徐习斌
,
易早
,
陈艳
,
李喜波
,
罗炳池
,
罗江山
,
吴卫东
,
唐永建
,
易有根
功能材料
采用离散偶极子近似方法(discrete dipole approximation,简称DDA)从理论上对玻璃基底上不同粒径的Au纳米粒子结构阵列的消光光谱以及消光峰与纳米粒子粒径的关系进行了研究。计算结果显示玻璃基底上的Au纳米粒子结构阵列的消光谱中出现明显区别于Au单体纳米粒子的共振峰,玻璃基底上的Au纳米粒子结构阵列的消光性质与单体纳米粒子的粒径密切相关,随着纳米粒径的增大表面等离子体共振吸收峰出现明显红移,并且在粒径〉40nm时出现多峰吸收现象。计算结果与实验结果基本一致。给出玻璃基底上的Au纳米粒子结构阵列的共振吸收峰随单体纳米粒子粒径变化的关系图。对Au纳米结构阵列的吸收机制进行系统的理论分析。
关键词:
玻璃基底
,
Au纳米粒子结构阵列
,
DDA
,
表面等离子体共振吸收
张继成
,
谭秀兰
,
周民杰
,
韩尚君
,
李佳
,
罗江山
,
吴卫东
,
唐永建
稀有金属材料与工程
利用FIB/SEM切片、XRD、TEM和EDX、EELS等先进分析技术对微球模板法所制备的Au/Ag泡沫材料的微观结构、形貌、成分及成分分布等进行了细致的研究.结果表明:由微球状Au/Ag球壳堆积而成的泡沫材料中微球直径约8 μm,微球壁厚200~1200 nm; Au/Ag泡沫材料的球壳可细分为3层,内层和外层为Au/Ag合金的微粒,中间主要是非晶碳层,夹杂有少量的Au/Ag微粒;Au/Ag泡沫材料的骨架由单个空心球壳组成,球壳之间通过接触点的金属镀层连接在一起;球壳上有小孔状结构,是在热分解法去除聚苯乙烯微球模板对形成的;球壳壁厚分布不均匀,少数球壳有塌陷、变形、破裂等现象.这些详细的分析有助于改进工艺,提高Au/Ag泡沫材料的制备质量.
关键词:
AuAg泡沫材料
,
微结构表征
,
TEM/EELS
,
FIB/SEM断层成像
谭秀兰
,
李恺
,
补辉
,
张建波
,
曾勇
,
罗江山
,
王朝阳
,
唐永建
稀有金属材料与工程
在改性的二氧化硅微球表面直接镀覆具有自支撑性金层,采用类似粉浆浇注的方法将镀金的二氧化硅微球成形,再将成形热处理后的块体样品用氢氟酸去除二氧化硅模板,成功制备出圆柱体形状的泡沫金样品.建立了简便的二氧化硅模板法制备超低密度块体泡沫金的工艺,并对其制备工艺进行了研究.研究表明,化学镀金后SiO2微球表面的金沉积层厚度为100~200 nm;热处理后,化学镀金层的颗粒出现了明显的聚集长大现象;模板去除后金沉积层具有良好的自支撑性,获得的块体泡沫金样品由金空心球壳组成,圆柱体直径约2.3 mm,密度约0.6 g/cm3,孔隙率高达97%.
关键词:
泡沫金
,
空心微球
,
可溶性模板法
宋言红
,
李裕
,
易勇
,
罗江山
,
杨蒙生
,
李恺
,
雷海乐
材料热处理学报
以自悬浮定向流技术制备的纳米Al粉末为原料,采用真空热压技术制得了平均晶粒尺寸为90 ~ 123 nm的纳米晶Al块体.通过XRD、SEM和显微硬度测试研究了热压温度和热压压力对纳米晶Al的微观结构和显微硬度的影响.结果表明:各纳米晶Al块体的显微硬度分布在0.8~1.98 GPa范围内.不同的热压温度和热压压力范围内,不同的固结机理主导着纳米晶Al的致密化过程.由于受致密度、晶粒尺寸、微观应变、杂质氧化铝结构等因素的共同影响,纳米晶Al的显微硬度随热压温度的升高先增大后减小,随热压压力的增大表现出先快后慢的增长.低密度块体表现出明显的压痕尺寸效应,而高密度块体并没有表现出这种现象.
关键词:
纳米晶铝
,
热压
,
微观结构
,
显微硬度
,
压痕尺寸效应
刘伟
,
唐永建
,
楚广
,
罗江山
,
杨世源
,
黎军
,
吴卫东
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2006.02.005
为了研究自悬浮-模压法制备的纳米金属晶体材料的有关性能及微观结构特征,采用自悬浮定向流技术制备出纳米Cu粉,经过常温模压得到金属Cu纳米晶体材料,测试了样品的室温显微硬度,并探讨了不同的压制工艺对金属Cu纳米晶体材料显微硬度的影响;利用X射线衍射谱和正电子湮没技术分别分析了纳米Cu晶体的平均晶粒尺寸和其内部的孔隙状态.研究结果表明:金属Cu纳米晶体的平均晶粒尺寸为25 nm,显微硬度随压制工艺而变化,达1.55~1.90GPa,为粗晶Cu的3~4倍;材料内部缺陷大部分为单空位和空位簇,微孔隙的数量很少.
关键词:
纳米晶体
,
自悬浮-模压法
,
显微硬度
,
微结构
李裕
,
罗江山
,
易勇
,
朱海峰
,
甘智华
,
吉晓春
,
雷海乐
人工晶体学报
采用真空热压烧结技术将平均晶粒尺寸约为52 nm的纳米铝粉末压制成铝纳米晶体材料.利用透射电镜、X射线能谱、X射线衍射、扫描电镜与综合物性测试仪(PPMS)等分析测试手段,表征了纳米铝粉和铝纳米晶体的结构特征,并研究了低温下铝纳米晶体的比热容(Cnano)随温度(T)的变化关系.研究结果表明:由于表面、晶界等缺陷的影响,铝纳米晶体的低温比热容随温度呈现出明显不同于粗晶的变化规律,其变化关系已不完全遵守德拜T3定律,且呈现出T2.5规律变化.根据纳米晶表面/界面和内部原子对晶格比热容的不同贡献,发现纳米晶相对于粗晶铝的比热容增量在温度80 K左右出现一个峰值.基于铝纳米晶体材料的结构特征和振动模式,本文探讨了产生这些现象的物理机理.
关键词:
铝纳米晶
,
热压烧结
,
低温比热容
贺江平
,
刘涛
,
易勇
,
谭秀兰
,
罗江山
,
芦艾
高分子材料科学与工程
通过密炼机将低熔点金属与聚乙烯熔融混合;研究了复合体系中金属粒子的尺寸与混合时间、转子转速、金属含量之间的关系,以及这些因素对复合材料体积电阻率的影响。结果表明,当金属的体积分数高于0.65%或混合时间超过5min时,可观察到金属液体聚集析出;当金属的体积分数为O.65%且混合时间为5min时,金属液体聚集析出不明显。金属粒子尺寸随混合时间延长而先减小、再增大;随转子转速增加而先减小、然后趋于稳定;随金属含量增加而先增大后减小。复合材料的体积电阻率也受上述三个因素的影响,但密炼时间、转子转速对体积电阻率的影响应归咎于金属粒径的影响。
关键词:
低熔点金属
,
高密度聚乙烯
,
密炼混合行为
,
体积电阻率
郭斌
,
程建平
,
罗江山
,
吴卫东
,
唐永建
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2009.02.001
以双还原剂法制备的单晶三角形银纳米盘为模板,在室温溶液相与HAuCl4发生多轮置换反应,反应9轮后纳米盘的面内偶极表面等离子体共振峰从初始的700 nm逐步红移到1100 nm,形貌从实心盘状逐渐变为空心纳米环.改变每轮加入的HAuCl4的量即可精细调节面内偶极峰的红移步进量.在只进行一轮反应时,若加入的HAuCl4少于一定量,面内偶极峰会发生小幅度的蓝移.在银纳米盘模板溶液中用抗坏血酸还原AgNO3,银原子沉积到纳米盘上使其生长,若采用多轮还原生长的方法,生长8轮后纳米盘的面内偶极峰逐步蓝移至650 nm,形貌从三角形盘状逐渐变为更大更圆滑的圆盘状.以上方法实现了在温和反应条件下在可见光至近红外光区方便地逐步调节银纳米结构的吸收峰.
关键词:
金属材料
,
银纳米盘
,
纳米环
,
多轮置换
,
表面等离子体共振
,
近红外
罗江山
,
刘伟
,
唐永建
,
雷海乐
,
吴卫东
金属功能材料
doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2006.01.006
研究了纳米晶体铜材料的压制工艺条件对其相对密度和显微硬度的影响,并用正电子湮没寿命谱、扫描电镜和热重分析仪对其微观结构进行了表征.结果表明:压制压力越大,保压时间越长,样品的缺陷尺寸及数量减少,相对密度增加,显微硬度显著提高.随着压制压力的增大,缺陷类型的相对含量发生变化.而且纳米铜粉表面吸附的气体是纳米晶体铜样品内部缺陷的一个主要来源.
关键词:
纳米晶体铜
,
显微硬度
,
微结构
谭秀兰
,
李恺
,
刘颖
,
吴卫东
,
罗江山
,
唐永建
稀有金属材料与工程
以Mn-Cu合金为前驱体合金,在酸溶液中腐蚀去合金化成功制备出孔径尺寸为纳米量级的纳米多孔铜.研究了去合金化工艺参数中的酸溶液成分、腐蚀时间及腐蚀温度对最终纳米多孔铜孔结构及Mn的选择性腐蚀程度影响.结果表明:在0.1 mol/L HCl溶液中自由腐蚀去合金化后可得到孔结构均匀的纳米多孔铜;随着腐蚀时间的延长,孔结构有显著变化,腐蚀2 d所得纳米多孔铜样品的孔结构呈蜂窝状,腐蚀5 d所得样品的孔结构呈均匀的三维网络状结构,而后随着腐蚀时间的延长,孔壁逐渐粗化;随着腐蚀温度升高到60℃,样品中的残余Mn含量降低明显.通过调整去合金化工艺,实验所制备的纳米多孔铜孔结构呈均匀的三维网络状,孔隙率为57.7%,平均孔径尺寸约140 nm.
关键词:
纳米多孔铜
,
去合金化
,
制备
,
形貌