納米材料與納米技術

納米材料與納米技術

《納米材料與納米技術》是2010年化學工業出版社出版的圖書，作者是徐志軍，初瑞清。

基本信息

內容簡介

本書是高等學校教材。全書介紹了納米材料的結構和性能以及製備方法，並講述了納米材料的套用和納米材料與技術的新進展。本書主要任務是使材料專業本科生對納米材料有一個比較廣泛的了解。通過本課程的學習可了解到納米材料和技術的發展趨勢，掌握納米材料的基本知識和基本理論，包括納米顆粒，納米管線，納米薄膜，納米固體材料，納米結構的概念、特點、性能和製備方法等。全書共分9章，第1章綜述了納米材料與納米技術的發展歷程；第2章講述了納米材料的分類、概念及其特性；第3章講解了納米粉體材料的製備技術及其特點；第4章到第6章分別介紹了一維納米碳管、納米固體材料、介孔材料的特點及其製備方法；第7章是納米材料的分析表征技術；第8章敘述了納米材料的套用；第9章為有關納米材料的潛在危害。

本書適合從事或有興趣於納米材料與納米技術研究或教學的教師、研究生、本科生等人員閱讀，另外，有些章節也可作為科普讀物。

圖書目錄

第1章緒論1

11納米材料與納米技術發展歷史1

111納米材料與納米技術的誕生1

112納米材料與納米技術的發展1

12中國納米材料與技術發展概況3

13納米材料熱點領域的新進展6

131納米組裝體系的設計和研究6

132高性能納米結構材料的合成7

133納米添加使傳統材料改性7

134納米塗層材料的設計與合成7

135納米顆粒表面修飾和包覆的研究8

參考文獻8

第2章納米材料9

21納米材料的分類9

211納米微粒9

212納米固體10

213納米組裝體系11

22納米材料的性質11

221納米材料的表面效應12

222納米材料的小尺寸效應12

2221特殊的光學性質13

2222特殊的熱學性質13

2223特殊的磁學性質14

2224特殊的力學性質14

2225電學性質14

223納米材料的巨觀量子隧道效應14

23納米材料的團聚與分散15

231納米材料的團聚15

232納米顆粒在液體介質中的團聚機理16

233納米顆粒在氣體介質中的團聚機理18

234納米顆粒的分散19

235氣體介質中納米粉體分散技術與機理19

236液體介質中納米粉體分散技術與機理20

24納米顆粒表面修飾21

241表面物理改性21

242表面化學改性21

參考文獻23

第3章納米粉體製備25

31納米粉體材料的物理法製備25

311蒸發冷凝法25

3111電阻加熱法26

3112高頻感應法26

3113濺射法26

3114流動液面真空蒸鍍法26

3115通電加熱蒸發法27

3116混合電漿法27

3117雷射誘導化學氣相沉積(LICVD)28

3118化學蒸發凝聚法(CVC)29

3119爆炸絲法29

312機械合金化(MA)29

3121MA物理過程29

3122MA工藝過程30

3123MA工藝特點30

3124MA工藝的主要影響因素31

3125MA工藝中的理論研究33

32納米粉體材料的濕化學法製備37

321液相中生成固相微粒的機理37

322溶膠凝膠法(SolGel)39

3221溶膠凝膠技術的原理39

3222溶膠凝膠技術的前驅體分析40

3223溶膠凝膠技術的套用舉例41

323微乳液技術44

3231微乳反應器原理45

3232微乳反應器的形成及結構45

3233微乳液法的套用舉例47

324噴霧熱分解(SP)法48

3241噴霧技術48

3242噴霧熱分解合成步驟49

3243噴霧熱分解套用舉例51

325水熱法52

3251水熱法原理及特點53

3252水熱法的裝置——高壓釜54

3253水熱法的分類54

3254水熱法套用舉例55

326沉澱法56

3261沉澱法的原理56

3262沉澱法原料選擇及溶液配製57

3263沉澱法的套用舉例57

33納米粉體材料的濕聲化學法製備59

331濕聲化學法簡介59

332濕聲化學法工藝過程與特點60

333濕聲化學法的機理61

334濕聲化學法的套用舉例61

3341PZT粉體合成61

3342SBT粉體合成61

參考文獻62

第4章一維納米材料——納米碳管67

41納米碳管的性質及其套用67

411納米碳管的結構67

412納米碳管的性質68

413納米碳管的套用69

4131納米電子學方面69

4132複合材料領域70

4133能源方面71

4134醫療領域及生物工程71

4135化學領域72

42納米碳管的製備73

421電弧法73

422催化裂解法(CVD)74

423雷射蒸發法75

424化學氣相沉積法76

425熱解聚合物法76

參考文獻77

第5章納米固體材料79

51納米固體材料的分類79

52納米固體材料的微結構及其特性81

521類氣態模型82

522擴展結構82

523短程有序82

524界面缺陷態模型82

525界面可變結構模型82

53納米陶瓷83

531納米陶瓷的性質與套用83

5311力學性能及套用83

5312電學性能及套用83

5313光學性能及套用83

5314磁學性能及套用84

5315催化性能及套用84

5316敏感性能及套用84

5317其他性能及套用84

532納米陶瓷的製備84

5321納米陶瓷的成型84

5322納米陶瓷的燒結85

54納米薄膜86

541納米薄膜的分類86

542納米薄膜的特性87

5421機械力學性能87

5422電磁學性能87

5423光學性能88

5424氣敏特性88

543納米薄膜的製備88

5431薄膜的形成過程與影響因素88

5432納米薄膜的製備技術簡介89

544納米薄膜的研究進展93

5441納米磁性膜93

5442納米光學膜93

5443納米氣敏膜94

5444納米潤滑膜94

55納米複合材料94

551納米複合材料的分類95

5511按基體材料分類95

5512按納米改性劑分類95

5513按製備方法分類95

552納米複合材料的性能與特點95

5521納米複合材料的基本性能95

5522納米複合材料的特殊性質96

553納米複合材料的製備方法96

554納米複合材料的研究舉例98

5541高介電常數的聚合物基納米複合電介質材料98

5542模板法合成含鑭的層狀無機有機納米複合材料99

555納米固體材料的發展99

參考文獻99

第6章介孔材料103

61介孔材料的分類及特性103

62介孔材料的合成機理104

621液晶模板機理104

622棒狀自組裝模型106

623電荷密度匹配機理106

624協同作用機理106

625層狀摺疊機理107

63介孔材料的製備108

631模板劑109

6311模板劑的作用109

6312模板劑的分類及發展110

6313模板劑的脫除111

632無機介孔材料的製備112

633無機有機雜化介孔材料的製備112

64介孔材料的套用研究112

641套用研究113

6411擇形吸附與分離113

6412催化113

6413光催化反應113

6414在氣體檢測感測器方面的套用研究113

6415電容、電極、儲氫材料114

6416信息儲運114

642有序介孔材料的套用領域114

6421化工領域114

6422生物醫藥領域115

6423環境和能源領域115

65介孔材料研究熱點及未來趨勢116

參考文獻116

第7章納米材料的表征120

71粒度表征120

711顆粒及顆粒粒度120

712粒度分析的意義122

713粒度分析方法122

7131顯微鏡法123

7132電鏡觀察粒度分析123

7133雷射粒度分析123

7134沉降法124

7135X射線衍射線寬法125

7136粒度分析的新進展125

72形貌表征125

73成分分析127

74熱分析技術及巨觀性質129

75納米測試技術的發展130

參考文獻131

第8章納米材料與納米技術的套用132

81納米技術在陶瓷領域方面的套用132

811納米技術在普通陶瓷中的套用132

812納米技術在特種陶瓷中的套用133

8121結構陶瓷中的套用133

8122功能陶瓷中的套用134

813納米技術在陶瓷套用中的問題135

82納米技術在陶瓷工業環保領域的套用136

821納米材料對大氣污染的治理136

822納米材料對廢水的治理137

823納米材料對噪聲的治理138

83納米技術在微電子學上的套用與前景138

831納米技術在微電子學上的套用138

832納米技術在微電子學上的套用前景139

84納米材料在化工生產中的套用140

841納米材料在催化方面的套用140

842納米材料在塗料方面的套用140

843納米材料在其他精細化工方面的套用141

85納米技術在生物工程及醫學上的套用141

851納米材料在生物學領域的套用142

852納米生物醫學材料的套用142

853納米技術在臨床診斷與檢測中的套用143

854納米技術在臨床治療中的套用144

855納米技術在基礎醫學中的套用145

86納米技術在軍事領域上的套用146

861納米電子技術在軍事領域的套用146

8611納米計算機系統147

8612納米航天及航空技術147

8613微機電系統、“納米武器”和“納米軍隊”148

862納米技術將改變戰爭形態149

863納米技術在裝備上的套用149

8631納米技術將使發動機產生質的飛躍150

8632納米技術在潤滑油中的套用150

8633納米技術在燃油上的套用150

8634納米技術在車輛輪胎上的套用150

8635納米技術改善車輛尾氣150

8636未來納米裝備的輪廓素描151

87納米技術在其他領域上的套用151

871納米技術在光電領域的套用151

872納米技術在分子組裝方面的套用152

873納米技術在能源方面的套用153

88納米材料與納米技術的套用前景153

參考文獻154

第9章納米材料的潛在危害157

參考文獻158

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