当前课程知识点:材料学概论 > 第6讲 粉体及纳米材料 > 6.4 纳米材料 > 6.4.1 纳米材料和纳米技术的概念
那么我们刚才讲的
是讲的对表面怎么处理
为什么对表面进行处理
怎么对表面进行处理
好下边我们讲这一章的
最后一个问题
关于纳米材料与纳米技术
首先什么叫做纳米材料
什么叫纳米材料
纳米材料它是个粉体
不过颗粒更小而已
纳米材料
我用的也是一个集合体
一个纳米颗粒有什么用
它是没有用的
利用的是一个整体
那么它是个粉体材料
粉体材料定义为什么
定义为一到一百纳米
那么有的同学讲了
为什么定义到一百纳米
二百纳米行不行
三百纳米行不行
为什么定义到一到一百纳米
道理在这儿
就是说小于一(百)纳米
已经到了分子原子的量级了
那么就不是粉体概念了
它会产生新的好多性质
那么为什么要定义为
一百纳米
它道理在地方
我们以一个立方体为例
就是当尺寸变小的时候
越来越变小
表面上的原子就
比例就越来越高
比例就越来越高
比方里边看
中间四个是在内部的
不跟外界起作用
除了这四个以外
边上都在起作用
都在起作用
那么表面上的原子唱主角
唱主角了
内部唱配角了
如果颗粒变大
内部就唱主角
边上就唱配角了
大家伙夏天吃西瓜
为什么大家伙都愿意
挑大个的西瓜
不愿意去买小一点的西瓜
它道理在什么地方
它就是说
我可以这么看
每单位瓤当中
它平均的皮
到底是小的大
还是大的大
很显然越大了
每单位瓤平均的皮就是越少
越小了每单位瓤平均的皮就大
不就是道理
这一样的道理
从这个例子可以看到
我们这是讲的
化学领域 微观领域和纳米领域
我把它定义为什么
定义为一到一百纳米
大家伙看 这个图
讲的非常清楚
无论对金
还是对二氧化硅
还是对甲基氧化硅来讲
它在一纳米和一百纳米
表面原子和分子所占的百分数
发生突变
发生突变
发生突变
如果说是
到了十纳米的时候
大概是25%
到了六七纳米占50%
到了两纳米都75%
到了一纳米表面原子
就占了100%
这非常清楚
就是在一到一百纳米的时候
表面原子所占的比例发生突变
因此我们把纳米材料的定义
定为多少
一到一百纳米
把道理一定要弄清楚了
否则什么叫纳米
为什么定义到一纳米
好像很奇怪很突然
一点儿也不突然
它道理在这儿
那好了
有了纳米材料以后
纳米材料有很多新的性质
有很多特殊的性质
是一般材料所不具备的这种性质
比方说碳纳米管
碳纳米管
是单层石墨烯卷起来的
有单层的有多层的
那么单层纳米管
它由于它是个
它是尺寸非常小
它有很多性质
比方说哪些性质
细而强
优良导电性能
优良导热性能
优良的(气附)吸附性能
因构造不同
可形成各种各样的半导体
由于它有这种
各种各样的性质做吸附
做燃料电池
导热性能可以做传热
导电性能可以做导体
电缆 那最好理解的了
关于它的高强度
用0.3的一个管丝
它就可以
把纳米管弄成0.3的管丝
它就可以提升一吨的重物
一吨的重物可以提升
据有人说
碳纳米管是唯一的
从地球到月球
连一条缆绳
这条缆绳
不会为自重而断裂
这一种材料
其他的材料
尽管强度也不低
但是自重很大
它到达一定程度
它就会
自重就把它
把它弄断裂了
所以碳纳米管
它有很多
碳纳米管的好多优越性质
都是由于什么
这种纳米材料的性质所决定的
纳米材料领域很多了
这个表上讲的很清楚
我这儿就不
大家伙看书了
不花费时间
-1.1 材料的定义和分类,选择材料的标准
-1.1 材料的定义和分类,选择材料的标准--作业
-1.2 材料的作用
--1.2.7 “制造材料者制造技术”,材料可以“以不变应万变”
-1.2 材料的作用--作业
-1.3 材料科学与工程四面体
-1.3 材料科学与工程四面体--作业
-1.4 材料与创新
--1.4.2 “9.11事件”世贸大厦垮塌和“3.11大地震”福岛核事故都涉 及材料
-1.4 材料与创新--作业
-本讲作业--作业
-2.1 元素在周期表中的位置决定于其核外电子排布
--2.1.3 原子的核外电子排布(1)——量子数和电子轨道
--2.1.4 原子的核外电子排布(2)——电子排布的三个准则
-2.1 元素在周期表中的位置决定于其核外电子排布--作业
-2.2 元素周期表反映元素的规律性
--2.2.1 核外电子排布的应用(1)——碳的sp3、sp2、sp杂化
--2.2.2 核外电子排布的应用(2)——四面体键的奇妙之处
--2.2.3 核外电子排布的应用(3)——电子授受及元素氧化数变化
--2.2.4 核外电子排布的应用(4)——过渡族元素和难熔金属
-2.2 元素周期表反映元素的规律性--作业
-2.3 过渡族元素、稀土元素和镧系元素
-2.3 过渡族元素、稀土元素和镧系元素--作业
-本讲作业--作业
-3.1 材料性能与组织结构的关系
-3.1 材料性能与组织结构的关系--作业
-3.2 从轨道能级到能带——绝缘体、导体和半导体
-3.2 从轨道能级到能带——绝缘体、导体和半导体--作业
-本讲作业--作业
-4.1 高炉炼铁和转炉炼钢
-4.1 高炉炼铁和转炉炼钢--作业
-4.2 金属材料的组织结构
-4.2 金属材料的组织结构--作业
-4.3 铸锭及其组织
-4.3 铸锭及其组织--作业
-本讲作业--作业
-5.1 金属材料的加工
-5.1 金属材料的加工--作业
-5.2 钢材的热处理
--5.2.4 钢的淬火(quenching)(1)——加热和急冷的选择
--5.2.5 钢的淬火(quenching)(2)——增加淬透性和防止淬火开裂
-5.2 钢材的热处理--作业
-5.3 钢的强化机制
--5.3.6 合金钢(2)——高速钢、不锈钢、弹簧钢和轴承钢
-5.3 钢的强化机制--作业
-本讲作业--作业
-6.1 粉体材料的性能
--6.1.1 粉体及其特殊性能(1)——小粒径和高比表面积
--6.1.2 粉体及其特殊性能(2)——易流动性和高分散性
--6.1.3 粉体及其特殊性能(3)——低熔点和高化学活性
--6.1.4 粉体的特性及测定(1)——粒径和粒径分布的测定
--6.1.5 粉体的特性及测定(2)——密度及比表面积的测定
--6.1.6 粉体的特性及测定(3)——折射率和附着力的测定
-6.1 粉体材料的性能--作业
-6.2 粉体的加工与处理
-6.2 粉体的加工与处理--作业
-6.3 粉体的应用
--6.3.3 粉体精细化技术——粒度精细化及粒子形状的改善
-6.3 粉体的应用--作业
-6.4 纳米材料
-6.4 纳米材料--作业
-本讲作业--作业
-7.1 陶瓷材料的定义和分类
-7.1 陶瓷材料的定义和分类--作业
-7.2 坯体成型
--7.2.2 陶瓷成型工艺(1)——旋转制坯成型和注浆成型
--7.2.3 陶瓷成型工艺(2)——干压成型、热压注成型和等静压成型
--7.2.4 陶瓷成型工艺(3)——挤压成型、注射成型和流延成型
-7.2 坯体成型--作业
-7.3 陶瓷烧结
-7.3 陶瓷烧结--作业
-7.4 陶瓷材料的结构
-7.4 陶瓷材料的结构--作业
-7.5 结构陶瓷
--7.5.1 结构陶瓷及应用(1)——Al2O3和Zr02
--7.5.2 结构陶瓷及应用(2)——TiO2、BeO和AlN
-7.5 结构陶瓷--作业
-7.6 功能陶瓷
--7.6.4 功能陶瓷及应用(3)——微波器件、传感器和超声波马达
-7.6 功能陶瓷--作业
-本讲练习--作业
-8.1 玻璃的发展简史
-8.2 玻璃的定义和特征
-8.3 玻璃的加工
-8.1-8.3 小节练习--作业
-8.4 建筑及高铁用玻璃
--8.4 建筑及高铁用玻璃--作业
-8.5 高技术玻璃
-8.5 高技术玻璃--作业
-本讲练习--作业
-9.1 何谓高分子和聚合物
-9.1 何谓高分子和聚合物--作业
-9.2 聚合物的合成
-9.2 聚合物的合成--作业
-9.3 从结构层次看聚合物
-9.3 从结构层次看聚合物--作业
-本讲练习--作业
-10.1 高分子材料性能与加工
--10.1.8 聚合物的成形加工及设备(1)——压缩模塑和传递模塑
--10.1.9 聚合物的成形加工及设备(2)——挤出成型和射出成型
--10.1.10 聚合物的成形加工及设备(3)——塑料薄膜和纤维丝制造
-10.1 高分子材料性能与加工--作业
-10.2 胶粘剂和涂料
-10.2 胶粘剂和涂料--作业
-本讲练习--作业
-11.1 复合材料的定义和分类
-11.1 复合材料的定义和分类--作业
-11.2 增强材料和基体材料
-11.2 增强材料和基体材料--作业
-11.3 复合材料的应用
-11.4 天然复合材料
-11.5 生物材料
-11.3-11.5 节练习--作业
-本讲练习--作业
-12.1 磁性的来源
--12.1.2 过渡金属元素3d壳层的电子结构与其磁性的关系
-12.1 磁性的来源--作业
-12.2 磁性材料的分类
-12.2 磁性材料的分类--作业
-12.3 磁畴和磁滞回线
-12.3 磁畴和磁滞回线--作业
-12.4 软磁材料与硬磁材料
-12.4 软磁材料与硬磁材料--作业
-本讲练习--作业
-13.1 薄膜的定义和薄膜形成的必要条件
-13.1 薄膜的定义和薄膜形成的必要条件--作业
-13.2 薄膜制备——PVD法
-13.2 薄膜制备——PVD法--作业
-13.3 薄膜制备——CVD法
-13.3 薄膜制备——CVD法--作业
-13.4 薄膜的加工
--13.4.2 反应离子刻蚀(RIE)和反应离子束刻蚀(RIBE)
-13.4 薄膜的加工--作业
-13.5 薄膜材料的应用
-13.5 薄膜材料的应用--作业
-本讲作业--作业




