纳米材料制备新技术有哪些？
题目
纳米材料制备新技术有哪些？
相似考题
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第1题：
目前纳米技术正广泛的应用于哪些领域（）
- A、材料和制备
- B、微电子和计算机技术
- C、纳米工业化
- D、医学
正确答案:A,B,C,D -
第2题：
块体纳米材料的制备技术有哪些？
正确答案: （1）惰性气体凝聚原位加压成型法：
合成过程分为两步：气体冷凝获得纳米粉末，纳米粉末被加压致密。整个过程是在超高真空室内进行。
（2）机械合金研磨结合加压成块 在干燥的球形装料机内，在高真空氩气的保护下，通过机械研磨过程中调整运行的硬质钢球与研磨体之间相互碰撞对粉末粒子反复进行熔结、断裂、再熔结的过程 使晶粒不断细化，达到纳米尺寸，然后，纳米粉再采用热挤压、热静压等技术制得块状纳米材料。
（3）非晶晶化法
需要两个独立的过程，非晶态合金的制备和退火处理过程。
（4）大塑性变形法，喷雾沉积法、离子注入法等。 -
第3题：
何谓纳米科技和纳米材料？纳米粒子有哪些物理效应和特点？
正确答案:纳米科技：纳研究尺寸在0.1～100nm之间的物质所组成体系的运动规律和相互作用，及其实用技术问题的科学技术。
纳米材料：在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料。
物理效应：1.久保效应；2.表面与界面效应；3.小尺寸效应；4.量子尺寸效应；5.宏观量子隧道效应
特点：1.物理特性：热性质的变化；磁性的变化；离子导电性增加；光学性质变化；力学性能变化
2.化学特性：化学反应性能提高；吸附性强；催化效率高 -
第4题：
纳米材料的（）是整个纳米技术的基础。
- A、制备
- B、混合
- C、提纯
- D、研究
正确答案:A,D -
第5题：
问答题块体纳米材料的制备技术有哪些？正确答案： （1）惰性气体凝聚原位加压成型法：
合成过程分为两步：气体冷凝获得纳米粉末，纳米粉末被加压致密。整个过程是在超高真空室内进行。
（2）机械合金研磨结合加压成块 在干燥的球形装料机内，在高真空氩气的保护下，通过机械研磨过程中调整运行的硬质钢球与研磨体之间相互碰撞对粉末粒子反复进行熔结、断裂、再熔结的过程 使晶粒不断细化，达到纳米尺寸，然后，纳米粉再采用热挤压、热静压等技术制得块状纳米材料。
（3）非晶晶化法
需要两个独立的过程，非晶态合金的制备和退火处理过程。
（4）大塑性变形法，喷雾沉积法、离子注入法等。解析： 暂无解析 -
第6题：
填空题按照制备原理不同，纳米材料的制备方法可分为（）；按照制备系统的状态分类，分为（）。正确答案： 物理法、化学法、综合法,气相法、液相法、固相法解析： 暂无解析 -
第7题：
问答题简述纳米材料的制备途径。正确答案： a.“自上而下（Top－Down）”是指通过微加工或固态技术，不断在尺寸上将人类创造的功能产品微型化；b.“自下而上（Bottom－Up）”是指以原子、分子为基本单元，根据人们的意愿进行设计和组装，从而构筑成具有特定功能的产品，主要是利用化学和生物学技术。解析： 暂无解析 -
第8题：
问答题你认为纳米晶材料（块体）的制备过程中目前存在的主要技术障碍有哪些？对原材料（纳米粉末）有何要求？正确答案： 其技术困难在于纳米粉体的烧结是为了得到纳米晶全致密的块体材料这一矛盾，即在保持块体材料呈现纳米晶结构，而要能获得全致密化块体材料。
但是由于纳米（金属或非氧化物陶瓷）粉末，表面能和活性极高，导致氧的大量吸附，氧含量很高。这些氧对后续加工带来困难；同时由于活性高，烧结驱动力用于致密化和晶粒长大，烧结后产生晶粒粗化，变成非纳米晶结构；试样细寸细小，特别是难以得到出现性能突变的可供测试的样品，无法判断对应晶粒尺寸；工程应用也受到制约.
对原材料的要求：无团聚的纳米粉体，细小而均匀的孔隙结构，便于消除可能产生的内孔隙。解析： 暂无解析 -
第9题：
问答题简述块体纳米材料的制备方法原理正确答案： 外压力合成法：
（1）惰性气体凝聚原位加压成形法
（2）高能机械研磨法
（3）电解沉积法
相变界面成形法：
非晶晶化法
大塑性变形法（粉末冶金法，高温、高压法）
电解沉积法原理：电解沉积法是指在溶液中带正电的金属离子，吸附到带负电的纳米颗粒表面，然后在电动力的作用下移至阴极，金属离子还原成原子，并与所俘获的纳米颗粒一起占据阴极金属或合金表面的位置，而形成涂层，逐渐形成薄膜纳米材料。
非晶晶化法原理：非晶晶化法是通过控制非晶态固体的晶化动力，来获得块体纳米材料的方法，它包括非晶态固体的获得和晶化两个过程。
大塑性变形法原理：它是材料在准静态压力作用下自身发生严重塑性变形，从而将材料的晶粒尺寸细化到亚微米级或纳米数量级。
粉末冶金法原理：粉末冶金法是把纳米粉压实成实体，然后放到热压炉中烧结。
高温、高压法原理：高温、高压法是将真空电弧炉熔炼的样品置入高压腔体内，加压至数GPa后升温，通过高压抑制原子的长程扩散及晶体的生长速率，从而实现晶粒的纳米化 ，然后再从高温下固相淬火以保持高温、高压组织。解析： 暂无解析 -
第10题：
填空题制备高聚物/粘土纳米复合材料方法有插层聚合和（）两种。正确答案： 插层复合解析： 暂无解析 -
第11题：
多选题目前纳米技术正广泛的应用于哪些领域（）A材料和制备
B微电子和计算机技术
C纳米工业化
D医学
正确答案： B,A解析： 暂无解析 -
第12题：
填空题制备高聚物/粘土纳米复合材料方法有（）和（）两种。正确答案： 插层聚合,插层复合解析： 暂无解析 -
第13题：
什么是纳米材料？纳米材料有哪些主要的特性？
正确答案: 纳米是一个长度计量单位，一纳米相当于十亿分之一米。当物质颗粒小到纳米级后，这种物质就可称为纳米材料。
由于纳米颗粒在磁、光、电、敏感等方面呈现常规材料不具备的特性，因此在陶瓷增韧、磁性材料、电子材料和光学材料等领域具有广泛的应用前景。
添加纳米粉体的材料与相同组成的普通粉体材料相比，材料的万分本身虽然并未改变，但活性增强，主要表现为高抗菌、防污、耐磨、强度加大，材料重量只是钢的十分之一，但是它的强度却是钢的100倍。人们通过改变塑料、石油、纺织物的原子、分子排列，使它们具有透气、耐热、高强度和良好的弹性等特征。例如被称为纳米材料中的“乌金“的碳纳米管具有非常奇异的物理化学性能。它的尺寸只有头发丝的十万分之一，但是它的导电率是铜的1万倍；它的强度是钢的100倍，而重量只有钢的六分之一，由于其强度是其他纤维的20倍，具有经受10万Mpa而不被破碎的奇异效果。 -
第14题：
你认为纳米晶材料（块体）的制备过程中目前存在的主要技术障碍有哪些？对原材料（纳米粉末）有何要求？
正确答案: 其技术困难在于纳米粉体的烧结是为了得到纳米晶全致密的块体材料这一矛盾，即在保持块体材料呈现纳米晶结构，而要能获得全致密化块体材料。
但是由于纳米（金属或非氧化物陶瓷）粉末，表面能和活性极高，导致氧的大量吸附，氧含量很高。这些氧对后续加工带来困难；同时由于活性高，烧结驱动力用于致密化和晶粒长大，烧结后产生晶粒粗化，变成非纳米晶结构；试样细寸细小，特别是难以得到出现性能突变的可供测试的样品，无法判断对应晶粒尺寸；工程应用也受到制约.
对原材料的要求：无团聚的纳米粉体，细小而均匀的孔隙结构，便于消除可能产生的内孔隙。 -
第15题：
介绍几种纳米材料的制备方法？
正确答案: 气相反应法可分为：气相分解法、气相合成法及气-固反应法等。
液相反应法可分为：沉淀法、水热、溶剂热法、溶胶-凝胶法、反相胶束法等。
溶胶凝胶技术是指金属有机或无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶而固化，在经热处理而成氧化物或其他化合物固体的方法。步骤：溶胶的制备。溶胶凝胶转化。凝胶干燥。
纳米粒子的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法。
真空冷凝法
用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等粒子体，然后骤冷。其特点纯度高、结晶组织好、粒度可控，但技术设备要求高。
物理粉碎法
通过机械粉碎、电火花爆炸等方法得到纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。
机械球磨法
采用球磨方法，控制适当的条件得到纯元素、合金或复合材料的纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。
化学方法
气相沉积法
利用金属化合物蒸气的化学反应合成纳米材料。其特点产品纯度高，粒度分布窄。
沉淀法
把沉淀剂加入到盐溶液中反应后，将沉淀热处理得到纳米材料。其特点简单易行，但纯度低，颗粒半径大，适合制备氧化物。
水热合成法
高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度高，分散性好、粒度易控制。
溶胶凝胶法
金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化，再经低温热处理而生成纳米粒子。其特点反应物种多，产物颗粒均一，过程易控制，适于氧化物和Ⅱ～Ⅵ族化合物的制备。
微乳液法
两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在微泡中经成核、聚结、团聚、热处理后得纳米粒子。其特点粒子的单分散和界面性好，Ⅱ～Ⅵ族半导体纳米粒子多用此法制备。 -
第16题：
多选题当前纳米材料研究的趋势是（）。A由随机合成过渡到可控合成
B由纳米单元的制备，通过集成和组装制备具有纳米结构的宏观试样
C由性能的随机探索发展到按照应用的需要制备具有特殊性能的纳米材料
D纳米材料技术与生物技术相结合
正确答案： A,B,C解析： 暂无解析 -
第17题：
问答题纳米材料的化学制备方法有哪些？正确答案： 水热法，包括水热沉淀、合成、分解和结晶法；水解法，包括溶胶-凝胶法、溶剂挥发分解法、乳胶法和蒸发分离法等。解析： 暂无解析 -
第18题：
问答题什么是纳米材料？简述纳米材料的主要制备方法和工艺。正确答案： 纳米材料：通常定义为材料的显微结构中，包括颗粒直径、晶粒大小、晶界、厚度等特征尺寸都处于纳米尺寸水平的材料。（指材料块体中的颗粒、粉体粒度在10-100nm之间，使其某些性质发生突变的材料）
主要制备方法和工艺：气相冷凝法、球磨法、非晶晶化法、溶胶－凝胶法。解析： 暂无解析 -
第19题：
问答题非晶晶化法制备纳米材料有哪些优点？正确答案： ⑴粉粒表面无孔隙及孔洞、气隙等缺陷，致密而洁净；⑵工艺简单，易于控制，便于大量生产。解析： 暂无解析 -
第20题：
问答题论述纳米材料制备方法。正确答案： （1）惰性气体淀积法:当金属晶粒尺寸为纳米量级时，由于具有很高的表面能，极容易氧化，所以制备技术中必须采取惰性气体（如He，Ar）保护。在蒸发系统中进行制备，将原始材料在约1KPa的惰性气氛中蒸发，蒸发出来的原子与He原子相互碰撞，降低了动能，在温度处于77K的冷阱上淀积下来，形成尺寸为数纳米的疏松粉末。
（2）还原法:用金属元素的酸溶液，以柠檬酸钠为还原剂迅速混合溶液，并还原成具有纳米尺寸的金属颗粒，形成悬浮液，为了防止纳米微粒的长大，加入分散剂，最后去除水分，就得到含有超微细金属颗粒构成的纳米薄膜材料。
（3）化学气相淀积法:射频等离子体技术采用频率为10-20MHz的射频场，以H2稀释的SiH4为气源，在射频电磁场作用下，使SiH4经过离解、激发、电离以及表面反应等过程，在衬底表面生长成纳米硅薄膜。
采用激光增强等离子体技术，在激光作用下分解高度稀释的SiH4气体，产生等离子体，然后淀积生长纳米薄膜。
（4）溶胶-凝胶法:溶胶-凝胶技术是制备纳米结构材料的特殊工艺。溶胶-凝胶方法用一种或多种醇盐的均匀溶液作原料，醇盐是制备氧化硅、氧化铝、氧化钙及氧化锆的有机金属前驱体，可用一种催化剂来启动化学反应并控制pH值。
溶胶-凝胶工艺路线：溶解和前驱体反应；凝胶成型；干燥；烧结得到致密物质。
溶胶-凝胶法的优点是工艺简单、所得物质纯度高，通过烧结可以得到致密陶瓷。溶胶-凝胶法能够制备气孔相连接的多孔纳米材料，在复合材料的设计和制备方面发挥重要作用。
（5）球磨法
球磨工艺目的是减小微粒尺寸、固态合金化、混合以及改变微粒形状。主要方法包括滚转、摩擦磨、振动磨和平面磨。球磨的动能是它的质量和速度的函数，致密的材料使用陶瓷球，在连续严重塑性形变中，位错密度增加，在一定的临界位错密度下松弛为小角度亚晶，晶格畸变减小，粉末微粒的内部结构连续地细化到纳米尺寸。解析： 暂无解析 -
第21题：
多选题纳米材料的（）是整个纳米技术的基础。A制备
B混合
C提纯
D研究
正确答案： A,C解析： 暂无解析 -
第22题：
问答题纳米材料制备新技术有哪些？正确答案： ①微波化学合成法
②脉冲激光沉积薄膜
③分子自组装法
④原位生成法解析： 暂无解析 -
第23题：
问答题简述纳米材料制备过程中的问题正确答案： （1）纳米粒子的分散：纳米粒子粒径小、比表面积大，表面能高→发生团聚物理分散和化学分散
（2）纳米粒子的污染。
（3）纳米材料的合成机理。
（4）合成装置。
（5）制备技术。
（6）实用化技术。解析： 暂无解析