魏智强
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夏天东
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马军
,
张材荣
,
冯旺军
,
闫鹏勋
稀有金属材料与工程
根据金属结晶的热力学和动力学理论,对采用阳极弧放电等离子体方法制备金属纳米粉的生长过程建立了一个近似的理论模型.研究了等离子体的产生、金属的蒸发、晶核的形成和生长机理.对影响纳米粉性能的各种工艺参数进行了理论分析.并利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和相应选区电子衍射(ED)对样品的晶体结构、形貌、粒度及其分布进行表征.结果表明:采用阳极弧等离子体法制备的球形镍纳米粒子纯度高,晶格结构与相应的块体物质相同,为fcc结构的晶态,平均粒度为16 nm,粒度范围分布在10 nm~40 nm.电源功率、电弧电流、气体压力及冷却温度是影响晶核的形成和生长的主要因素.通过适当调整各项工艺参数,可有效地控制粒子的粒度.
关键词:
阳极弧等离子体
,
纳米粉
,
晶核的形成
,
生长机理
魏智强
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乔宏霞
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冯旺军
,
戴剑锋
,
王青
,
李维学
,
闫鹏勋
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2006.01.022
为了研究阳极弧放电等离子体方法在制备镍纳米粉过程中电弧电流、气体压力等工艺参数对纳米粉产率及粒度的影响,寻求制备金属纳米粉的最佳工艺参数.利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和相应选区电子衍射(ED)、BET吸附等测试手段对样品的形貌、晶体结构、粒度分布、比表面积等性能进行了表征.研究结果表明:本法所制得的镍纳米粉的晶格结构为fcc结构.呈规则的球形链状分布,适当控制工艺参数就能制取粒径范围在20-100nm的金属纳米粉,在其他工艺参数不变条件下,气压升高或电弧电流增大,都会使粒度增大,产率增大.
关键词:
阳极弧等离子体
,
纳米粉
,
性能
,
工艺参数