88.3纳米材料的特性**0%(31-080s/1od)SOm界面相关效应:纳米铜材的#-200%超塑性(中科院卢柯),纳米1=600%粒子界面中原子的超快扩散E=2000%能力导致了纳米铜具有超塑-5100%变形的能力。志来英Ou的R用湖室品务作间心材料科学与工程学院
界面相关效应:纳米铜材的 超塑性(中科院卢柯),纳米 粒子界面中原子的超快扩散 能力导致了纳米铜具有超塑 变形的能力。 §8.3 纳米材料的特性 材料科学与工程学院
88.3纳米材料的特性(二)、纳米材料的特殊性质(1)特殊的力学性质主要表现为强度、硬度、韧性的变化。如陶瓷在通常情况下呈现脆性,而由纳米材料制成的纳米陶瓷却具有食好的韧性。因为纳米材料具有大的表面,界面的原子排列相当混乱,原子在外力变形的条件下很容易迁移,表现出甚佳的韧性和一定的延展性。例如:颗粒为6纳米的铁晶体,其断裂强度比普通多晶铁提高约12倍。材料科学与工程学院
(1)特殊的力学性质 主要表现为强度、硬度、韧性的变化。如陶瓷在通常情 况下呈现脆性,而由纳米材料制成的纳米陶瓷却具有良好的 韧性。因为纳米材料具有大的表面,界面的原子排列相当混 乱,原子在外力变形的条件下很容易迁移,表现出甚佳的韧 性和一定的延展性。 例如:颗粒为6纳米的铁晶体,其断裂强度比普通多晶铁 提高约12倍。 (二)、纳米材料的特殊性质 §8.3 纳米材料的特性 材料科学与工程学院
88.3纳米材料的特性(2)特殊的热学性质纳米微粒的熔点比常规粉体和块状材料低得多。由于颗粒小,纳米微粒的表面能高,比表面原子多,这些表面原子近配位不同,活性大以及体积远小于大块材料的纳米粒子,熔化时所需增加的内能小得多,使得纳米微粒熔点急剧下降。例如:平均粒径为40nm的纳米铜粒子的熔点由1053℃降到750℃;块状金的熔点为1064℃,但颗粒尺寸减小到10nm,熔点降到1037℃,2nm时,则为327℃。此外,纳米固体还显示出高的比热容,高的膨胀系数等热学性质。材料科学与工程学院
纳米微粒的熔点比常规粉体和块状材料低得多。由于颗粒小,纳米 微粒的表面能高,比表面原子多,这些表面原子邻近配位不同,活性大 以及体积远小于大块材料的纳米粒子,熔化时所需增加的内能小得多, 使得纳米微粒熔点急剧下降。 例如:平均粒径为40nm的纳米铜粒子的熔点由1053 ℃降到750 ℃ ; 块状金的熔点为1064 ℃ ,但颗粒尺寸减小到10nm,熔点降到1037 ℃, 2nm时,则为327℃。 此外,纳米固体还显示出高的比热容,高的膨胀系数等热学性质。 (2)特殊的热学性质 §8.3 纳米材料的特性 材料科学与工程学院