【化学百科】神奇的纳米金属材料

【化学百科】神奇的纳⽶⾦属材料
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毛刷制作纳⽶是⼀个长度单位,1纳⽶为1⽶的⼗万分之⼀,50纳⽶仅相当于⼀根头发丝的⼀千分之⼀。科学实验证实,当常态物质被加⼯⾄纳⽶尺度时,会出现特异的物理、化学特性,其磁、光、电、声、热、⼒学及化学等特性将发⽣令⼈吃惊的变化。如原本导电的铜在某⼀纳⽶界限时将不导电;原本绝缘的⼆氧化硅在某⼀纳⽶界限时开始导电;所有纳⽶⾦属粉均成为可吸收光线的⿊⾊粉末等。纳⽶材料的出现⼤⼤拓展了科学的想象空间,随着科学技术的不断发展,纳⽶技术将进⼊寻常百姓的⽣活,渗透到⾐、⾷、住、⾏等领域。专家预测,纳⽶技术、信息技术和⽣物技术将成为21世纪社会经济发展的三⼤⽀柱。
纳⽶⾦属材料⾃诞⽣以来对各个领域的影响令⼈瞩⽬,这主要是因为它们往往“⾝怀绝技”,具有优异的性能,以及与其他材料复合时表现出来的独特性能,从⽽⼴泛地运⽤于冶⾦、机械、化⼯、轻⼯、电⼦、国防、核技术、航空航天等⽅⾯,现简单介绍如下:
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1、催化剂材料:通常的催化剂铁、铜、镍、钯、铂等制成纳⽶微粒可⼤⼤改善催化效果。随着⾦属纳⽶颗粒担载技术的⽇益完善和纳⽶⾦属粉稳定性的提⾼,催化剂⾏业将是纳⽶⾦属粉的重要应⽤⾏业之⼀。
2、电磁功能材料: 纳⽶铁、钴粉可应⽤于增强家⽤电器扬声器功率和改善⾳质等领域。如纳⽶铁粉可作为永磁材料使⽤,能⼤幅度改善磁带和⼤容量软硬磁盘的性能。
颗粒冷却塔3、隐⾝吸波材料:纳⽶⾦属粉作为吸波材料,具有频带宽、兼容性好、质量⼩、厚度薄等优点。在红外线探测器、红外线传感器、毫⽶波隐⾝及可见光⼀红外隐形等⽅⾯具有重要作⽤。
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升降机构4、⾦属纳⽶润滑添加剂:⾦属纳⽶润滑添加剂产品具有如下特点:(1)超强抗磨性能,延长设备使⽤寿命2~3倍,节省润滑油⽤量约40%,⼤⼤减少设备的维修,部件的更换次数;(2)节能增效显著,可增加燃油利⽤率10~32%,提⾼发动机的动⼒20%;(3)降低机件运转时的温度,减轻机械噪⾳,减少车辆的废⽓和⿊烟污染,有效防⽌因机器设备、车辆陈旧或超载引起的颤抖、燃烧机油等现象;(4)极优的热稳定性,既可在炎热的夏季使机械设备保持所需要的最低温度和平稳运⾏,⼜可在寒冷的冬季使发动机迅速起动,运转容易;(5)具有优良的油溶性,增加润滑油的各种性能,延长油封、橡胶、塑料垫变形、⽼化、脆化的时间。
5、抗、杀菌材料:纳⽶银粉对⼤肠杆菌、⾦黄⾊葡萄球菌等数⼗种致病微⽣物都有强烈的抑制和杀灭作⽤。作为全新的抗感染产品,这种纳⽶银抗菌微粉不同于⽬前所有的抗感染药物,具有⼴谱、⽆耐药性、不受酸碱值影响等多种性能。添加纳⽶镍、银的菌、防腐涂料还可⽤于⽂物保护中。
6、⾼效助燃剂:将纳⽶铁、镍、铝粉添加到⽕箭的固体燃料推进剂中可⼤幅度提⾼燃料的燃烧热和
燃烧效率,改善燃烧的稳定性。有研究表明,向⽕箭固体燃料中加⼊0.5%纳⽶铝粉或镍粉,可使燃烧效率提⾼10%-25%,燃烧速度加快数⼗倍。
7、静电屏蔽材料:在化纤制品中加⼊纳⽶⾦属粒⼦可以解决其静电问题,提⾼安全性。在有机玻璃或其它有机合成材料中加⼊纳⽶⾦属粉,既可实现静电屏蔽,也可提⾼透光度。预计纳⽶⾦属将在家⽤电器、电⼦屏蔽等⾏业具有较⼤发展前景。
8、医学材料:从⽬前研究成果来看,医学造影、药物载体、细胞染⾊、细胞分离、消毒杀菌等今后均要使⽤纳⽶⾦属。

本文发布于:2024-09-25 11:10:25,感谢您对本站的认可!

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