納米復合材料 石家莊鐵大

1、納米復合材料納米復合材料葉的實現(xiàn)自清潔的過程：右圖為荷葉表面的電子顯微鏡照片，其表面由很多密集排列的直徑1020m左右“乳突”所組成，它們之間存在納米級空隙，而每一個微米級乳突上還存在很多直徑200nm左右的小乳突。形成微納米雙重結(jié)構(gòu)的乳突，使空氣填充其間。水在荷葉上，由于表面張力和乳突間空氣的阻力的作用，水的表面總是趨向于盡可能縮小成球狀，接觸角可達170度左右，幾乎完全不浸潤。荷葉使水和塵埃在其表面的接觸面積比一般材料減少了90多，水滴極易滾動，在水滴滾動的同時，就帶走了葉子上的塵埃和細菌，從而實現(xiàn)自清潔的功能。 v納米科技研究的眼和手納米科技研究的眼和手3國內(nèi)納米界領軍人物國內(nèi)納米界領軍

2、人物 v第一位第一位 姓名：張立德姓名：張立德 貢獻：把納米概念引入中國的第一人貢獻：把納米概念引入中國的第一人 單位：中科院物理所單位：中科院物理所v點評：張先生是真正意義上最早把納米概念引入中點評：張先生是真正意義上最早把納米概念引入中國的本土科學家，國的本土科學家， 他和牟教授他和牟教授 合著的合著的納米材料學納米材料學和和納米材料和納米材料和納米結(jié)構(gòu)納米結(jié)構(gòu)是中國僅有的兩本綜合是中國僅有的兩本綜合 性的納米教材，性的納米教材，指引了眾多青年學生和科技工作者走向納米領域。指引了眾多青年學生和科技工作者走向納米領域。他近年他近年 來致力于納米材料的產(chǎn)業(yè)化，對推動納米材來致力于納米材料的產(chǎn)業(yè)

3、化，對推動納米材料和納米技術在中國的發(fā)展居功至偉，是當之無愧料和納米技術在中國的發(fā)展居功至偉，是當之無愧的中國納米專家第一人。的中國納米專家第一人。v第二位第二位 錢逸泰錢逸泰 生年：生年：1941 單位：中國科學技術大學教授單位：中國科學技術大學教授,博博士生導師士生導師 院士院士v點評：錢先生是溶劑熱合成的發(fā)明者之一，是溶劑相合成納米材點評：錢先生是溶劑熱合成的發(fā)明者之一，是溶劑相合成納米材料料 的國際級專家。上世紀的國際級專家。上世紀90年代后期在合成金剛石和立方氮化鎵年代后期在合成金剛石和立方氮化鎵方面方面 的工作受到廣泛關注，乘此東風成為中國第一位納米院士，的工作受到廣泛關注，乘此東

4、風成為中國第一位納米院士，可謂幸可謂幸 運星。運星。v第三位：白春禮第三位：白春禮【所在單位所在單位】：中國科學院副院長、中國科協(xié)副主席。中國科學：中國科學院副院長、中國科協(xié)副主席。中國科學院院士、第三世界科學院院士。國家納米科技指導協(xié)調(diào)委員會首院院士、第三世界科學院院士。國家納米科技指導協(xié)調(diào)委員會首席科學家、中國科學院納米中心學術委員會主任。席科學家、中國科學院納米中心學術委員會主任。近年來，在從事納米科技研究的同時，白春禮院士積極推動近年來，在從事納米科技研究的同時，白春禮院士積極推動著我國納米科技事業(yè)的發(fā)展，參與國家納米科技發(fā)展規(guī)劃的制定，著我國納米科技事業(yè)的發(fā)展，參與國家納米科技發(fā)展規(guī)

5、劃的制定，作為納米科技領域有影響的代表人物，積極推動社會對納米科技作為納米科技領域有影響的代表人物，積極推動社會對納米科技內(nèi)涵的全面理解，促進納米科技研究與產(chǎn)業(yè)化在我國的健康發(fā)展。內(nèi)涵的全面理解，促進納米科技研究與產(chǎn)業(yè)化在我國的健康發(fā)展。3國內(nèi)納米界領軍人物國內(nèi)納米界領軍人物v第四位第四位 姓名：盧柯姓名：盧柯 生年：生年：1965 單位：單位：沈陽金屬所沈陽金屬所 2003年任中國科學院金屬研究所所長、年任中國科學院金屬研究所所長、博士生導師，中國科學院院士（年僅博士生導師，中國科學院院士（年僅38歲）；歲）； v貢獻：貢獻：非晶晶化法制備納米材料的始創(chuàng)非晶晶化法制備納米材料的始創(chuàng)者者 點評

6、：盧先生是當今國際上公認的三種點評：盧先生是當今國際上公認的三種納米材料制備技術之一的非晶晶化法的納米材料制備技術之一的非晶晶化法的創(chuàng)造者，從出道以來一直工作在納米研創(chuàng)造者，從出道以來一直工作在納米研究的國際前沿，究的國際前沿， 而且研究方向自始至終而且研究方向自始至終很專一，因而很有深度。很專一，因而很有深度。被譽為未來的被譽為未來的中國納米第一人！中國納米第一人！3國內(nèi)納米界領軍人物國內(nèi)納米界領軍人物v第五位第五位 江雷江雷 2009選為院士選為院士生年：生年：1965 v2012年當選發(fā)展中國家科學院（年當選發(fā)展中國家科學院（TWAS）院）院士士v貢獻：親雙疏界面材料微觀機制貢獻：親雙疏

7、界面材料微觀機制 點評：江先生是親雙疏界面材料研究較早的點評：江先生是親雙疏界面材料研究較早的科學家之一，首次從微觀上澄清了親雙疏的科學家之一，首次從微觀上澄清了親雙疏的本質(zhì)。最近幾年來在此領域做出了不錯的工本質(zhì)。最近幾年來在此領域做出了不錯的工作，得到同行的贊揚。俗話說一招鮮吃遍天，作，得到同行的贊揚。俗話說一招鮮吃遍天，盡管他的研究領域比較狹窄，但是有一定深盡管他的研究領域比較狹窄，但是有一定深度，也是值得稱道的。盡管年紀輕，如今已度，也是值得稱道的。盡管年紀輕，如今已是國家納米中心的首席科學家之一。是國家納米中心的首席科學家之一。3國內(nèi)納米界領軍人物國內(nèi)納米界領軍人物v楊培東,加利福尼亞

8、州大學伯克利分校華裔化學家、納米技術領域?qū)＜?多次獲得各種科學獎金和榮譽,成為納米研究領域閃亮的明星。 v2003年被美國“技術評論”雜志列入“世界100位頂尖青年發(fā)明家”行列；v研究領域 半導體納米線及納米器件1.3國外知名華裔納米界著名人士國外知名華裔納米界著名人士 v王中林，美籍華裔，材料科學家王中林，美籍華裔，材料科學家v現(xiàn)任佐治亞理工學院終身教授，中國科現(xiàn)任佐治亞理工學院終身教授，中國科學院外籍院士，中科院研究生院博士生學院外籍院士，中科院研究生院博士生導師。導師。 v王中林主要從事材料科學和納米科學研王中林主要從事材料科學和納米科學研究。他在納米材料可控生長、表征和應究。他在納米材

9、料可控生長、表征和應用等多方面取得了多項有國際重要影響用等多方面取得了多項有國際重要影響力的原創(chuàng)性研究成果。力的原創(chuàng)性研究成果。v2006年發(fā)明了納米發(fā)電機年發(fā)明了納米發(fā)電機v長期進行氧化鋅納米結(jié)構(gòu)的研究，使得長期進行氧化鋅納米結(jié)構(gòu)的研究，使得氧化鋅成為除碳納米管和硅納米線外納氧化鋅成為除碳納米管和硅納米線外納米技術中又一重要材料體系。米技術中又一重要材料體系。 1.3國外知名華裔納米界著名人士國外知名華裔納米界著名人士納米科技納米科技融介觀體系物理、量子力學等現(xiàn)代科學為一融介觀體系物理、量子力學等現(xiàn)代科學為一體，研究體，研究1 1100nm100nm尺度內(nèi)原子、分子的行為與規(guī)律，并尺度內(nèi)原子

10、、分子的行為與規(guī)律，并與超微細加工、計算機、掃描隧道顯微鏡等先進工程技與超微細加工、計算機、掃描隧道顯微鏡等先進工程技術手段相結(jié)合，是基礎研究和應用開發(fā)緊密結(jié)合的多學術手段相結(jié)合，是基礎研究和應用開發(fā)緊密結(jié)合的多學科交叉體系。納米科技在材料科學、凝聚態(tài)物理學、機科交叉體系。納米科技在材料科學、凝聚態(tài)物理學、機械制造、信息科學、電子技術、生物遺傳、高分子化學械制造、信息科學、電子技術、生物遺傳、高分子化學以及國防和空間技術等眾多領域都有著廣闊的應用前景，以及國防和空間技術等眾多領域都有著廣闊的應用前景，因而對它的研究在全世界范圍內(nèi)都引起了高度重視。科因而對它的研究在全世界范圍內(nèi)都引起了高度重視。

11、科學家普遍認為，在新的世紀內(nèi)，信息科學和生命科學是學家普遍認為，在新的世紀內(nèi)，信息科學和生命科學是科學技術發(fā)展的主流，納米科學技術是信息和生命科學科學技術發(fā)展的主流，納米科學技術是信息和生命科學能夠進一步發(fā)展的共同基礎。納米科技必將成為能夠進一步發(fā)展的共同基礎。納米科技必將成為2121世紀世紀的主導新技術之一。的主導新技術之一。 1 納米材料與其他學科的交叉、滲透納米材料與其他學科的交叉、滲透根據(jù)納米科學技術的研究內(nèi)涵和特點，其發(fā)展歷根據(jù)納米科學技術的研究內(nèi)涵和特點，其發(fā)展歷史大致可劃分為史大致可劃分為三個階段三個階段: :第一階段第一階段(1990年以前年以前)主要是在實驗室探索用各主要是在

12、實驗室探索用各種手段制備各種材料的納米顆粒粉體，合成塊體種手段制備各種材料的納米顆粒粉體，合成塊體(包包括薄膜括薄膜)，研究評估表征的方法，探索納米材料不同，研究評估表征的方法，探索納米材料不同于常規(guī)材料的特殊性能。于常規(guī)材料的特殊性能。第二階段第二階段(1994年前年前)人們關注的熱點是如何利用人們關注的熱點是如何利用納米材料已挖掘出來的奇特物理、化學和力學性能，納米材料已挖掘出來的奇特物理、化學和力學性能，設計納米復合材料。設計納米復合材料。第三階段第三階段(從從1994年到現(xiàn)在年到現(xiàn)在)納米結(jié)構(gòu)的組裝體系納米結(jié)構(gòu)的組裝體系越來越受到人們的關注，更強調(diào)按人們的意愿設計、越來越受到人們的關注

13、，更強調(diào)按人們的意愿設計、組裝、創(chuàng)造新的體系，更有目的地使該體系具有人組裝、創(chuàng)造新的體系，更有目的地使該體系具有人們所希望的特性。們所希望的特性。由于納米微粒尺寸處于微觀粒子和宏觀物質(zhì)交界的過渡區(qū)，由于納米微粒尺寸處于微觀粒子和宏觀物質(zhì)交界的過渡區(qū)，具有許多既不同于微觀粒子又不同于宏觀物質(zhì)的特性，由于極具有許多既不同于微觀粒子又不同于宏觀物質(zhì)的特性，由于極細的晶粒，大量處于晶界和晶粒內(nèi)缺陷的中心原子以及其本身細的晶粒，大量處于晶界和晶粒內(nèi)缺陷的中心原子以及其本身具有的量子尺寸效應、小尺寸效應、表面效應和宏觀量子隧道具有的量子尺寸效應、小尺寸效應、表面效應和宏觀量子隧道效應等，納米材料與同組成的

14、微米晶體（體相）材料相比，在效應等，納米材料與同組成的微米晶體（體相）材料相比，在催化、光學、磁性、力學催化、光學、磁性、力學等方面具有許多奇異的性能，因而成等方面具有許多奇異的性能，因而成為材料科學和凝聚態(tài)物理領域中的研究熱點。為材料科學和凝聚態(tài)物理領域中的研究熱點。納米復合材料是納米材料的一種，指分散相尺度至少有一維納米復合材料是納米材料的一種，指分散相尺度至少有一維小于小于100nm的復合材料，從基體和分散相的粒徑大小關系，可的復合材料，從基體和分散相的粒徑大小關系，可分為微米分為微米-納米、納米納米、納米-納米的復合納米的復合納米復合材料是納米科學技術的一個重要的發(fā)展方向。納米納米復合

15、材料是納米科學技術的一個重要的發(fā)展方向。納米材料被美國材料學會譽為材料被美國材料學會譽為“21世紀最有前途的材料世紀最有前途的材料”。2 納米科技的研究歷史和發(fā)展趨勢納米科技的研究歷史和發(fā)展趨勢納米粉體分散超聲波分散機械攪拌分散分散劑分散化學改性分散加入反絮凝劑形成雙電層加表面活性劑包裹微粒 超聲波分散是利用超聲技術來達到弱化超聲波分散是利用超聲技術來達到弱化納米粒子間的納米作用能，實現(xiàn)分散的。若納米粒子間的納米作用能，實現(xiàn)分散的。若停止震蕩，這有可能使納米粒子再度團聚。停止震蕩，這有可能使納米粒子再度團聚。其對極細小的納米顆粒分散效果也不理想。其對極細小的納米顆粒分散效果也不理想。機械攪拌分

16、散是借助外力的剪切作用使納米機械攪拌分散是借助外力的剪切作用使納米粒子分散在介質(zhì)中。在機械攪拌下納米粒子粒子分散在介質(zhì)中。在機械攪拌下納米粒子的特殊結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生化學反應，形成有機化的特殊結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生化學反應，形成有機化合物支鏈或保護層，使納米粒子更易分散。合物支鏈或保護層，使納米粒子更易分散。分散劑分散；分散劑分散； 1.加入反絮凝劑形成雙電層。選擇適當?shù)碾娊赓|(zhì)作為分加入反絮凝劑形成雙電層。選擇適當?shù)碾娊赓|(zhì)作為分散劑，使納米粒子表面形成雙電層，通過雙電層之間的庫倫散劑，使納米粒子表面形成雙電層，通過雙電層之間的庫倫排斥作用使納米粒子分散。排斥作用使納米粒子分散。 2.加界面活性劑包裹微粒。加入

17、適當?shù)谋砻婊钚詣?，吸加界面活性劑包裹微粒。加入適當?shù)谋砻婊钚詣?，吸附在粒子表面，形成微胞，由于活性劑的存在而產(chǎn)生粒子間附在粒子表面，形成微胞，由于活性劑的存在而產(chǎn)生粒子間的排斥力，防止團聚體的產(chǎn)生。的排斥力，防止團聚體的產(chǎn)生。 然而，分散劑添加時間的不同使保護效果不同，在反應前然而，分散劑添加時間的不同使保護效果不同，在反應前將分散劑分散在溶液中效果最好，隨著分散劑添加量的增加，將分散劑分散在溶液中效果最好，隨著分散劑添加量的增加，粒子的粒徑變小，由于納米顆粒度很小，比表面積大很多，粒子的粒徑變小，由于納米顆粒度很小，比表面積大很多，在濃度大時易發(fā)生在濃度大時易發(fā)生“聚集長大聚集長大”從而降低

18、了分散效果。此外分從而降低了分散效果。此外分散劑黏度較大時，其保護作用明顯，而且由于黏度大而使顆散劑黏度較大時，其保護作用明顯，而且由于黏度大而使顆粒不易聚集。粒不易聚集。 影響因素影響因素；1.顆粒的表面性質(zhì)，如表面官能團的類型、酸堿性、比表顆粒的表面性質(zhì)，如表面官能團的類型、酸堿性、比表面積等。面積等。2.表面改性劑的種類、用量及方法表面改性劑的種類、用量及方法3.工藝設備及操作條件，如設備性能、物料的運動狀態(tài)或工藝設備及操作條件，如設備性能、物料的運動狀態(tài)或機械對物料的作用方式、反應溫度和反應時間等。機械對物料的作用方式、反應溫度和反應時間等。 化學改性分散是利用聚合反應等在納米化學改性

19、分散是利用聚合反應等在納米粒子表面進行的化學反應，在納米粒子表面粒子表面進行的化學反應，在納米粒子表面構(gòu)成聚合物層，從而達到表面改性。構(gòu)成聚合物層，從而達到表面改性。 納米復合粒子的復合通常是在納米粒子與納米復合粒子的復合通常是在納米粒子與微米級、亞微米級及納米級粒子間的復合。微米級、亞微米級及納米級粒子間的復合。粒徑較大的稱作母粒子或核心粒子，較小粒徑較大的稱作母粒子或核心粒子，較小粒徑的納米粒子稱為子粒子或包裹粒子。粒徑的納米粒子稱為子粒子或包裹粒子。子、母粒子的平均粒徑之比一般小于子、母粒子的平均粒徑之比一般小于1/5，最好能小于最好能小于1/10。如果其平均粒徑之比大。如果其平均粒徑之

20、比大于于1/5，則子、母粒子之間的復合穩(wěn)定性將，則子、母粒子之間的復合穩(wěn)定性將會很差。會很差。納米粉體的制備納米粉體的制備納米粉體的制備常用的制備納米粉體的物理法有常用的制備納米粉體的物理法有1.惰性氣體冷凝法制備納米粉體惰性氣體冷凝法制備納米粉體（制備清潔界面納米粉的主要方法之一）（制備清潔界面納米粉的主要方法之一）2.高能球磨法制備納米粉體高能球磨法制備納米粉體（是一種完全依賴機械能使大經(jīng)理經(jīng)球磨變成納米晶來之輩納米粉的方法）（是一種完全依賴機械能使大經(jīng)理經(jīng)球磨變成納米晶來之輩納米粉的方法）3.共混法制備納米粉體共混法制備納米粉體（最原始的復合方法之一）（最原始的復合方法之一）4.異相凝聚

21、法制備納米粉體異相凝聚法制備納米粉體 (帶有不同表面電荷的粒子會相互吸引而凝聚，形成納米復合粒子。帶有不同表面電荷的粒子會相互吸引而凝聚，形成納米復合粒子。當介質(zhì)中含有兩種帶有不同典型的粒子混合時，小粒子就會吸附在大當介質(zhì)中含有兩種帶有不同典型的粒子混合時，小粒子就會吸附在大粒子表面形成復合粒子。粒子表面形成復合粒子。)納米粉體的制備常用的制備納米粉體的化學法有常用的制備納米粉體的化學法有1.溶膠溶膠-凝膠法凝膠法（該方法是制備納米粒子及納米納米復合粒子的最早方法之一）（該方法是制備納米粒子及納米納米復合粒子的最早方法之一）2.濕化學法制備納米粉體濕化學法制備納米粉體（主要方法：共沉淀法、乳濁

22、液法、水熱法等。（主要方法：共沉淀法、乳濁液法、水熱法等。 ）3.水熱法水熱法（主要利用水熱沉淀和水熱氧化反映合成納米粉）（主要利用水熱沉淀和水熱氧化反映合成納米粉）4.微乳溶液法微乳溶液法（微乳液是兩種不互溶的液體形成的熱力學穩(wěn)定的、各項同性（微乳液是兩種不互溶的液體形成的熱力學穩(wěn)定的、各項同性的、外觀透明或半透明的分散體系，微觀上由表面活性劑使的、外觀透明或半透明的分散體系，微觀上由表面活性劑使界面穩(wěn)定的一種或兩種液體組成。界面穩(wěn)定的一種或兩種液體組成。 ）5.化學氣相沉積法化學氣相沉積法（以揮發(fā)性金屬化合物或有機金屬化合物等蒸汽為原料，通過（以揮發(fā)性金屬化合物或有機金屬化合物等蒸汽為原料

23、，通過化學反映生成所需要的物質(zhì)，在保護氣體還進下快速冷凝，化學反映生成所需要的物質(zhì)，在保護氣體還進下快速冷凝，從而制備出各種納米顆粒）從而制備出各種納米顆粒）6.溶劑蒸發(fā)法溶劑蒸發(fā)法（將溶液先制成微笑液滴，再加熱使溶劑蒸發(fā)、用之（將溶液先制成微笑液滴，再加熱使溶劑蒸發(fā)、用之析出，即得到所需納米粒子。析出，即得到所需納米粒子。 ）物理復合法總結(jié)物理復合法總結(jié)在物理復合法中，物理和化學反映在物理復合法中，物理和化學反映是同時或分階段進行的，不能嚴格是同時或分階段進行的，不能嚴格分開。分開。對物理復合法，最重要的是要求復對物理復合法，最重要的是要求復合粒子穩(wěn)定。合粒子穩(wěn)定。對粒子之一為載體的，要求作

24、用粒對粒子之一為載體的，要求作用粒子與載體不易分離。子與載體不易分離。對希望獲得子、母粒子的協(xié)同效應對希望獲得子、母粒子的協(xié)同效應或綜合性能的，要求粒子最好能均或綜合性能的，要求粒子最好能均勻分散與母粒子內(nèi)部及表面。勻分散與母粒子內(nèi)部及表面?；瘜W復合法總結(jié)化學復合法總結(jié)對化學復合法，粒子復合通常較物對化學復合法，粒子復合通常較物理法要穩(wěn)定理法要穩(wěn)定 ，其生成的復合粒子，其生成的復合粒子最好能粒度小且均勻。最好能粒度小且均勻。對某些復合法還需要考慮對生成的對某些復合法還需要考慮對生成的復合粒子的收集問題。復合粒子的收集問題。物理化學復合法共同存在的問題物理化學復合法共同存在的問題無論是物理法還是

25、化學法，總會存在粒度不均的情況，因此，在復合前后采用一些無論是物理法還是化學法，總會存在粒度不均的情況，因此，在復合前后采用一些分級設備對粒子進行分級處理。分級設備對粒子進行分級處理。納米復合材料u 納米復合材料涉及范圍較寬，種類繁多。納米復合材料涉及范圍較寬，種類繁多。 分為分為4 4大類：大類：u 1 1、0-00-0復合：即不同成分，不同相或者不同種類的納米粒子復合而形成復合：即不同成分，不同相或者不同種類的納米粒子復合而形成納米固體，這種復合體的納米粒子可以是金屬與金屬、金屬與陶瓷、金納米固體，這種復合體的納米粒子可以是金屬與金屬、金屬與陶瓷、金屬與高分子、陶瓷與陶瓷、陶瓷和高分子等構(gòu)

26、成的納米復合體。屬與高分子、陶瓷與陶瓷、陶瓷和高分子等構(gòu)成的納米復合體。 u 2 2、0-30-3復合：即把納米粒子分散到常規(guī)的三維固體中；復合：即把納米粒子分散到常規(guī)的三維固體中；u 例如：把金屬納米粒子彌散到另一種金屬或合金中，或者加入常規(guī)的例如：把金屬納米粒子彌散到另一種金屬或合金中，或者加入常規(guī)的 陶瓷材料或高分子中，納米陶瓷粒子（氧化物、氮化物）放入常規(guī)的金陶瓷材料或高分子中，納米陶瓷粒子（氧化物、氮化物）放入常規(guī)的金屬。高分字及陶瓷中。屬。高分字及陶瓷中。u 3 3、0-20-2復合復合: :即把納米材料分散到二維的薄膜材料中，這種復合材料又可即把納米材料分散到二維的薄膜材料中，這

27、種復合材料又可分為均勻彌散和非均勻彌散兩類。分為均勻彌散和非均勻彌散兩類。u 均勻彌散：納米粒子在薄膜中均勻分布，人們可根據(jù)需要控制納米粒均勻彌散：納米粒子在薄膜中均勻分布，人們可根據(jù)需要控制納米粒子的粒徑及粒間距。子的粒徑及粒間距。u 非均勻彌散：指納米粒子隨機地混亂地分散在薄膜基體中非均勻彌散：指納米粒子隨機地混亂地分散在薄膜基體中納米復合材料u 4、納米層狀復合：即由不同材質(zhì)交替形成的組分或結(jié)構(gòu)交替變化的多、納米層狀復合：即由不同材質(zhì)交替形成的組分或結(jié)構(gòu)交替變化的多層膜，各層膜的厚度均為納米級。層膜，各層膜的厚度均為納米級。例如：例如：Ni/CuNi/Cu多層膜，多層膜，Al/Al2O3

28、Al/Al2O3納米多層膜等。納米多層膜等。其中第三種和第四種可統(tǒng)稱為納米復合薄膜材料其中第三種和第四種可統(tǒng)稱為納米復合薄膜材料納米固體復合材料納米固體復合材料 納米復合材料為發(fā)展高性能的新材料和改善現(xiàn)有材料性能提供了新的納米復合材料為發(fā)展高性能的新材料和改善現(xiàn)有材料性能提供了新的途徑。途徑。 納米復合材料的合成：惰性氣體凝聚原位加壓成型法、機械合金化、納米復合材料的合成：惰性氣體凝聚原位加壓成型法、機械合金化、 非晶晶化法、溶膠非晶晶化法、溶膠- -凝膠。凝膠。 而納米復合材料的制備，德國斯圖加特金屬研究所和中國上海硅酸鹽而納米復合材料的制備，德國斯圖加特金屬研究所和中國上海硅酸鹽研究所都成

29、功的制備了納米復合材料，這種材料具有高強，高韌，優(yōu)研究所都成功的制備了納米復合材料，這種材料具有高強，高韌，優(yōu)良的熱和化學穩(wěn)定性。良的熱和化學穩(wěn)定性。 納米固體材料的制備方法有：納米固體材料的制備方法有： （1 1）直接高壓合成）直接高壓合成 -Al2O3 -Al2O3 和和SiO2SiO2納米材料納米材料 為了避免燒結(jié)過程中晶粒生長，為了避免燒結(jié)過程中晶粒生長，GallasGallas等采用超高壓技術獎納米陶瓷粉等采用超高壓技術獎納米陶瓷粉直接壓成高密度陶瓷材料，獲得堅硬、無裂紋的透明直接壓成高密度陶瓷材料，獲得堅硬、無裂紋的透明SiO2SiO2凝膠型納米凝膠型納米材料和半透明材料和半透明 -Al2O3-Al2O3納米材料。高壓和室溫條件相結(jié)合的工藝可能納米材料。高壓和室溫條件相結(jié)合的工藝可能有于有機物質(zhì)和無機基體之間的合成。此外還可以避免由于溫度變化有于有機物質(zhì)和無機基體之間的合成。此外還可以避免由于溫度變化引起的材料相變引起的材料相變。（2 2）制備納米）制備納米SiCSiC陶瓷陶瓷 MitomoMitomo等用平均粒徑為等