化物纳米多孔层,即氧化物纳米管阵列层,管径在80～120 nm之间;管长可达190 μm.在TLM合金表面获得具有大的比表面积、以及几何结构为管状的氧化物纳米多孔层,其在TLM合金与相关的生物材料,如细胞和蛋白作用时,可提供新的作用环境.
关键词:
生物钛合金
,
电化学
,
氧化物纳米多孔层
张文彦
,
奚正平
,
方明
,
李亚宁
,
李广忠
,
张龙
稀有金属材料与工程
纳米孔结构金属多孔材料(以下简称金属纳米多孔材料)是近年来纳米技术及多孔材料科学领域引人注目的研究对象.本文综述了近年来金属纳米多孔材料的制备方法(粉末烧结法、脱合金法、胶晶模板法、斜入射沉积法等)、表征技术、应用现状以及最新的研究成果.指出了金属纳米多孔材料研究进程中存在的主要问题、发展前景及今后的研究方向.
关键词:
纳米
,
多孔材料
,
制备方法
,
应用
张健
,
李程
,
吴贤
,
康新婷
,
张文彦
,
奚正平
稀有金属材料与工程
目前汽车尾气净化器采用的载体材料主要有3种:陶瓷颗粒型载体材料、蜂窝陶瓷载体材料和金属载体材料.陶瓷颗粒型载体材料的弱点是:强度低、易破碎、阻力大,影响汽车发动机的动力性能.蜂窝陶瓷载体热容量大、加热升温慢、热导率低、机械强度相对低,从而限制了催化净化器的净化效率.金属载体材料热稳定性好、机械强度高、比表面积大、热容量小,但蜂窝状金属载体材料制备工艺复杂,难以推广.而金属纤维载体材料由于已解决了纤维制备和金属纤维多孔体的成型等关键技术,因而具有良好的应用前景.
关键词:
金属纤维
,
气体净化
,
金属材料截体
张文彦
,
李广忠
,
奚正平
,
张健
,
汤慧萍
,
汪强兵
稀有金属材料与工程
钛及钛合金在含有F-离子的电解液中阳极氧化,可自组装制备出有序TiO2纳米多孔或纳米管阵列薄膜,这类纳米阵列膜材料具有极大的内比表面积和优异的电子传输性能,可以用作纳米结构制备模板、高灵敏度传感器、染料敏化太阳能电池等.以TLM钛合金为阳极氧化的基片,通过改变阳极氧化电压、钛合金相结构,找到了制备纳米多孔阵列的参数,通过条件试验发现,在恒电压小于30 V时,经时效处理的TLM钛合金表面可以制备得到合金元素掺杂的TiO2纳米多孔结构薄膜.
关键词:
钛合金
,
阳极氧化
,
TiO2
,
纳米多孔
,
阵列薄膜
