纳米粉体制备方法总结文档(最新版)
纳米粉体制备方法总结文档(最新版)
Summary document on preparation methods of nano powder (latest edition)
汇报人：JinTai College
纳米粉体制备方法总结文档(最新版)
前言：本文档根据题材书写内容要求展开，具有实践指导意义，适用于组织或个人。便于学习和使用，本文档下载后内容可按需编辑修改及打印。
1、化学沉淀法：
沉淀法主要包括共沉淀法、均匀沉淀法、多元醇为介质
的沉淀法、沉淀转化化、直接沉淀法等。
共沉淀法
在含有多种阳离子的溶液中加入沉淀剂，使金属离子完
全沉淀的方法称为共沉淀法共沉淀法.可制备BaTiO3、PbTiO3等PZT系电子陶瓷及ZrO2等粉体.与传统的固相反应法相比，共沉淀法可避免引入对材料性能不利的有害杂质，生成的粉末具有较高的化学均匀性，粒度较细，颗粒尺寸分布较窄且具有一定形貌。
均匀沉淀法
在溶液中加入某种能缓慢生成沉淀剂的物质，使溶液中
的沉淀均匀出现，称为均匀沉淀法本法克服了由外部向溶液中直接加入沉淀剂而造成水热合成反应釜沉淀剂的局部不均匀性本法多数在金属盐溶液中采用尿素热分解生成沉淀剂NH4OH，
促使沉淀均匀生成制备的粉体有Al、Zr、Fe、Sn的氢氧化物[12-17]及Nd2（CO3）3等。
多元醇沉淀法
许多无机化合物可溶于多元醇，由于多元醇具有较高的
沸点，可大于100°C，因此可用高温强制水解反应制备纳米
颗粒[20]例如Zn（HAC）2·2H2O溶于一缩二乙醇（DEG），于100-220°C 下强制水解可制得单分散球形ZnO纳米粒子又如
使酸化的FeCl3—乙二醇—水体系强制水解可制得均匀的Fe （III）氧化物胶粒。
沉淀转化法
本法依据化合物之间溶解度的不同，通过改变沉淀转化
剂的浓度、转化温度以及表面活性剂来控制颗粒生长和防止颗粒团聚例如：以Cu（NO3）2·3H2ONi（NO3）2·6H2O为原料，分别以Na2CO3、NaC2O4为沉淀剂，加入一定量表面活性剂，
加热搅拌，分别以NaC2O3、NaOH为沉淀转化剂，可制得CuO、Ni（OH）2、NiO超细粉末。该法工艺流程短，操作简便，但
制备的化合物仅局限于少数金属氧化物和氢氧化物。
2、化学还原法
水溶液还原法
采用水合肼、葡萄糖、硼氢化钠（钾）等还原剂，在水溶液中制备超细金属粉末或非晶合金粉末，并利用高分子保护PVP阻止颗炷团聚及减小晶粒尺寸。用水溶液还原法以KBH4作还原剂制得Fe-Co-B（10-100nm）、Fe-B（400nm）、Ni-P 非晶合金。溶液还原法优点是获得的粒子分散性好，颗粒形状基本呈球形，过程也可控制。
多元醇还原法
最近，多元醇还原法已被发展于合成细的金属粒子
Cu[33]、Ni、Co[34]、Pd、Ag该工艺主要利用金属盐可溶于或悬浮于乙二醇（EG）、一缩二乙二醇（DEG）等醇中，当加热到醇的沸点时，与多元醇发生还原反应，生成金属沉淀物，通过控制反应温度或引入外界成核剂，可得到纳米级粒子。
气相还原法
本法也是制备微粉的常用方法例如，用15%H2-85%Ar还原金属复合氧化物制备出粒径小于35nm的CuRh，g-
Ni0.33Fe0.66等。
碳热还原法
碳热还原法的基本原理是以炭黑、SiO2为原料，在高温炉内氮气保护下，进行碳热还原反应获得微粉，通过控制其工
艺条件可获得不同产物目前研究较多的是Si3N4、SiC粉体及SiC- Si3N4复合粉体的制备。
3、溶胶－凝胶法
溶胶－凝胶法广泛应用于金属氧化物纳米粒子的制备。
前驱物用金属醇盐或非醇盐均可方法实质是前驱物在一定条件下水解成溶胶，再制成凝胶，经干燥纳米材料热处理后制得所需纳米粒子。在制备氧化物时，复合醇盐常被用作前驱物在
Ti或其它醇盐的乙醇溶液中，以醇盐或其它盐引入第二种金
属离子（如Ba、Pb、Al），可制得复合氧化物，如粒径小于
15nm的BaTiO3，粒径小于100nm的PbTiO3、粒径在80-300nm 的AlTiO5。溶胶－凝胶法可以大大降低合成温度，制（BaPb）TiO3用固相反应需1000°C左右，易使组分Pb挥发用溶胶－
凝胶技术温度较低，粉末表面积为50m2/g，粒径尺寸控制在
纳米级。用无机盐作原料，价格相对便宜。如以硅溶胶和炭
黑为原料合成高纯b·SiC粉末，降低了反应ag2s 水热合成
温度，产物粒径在100－200nm，比以Si（OC2H5）4、C6H5Si （OC2H5）3为原料制备的SiC粉末成本低。以SnCl4·5H2O
水解制备出粒径为2-3nm SnO2粉体。
4、水热法
水热法是在高压釜里的高温、高压反应环境中，采用水
作为反应介质，使得通常难溶或不溶的物质溶解，反应还可进行重结晶水热技术具有两个特点，一是其相对低的温度，二是在封闭容器中进行，避免了组分挥发。水热条件下粉体的制备有水热结晶法、水热合成法、水热分解法、水热脱水法、水热氧化法、水热还原法等近年来还发展出电化学热法以及微波水热合成法前者将水热法与电场相结合，而后者用微波加热水热反应体系与一般湿化学法相比较，水热法可直接得到分散且结晶良好的粉体，不需作高温灼烧处理，避免了可能形成的粉体硬团聚。水热过程中通过实验条件的调节控制纳米颗粒的晶体结构、结晶形态与晶粒纯度。例如利用金属Ti粉能溶解于
H2O2的碱性溶液生成Ti的过氧化物溶剂（TiO42-）的性质，
在不同的介质中进行水热处理，可制备出不同晶型、九种形状的TiO2纳米粉。
5、溶剂热合成法
用有机溶剂代替水作介质，采用类似水热合成的原理制
备纳米微粉非水溶剂代替水，不仅扩大了水热技术的应用范围，而且能够实现通常条件下无法实现的反应，包括制备具有亚稳态结构的材料.
6、热分解法
在间硝基苯甲酸稀土配合物的热分解中，由于含有NO2
基团，其分解反应极为迅速，使产物粒子来不及长大，得到纳米微粉。
7、微乳液法
微乳液通常是有表面活性剂、助表面活性剂（通常为醇类）、油类（通常为碳氢化合物）组成的透明的、各向同性的热力学稳定体系微乳液中，微小的“水池”为表面活性剂和助表面活性剂所构成的单分子层包围成的微乳颗粒，其大小在几至几十个纳米间，这些微小的“水池”彼此分离，就是“微反应器”它拥有很大的界面，有利于化学反应[82,83]这显然是
制备纳米材料的又一有效技术。与其它化学法相比，微乳法制备的粒子不易聚结，大小可控，分散性好。
8、高温燃烧合成法
利用外部提供必要的能量诱发高放热化学反应，体系局
部发生反应形成化学反应前沿（燃烧波），化学反应在自身放出热量的支持下快速进行，燃烧波蔓延整个体系反应热使前驱物快速分解，导致大量气体放出，避免了前驱物因熔融而粘连，减小了产物的粒径。
9、电解法
此法包括水溶液电解和熔盐电解两种用此法可制得很多用通常方法不能制备或难以制备的金属超微粉，尤其是负电性很大的金属粉末还可制备氧化物超微粉采用加有机溶剂于电解液中的滚筒阴极电解法，制备出金属超微粉滚筒置于两液相交界处，跨于两液相之中当滚筒在水溶液中时，金属在其上面析出，而转动到有机液中时，金属析出停止，而且已析出之金属被有机溶液涂覆当再转动到水溶液中时，又有金属析出，但此次析出之金属与上次析出之金属间因有机膜阻隔而不能联结在一起，仅以超微粉体形式析出用这种方法得到的粉末纯度高，粒径细，而且成本低，适于扩大和工业生产.
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13 粉体学基础
《药剂学》第13章在线测试 第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、5克(CRH为78％)的A与20克(CRH为60％)的B混合,不发生反应,则混合物的CRH是 A、69.0％ B、3.9％ C、46.8％ D、60.0％ 2、对于同一种粉体来说 A、真密度＞粒密度＞堆密度 B、粒密度＞真密度＞堆密度 C、堆密度＞粒密度＞真密度 D、粒密度＞堆密度＞真密度 3、粉体粒子大小是粉体的基本性质，粉体粒子愈小 A、比表面积愈大 B、比表面积愈小 C、与比表面积无关 D、表面能愈小 4、在一个容器中装满药物粉末，然后向其中通入一种不能渗透进入粒子内部的气体，即它只能充满粒子之间的空隙。用容器的体积减去通入气体的体积，用所得的数值求算粉体的密度，得到的是 A、真密度 B、粒密度 C、堆密度 D、粒子平均密度 5、下列关于休止角叙述正确的是 A、休止角指的是静止状态下粒子与粒子之间的夹角 B、休止角指的是让粉体自由下落后，所形成的堆积体的顶角 C、休止角指的是让粉体自由下落后，所形成的堆积体的顶角的一半 D、静止状态下，粉体堆积体表面与水平面之间的夹角 第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、与粉体的流动性有关的参数有 A、休止角 B、比表面积 C、密度 D、孔隙率 E、流出速度 2、下列关于休止角的正确叙述是 A、粒子表面粗糙的粉体休止角小 B、粒径大的粉体其休止角也大 C、休止角＜30粉体流动性好 D、粉体吸湿后休止角降低 E、细粉率高的粉体休止角升高
3、测定粉体的粒径时可采用 A、筛析法 B、沉降法 C、吸附法 D、显微镜法 E、透过法 4、为了改善粉体的流动性可采用 A、增大粒子大小 B、对粒子适当干燥 C、加入助流剂 D、粒子呈球形 E、粒子表面粗糙 5、下面说法正确的是 A、水溶性药物均有固定的CRH值 B、接触角小于90度为易润湿 C、CRH值可以作为药物吸湿性指标，一般CRH越大，越易吸湿 D、水不溶性药物均有固定的CRH值 E、接触角大于90度为易润湿 第三题、判断题（每题1分，5道题共5分） 1、无相互作用的水溶性药物混合后,混合物的临界相对湿度比单一物料时的临界相对湿度都低 正确错误 2、休止角大的粉体流动性好 正确错误 3、粉体的粒度越小其流动性越好 正确错误 4、筛析法仅适用于较粗大的粉体粒径的测定 正确错误 5、可用显微镜法测得有效径 正确错误 2、水溶性药物迅速增加吸湿量时的相对湿度为临界相对湿度 正确错误
纳米粉体制备方法
纳米粉体制备方法 纳米技术是当今世界各国争先发展的热点技术，纳米技术和材料的生产及其应用在中国已起步，可以产业化的只有为数不多的几个品种，纳米二氧化钛（ＴｉＯ2）、纳米氧化锌（ＺｎＯ）、纳米碳酸钙（ＣａＣＯ3）便是其中较具代表性的几个品种。纳米粉体的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法。以下是对各种方法的分别阐述并举例。 1. 物理方法 (1)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离子体，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。1。金属烟粒子结晶法是早期研究的一种实验室方法。将金属原料置于真空室电极处，真空室抽空（真空度1P a）导入102到103 P a压力的氩气或不活泼性气体，然后像通常的真空蒸发那样，用钨丝蓝蒸发金属。在气体中，通过蒸发、凝聚产生的金属蒸气形成金属烟粒子，像煤烟粒子一样沉积于真空室内壁上。在钨丝篮上方或下方位置可以预先放置格网收集金属烟粒子样品，以备各类测试所用。2。流动油面上的真空蒸发沉积法（VEROS），VEROS法是将物质在真空中连续的蒸发到流动着的油面上，然后把含有纳米粒子的油回收到贮存器内，再经过真空蒸馏、浓缩，从而实现在短时间制备大量纳米粉体。 (2)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。例，有一种制备纳米粉体材料新方法，最适用于碳化物、氮化物及部分金属粉体的制备。其方法是先对反应器抽真空，然后充入保护气体或反应气体，在反应器中设置石墨电极，在石墨电极与反应器坩埚中的金属之间通电，使之产生高温碳电弧，由高温电弧产生金属蒸汽。采用保护气体可以生产出由石墨原子包覆的纳米镍粉、铜粉、铝粉等不易团聚的金属纳米粉末；采用反应气体可以生产碳化物、氮化物纳米粉末。与现有技术相比，生产的纳米粉末不易团聚，具有成本低，电弧功率大，可以实现规模化生产，具有广泛的实用性。用冲击波处理共沉淀法制备的氧化铁与氧化锌混合物合成了铁酸锌，用XRD、TEM 和电子衍射法对这种产品进行了鉴定．与传统的高温焙烧法相比，这种产品的特点是其颗粒尺寸为纳米级．主要原因可能在于冲击波的作用时间极短，因此生成的铁酸锌不会生长成为完整的晶粒．由此可以认为，冲击波处理可能是一种制备复合金属氧化物的纳米粉体的新方法． (3)机械球磨法 采用球磨方法，控制适当的条件得到纯元素纳米粒子、合金纳米粒子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。例，一种钛合金纳米粉体制备方法，原料包括钛合金粗粉、助磨键合剂、分散剂、表面活性剂；制备方法是，将所述原料按配比投入反应釜，反应釜转速２００－３００ｍｐｒ、温度５０℃－６０℃，反应釜旋转时间１５－３０分钟；反应釜转速升高至达１０００ｍｐｒ以上，维持该转速１．５－２．５小时，温度为１８０℃以上；反应釜转速降到３００ｍｒｐ以下，在０．５－１．０小时内降低温度至４０℃－５０℃，停机，即完成纳米粉体的制备。它稳定地对钛合金实现了纳米化加工；由此为利用纳米粉体的小尺寸效应、表面积效应而使它的耐蚀优点得到提升得以实现，使之可作为一种活性添加剂与各种优良树脂结合成一种新型复合材料。 2. 化学方法 (1)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。例，TiCl4气相氧化法，其基本化学反应式为：TiCl4(g)+O2(g)=TiO2(s)+Cl2(g) 施利毅、李春忠等利用
制备纳米钛酸钡粉体
化学共沉淀法 ——制备纳米钛酸钡粉体 目录 (1) 成绩考评表 (2) 中文摘要 (3) 英文摘要 (4) 1前言 (5) 1 .1制备方法介绍 (6) 1.2所制备的材料介绍 (9) 1.3本实验主要研究内容 (12) 2.实验实施阶段 2.1方案介绍 (13) 2.2方案具体实施 (15) 3实验结果分析与讨论 (17) 参考文献 (22)
综合实验感想 (23) 3Ba TiO 纳米粉体的制备 摘要 以4TiCl 为钛源，2BaCl 为钡源，采用草酸共沉淀法制备batio3粉体， 研究了前驱体的煅烧温度对产物的影响，实验结果表明当煅烧温度控制在800度以上时，可制的纯度高结晶好的batio3超细粉体。 关键词：钛酸钡，草酸共沉淀，前驱体，温度
English abstract Thought of 4TiCl for titanium source 2BaCl for barium source, using oxalate coprecipitation preparation of batio3 powders, studied the precursor of the influence of calcining temperature on the product, the experimental results show that when the calcination temperature control over 800 degrees, can be made of high purity crystal good batio3 ultrafine powders. Key words: barium titanate, oxalate coprecipitation, precursor , temperature
粉喷桩试桩总结报告
目录 一、工程概况 (2) 二、粉喷桩施工方案及施工方法 (2) 三、检测方法 (5) 四、检测及验收标准 (5) 五、检测结果 (7) 六、确定的施工参数 (7) 附表一：全段粉喷桩地段设计地质资料表 (8) 附表二：放样资料 (8) 附表三：复合地基现场检测通知单 (9) 附表四：施工现场记录小票 (10)
粉喷桩试桩总结报告 一、工程概述 该试桩地段位于DK275+950，地形平坦、开阔，微有起伏，辟有水田，高程在85～90m，相对高差约5m。沿线地下水类型主要有：孔隙潜水、孔隙承压水和基岩裂隙水。地层地质情况为：第①层为种植土；第②层粉质黏土，灰褐色，软塑-硬塑(Ⅱ级)；第③层为淤泥质黏土,局部夹黏土透镜体、灰色、流塑，Ⅱ级；第④层为泥质砂岩，全风化，IV级。该段粉喷桩穿越4种地层，在全线的粉喷桩设计施工地质中，具有代表性。 二、粉喷桩施工方案及施工方法 （一）施工方案： 粉喷桩工艺性试桩，在具有地质条件代表性的施工地点进行工艺性试桩，选择在DK275+950处试桩12根。确定粉喷桩施工工艺参数（在粉喷技术室内配方实验确定后）。从取芯的结果得出施工最佳技术参数，以指导粉喷桩大面积施工。 （二）施工方法及工艺： 用水泥喷射搅拌桩加固软基，是以水泥作加固料与原状软土进行强制搅拌，经物理化学作用后，水泥和土形成一种混合柱体，从而达到提高软基承载力，减少软基沉降的目的。 综合比较沿线的地质情况，在完成室内配合比试验的情况下，选择在DK275+950处试桩12根，因为该段设计地质情况具有综合性，可用于代表DK257+050~DK278+300段粉喷桩（本段粉喷桩最大长度为9.6米），并确定施工参数。 详见附表：“全段粉喷桩地段设计地质资料表”。 1、试桩的目的： ①穿过软土层的实际深度； ②了解各层软土的阻力，以确定钻进及提升速度和喷粉量。 2、试桩拟采用的参数：
纳米粉体制备方法总结文档(最新版)
纳米粉体制备方法总结文档(最新版) Summary document on preparation methods of nano powder (latest edition) 汇报人：JinTai College
纳米粉体制备方法总结文档(最新版) 前言：本文档根据题材书写内容要求展开，具有实践指导意义，适用于组织或个人。便于学习和使用，本文档下载后内容可按需编辑修改及打印。 1、化学沉淀法： 沉淀法主要包括共沉淀法、均匀沉淀法、多元醇为介质 的沉淀法、沉淀转化化、直接沉淀法等。 共沉淀法 在含有多种阳离子的溶液中加入沉淀剂，使金属离子完 全沉淀的方法称为共沉淀法共沉淀法.可制备BaTiO3、PbTiO3等PZT系电子陶瓷及ZrO2等粉体.与传统的固相反应法相比，共沉淀法可避免引入对材料性能不利的有害杂质，生成的粉末具有较高的化学均匀性，粒度较细，颗粒尺寸分布较窄且具有一定形貌。 均匀沉淀法 在溶液中加入某种能缓慢生成沉淀剂的物质，使溶液中 的沉淀均匀出现，称为均匀沉淀法本法克服了由外部向溶液中直接加入沉淀剂而造成水热合成反应釜沉淀剂的局部不均匀性本法多数在金属盐溶液中采用尿素热分解生成沉淀剂NH4OH，
促使沉淀均匀生成制备的粉体有Al、Zr、Fe、Sn的氢氧化物[12-17]及Nd2（CO3）3等。 多元醇沉淀法 许多无机化合物可溶于多元醇，由于多元醇具有较高的 沸点，可大于100°C，因此可用高温强制水解反应制备纳米 颗粒[20]例如Zn（HAC）2·2H2O溶于一缩二乙醇（DEG），于100-220°C 下强制水解可制得单分散球形ZnO纳米粒子又如 使酸化的FeCl3—乙二醇—水体系强制水解可制得均匀的Fe （III）氧化物胶粒。 沉淀转化法 本法依据化合物之间溶解度的不同，通过改变沉淀转化 剂的浓度、转化温度以及表面活性剂来控制颗粒生长和防止颗粒团聚例如：以Cu（NO3）2·3H2ONi（NO3）2·6H2O为原料，分别以Na2CO3、NaC2O4为沉淀剂，加入一定量表面活性剂， 加热搅拌，分别以NaC2O3、NaOH为沉淀转化剂，可制得CuO、Ni（OH）2、NiO超细粉末。该法工艺流程短，操作简便，但 制备的化合物仅局限于少数金属氧化物和氢氧化物。 2、化学还原法 水溶液还原法
粉体复习总结
第一张绪论 颗粒密集态常见的形式： 颗粒堆积体 颗粒填充体 粉体压缩体（或压制体） 颗粒沉积体 颗粒浓缩体 颗粒离散态常见的形式 悬浮体、气溶胶、水溶胶 颗粒密集态考虑固体性；颗粒分散态考虑流动性 颗粒密集态和颗粒离散态之间可相互转化： 当粉体中的流体介质增加到足以使颗粒间互不接触时，颗粒密集态就转化为颗粒离散态； 当粉体中的流体介质减少到足以使颗粒间相互接触时，颗粒离散态就转化为颗粒密集态。 第二章颗粒的几何特征与表征 常用的粒径度量方式有： 轴径：以颗粒某些特征线段，通过平均的方式来表征单颗粒的尺寸大小。 球当量径：用与颗粒具有相同特征参量的球体直径来表征单颗粒的尺寸大小。 圆当量径：用与颗粒具有相同投影特征参量的圆的直径来表征单颗粒的尺寸大小。 定向径： 粒度分布的函数表示法，除正态分布是对称其余函数峰值都偏向小粒径方向 正态分布：某些气溶胶和沉淀法制备的粉体对数正态分布：大多数粉体（尤其是粉碎法制备的粉体）Rosin-Rammler分布：对于粉体产品或粉尘，如煤粉、水泥等粉碎产品 GGS分布：对于某些粉碎产品，如颚式破碎机、辊式破碎机和棒磨机等粉碎产品 产品种类对性质的要求对颗粒形状的要求 涂料哦、墨水、化妆品固着力、反光效果好片状颗粒 橡胶填充料增强、增韧和耐磨性非长形颗粒、球形颗粒 塑料填充料搞冲击强度针状、长形颗粒 炸药、爆燃材料（固体推进剂）稳定性光滑球形颗粒 洗涤剂和食品添加剂流动性球形颗粒 磨粒研磨性棱角状 抛光剂抛光性球形颗粒 形状系数：以颗粒几何参量的比例关系来表示颗粒与规则体的偏离程度。 形状指数：以颗粒外截形体几何参量的无因次数组来表示颗粒的形状特征。 ^越复杂的图形分数维越高 液体——表面光滑 固体——表面粗糙、不规则 原因：液体抗剪切形变能力远小于固体，实质是液体分子间作用力远小于固体 液体表面张力>剪切强度光滑的液体表面 固体表面张力<<剪切强度表面张力不能改变 体积比表面积质量比表面积的定义 第四章颗粒的堆积结构与致密堆积 松散堆积——在自身重力作用下，通过自由流动形成的堆积。堆积体内接触点数量相对较少，空隙体积较大，数量较多。 密实堆积——在外力作用下，通过受迫流动形成的堆积。堆积体内接触点相对较多，空隙体积较小，数量较少。 致密堆积——具有最适宜的粒度、级配和形状的颗粒，通过受迫流动形成的堆积。堆积体内接
纳米粉体的制备方法
纳米粉体的制备方法 一、纳米粉体应具备的特性 1、化学成分配比准确：尽量符合化学计量，避免烧结出现液相或阻碍烧结； 2、纯度高：出现液相或影响电性能； 3、成分分布均匀：尤其微量掺杂； 4、粒度要细，尺寸分布范围要窄；结构均匀，密度高； 5、无团聚体：软团聚，硬团聚。 二、制备方法分类 化学法 化学法是指通过适当的化学反应，从分子、原子、离子出发制备纳米物质，它包括化学气相沉积法、化学气相冷凝法、溶胶一凝胶法、水热法、沉淀法、冷冻干燥法等。 化学气相沉积(CVD)是迄今为止气相法制备纳米材料应用最为广泛的方法，该方法是在一个加热的衬底上，通过一种或几种气态元素或化合物产生的化学元素反应形成纳米材料的过程，该方法主要可分成热分解反应沉积和化学反应沉积。该法具有均匀性好，可对整个基体进行沉积等优点。其缺点是衬底温度高。随着其它相关技术的发展，由此衍生出来的许多新技术，如金属有机化学缺陷相沉积、热丝化学气相沉积、等离子体辅助化学气相沉积门、等离子体增强化学气相沉积及激光诱导化学气相沉积等技术。 化学气相冷凝法(CVC)主要通过有机高分子热解获得纳米粉体，具体过程是先将反应室抽到或更高真空度，然后注入惰性气体He，使气压达到几百帕斯卡，反应物和载气He从外部系统先进入前部分的热磁控溅射CVD装置由化学反应得到反应物产物的前驱体，然后通过对流达到后部分的转筒式骤冷器，用于冷却和收集合成的纳米微粒。 化学沉淀法是在金属盐类的水溶液中控制适当的条件使沉淀剂与金属离子反应，产生水合氧化物或难溶化合物，使溶液转化为沉淀，然后经分离、干燥或热分解而得到纳米级超微粒。化学沉淀法可分为直接沉淀法、均匀沉淀法、共沉淀法和醇盐水解沉淀法。 物理法 早期的物理制备方法是将较粗的物质粉碎，如低温粉碎法、超声波粉碎法、冲击波粉碎法、蒸气快速冷却法、蒸气快速油面法等等。近年来发展了一些新的物理方法，如旋转涂层法将聚苯乙烯微球涂敷到基片上，由于转速不同，可以得到不同的空隙度．然后用物理气相沉积法在其表面上抗积一层膜，经过热处理，即可得到纳米颗粒的阵列。这些方法我们统称为物理凝聚法，物理凝聚法主要分为： （1）真空蒸发靛聚法 将原料用电弧高频或等离子体等加热，使之气化或形成等离子体，然后骤冷，使之凝结成纳米微粒。其粒径可通过改变通入惰性气体的种类、压力、蒸发速率等加以控制，粒径可达1—100nm。具体过程是将待蒸发的材料放人容器中的柑锅中，先抽到或更高的真空度，然后注人少量的惰性气体或性2N、3NH等载气，使之形成一定的真空条件，此时加热，使原料蒸发成蒸气而凝聚在温度较低的钟罩壁上，形成纳米微粒。 （2）等离子体蒸发凝聚法 把一种或多种固体颗粒注人惰性气休的等离子体中，使之通过等离子体之间时完全蒸发，通过骤冷装置使蒸气奴聚制得纳米微粒。通常用于制备含有高熔点金属合金的纳米微粒，如Fe-A1,Nb-Si等。此法常以等离子体作为连续反应器制备纳米微粒。 综上所述，物理方法通常采用光、电等技术使材料在真空或惰性气氛中蒸发，然后使原子或分子形成纳米颗粒，它还包括球磨、喷雾等以力学过程为主的制备技术。物理法的特点是：操作简单，成本低，但产品纯度不高，颗粒分布不均匀，形状难以控制。 物理化学方法
钛酸钡粉体制备
钛酸钡纳米粉体的制备方法 摘要：钛酸钡粉体是陶瓷工业的重要原料，本文将简要介绍钛酸钡纳米粉体的一些制备工业，如固相法、水热法、溶胶-凝胶法、沉淀法等。 关键词：钛酸钡；粉体;制备方法； 1.引言 钛酸钡是制备陶瓷电容器和热敏电阻器等许多介电材料和压电材料的主要原料, 近几年来, 随着陶瓷工业和电子工业的快速发展,BaTiO3 的需求量将不断增加，对其质量要求也越来越高。制备高纯、超细粉体材料是提高电子陶瓷材料性能的主要途径。所以高纯、均匀、超细乃至纳米化钛酸钡的制备研究一直 是各国科学家的研究重点。钛酸钡的应用越来越广泛。目前制备钛酸钡的方法主要有:共沉淀法、溶胶- 凝胶法、固相法、反相微乳液法、水热法。 2.钛酸钡粉体的制备工艺 2.1固相研磨-低温煅烧法 传统钛酸钡的制备主要采用高温煅烧碳酸钡和二氧化钛的混合物或高温煅 烧草酸氧钛钡的方法, 它是我国目前工业制备钛酸钡的主要方法, 但由于煅烧 温度高达1000~ 1200℃, 因而制得的粉体硬团聚严重、颗粒大而粒度分布不均匀, 纯度低, 烧结性能差。 朱启安[1]等采用室温下将氢氧化钡与钛酸丁酯混合研磨, 再在较低温度( < 300 ℃) 下煅烧的方法制得了钡钛物质的量比约为1. 0、颗粒大小分布均匀、粒径在15~ 20nm 的钛酸钡纳米粉体, 既克服了高温固相煅烧法反应温度高、产品质量低的缺点, 又克服了液相法在水溶液中制备易引入杂质、粒子易团聚等缺点其煅烧温度比传统的固相反应法降低了约700 ~900℃ 2.2水热法合成 水热合成是指在密封体系如高压釜中, 以水为溶剂, 在一定的温度和水的 自生压力下, 原始混合物进行反应的一种合成方法。由于在高温、高压水热条件下, 能提供一个在常压条件下无法得到的特殊的物理化学环境, 使前驱物在反 应系统中得到充分的溶解, 并达到一定的过饱和度, 从而形成原子或分子生长 基元, 进行成核结晶生成粉体或纳米晶[2]。 水热法制备的粉体, 晶粒发育完整、粒度分布均匀、颗粒之间少团聚, 可以得到理想化学计量组成的材料, 其颗粒度可控, 原料较便宜, 生成成本低。而且粉体无须煅烧, 可以直接用于加工成型, 这就可以避免在煅烧过程中晶粒的 团聚、长大和容易混入杂质等缺点[2]。 2.3 溶胶凝胶法 钛酸钡( BaTiO3 ) 在当今科技领域里占有重要地位, 它是电子陶瓷领域应用最广泛的材料之一。钛酸钡是钛酸盐系电子陶瓷的主要原料, 是一种具有高介电常数和低介电损耗的铁电材料,被广泛应用于制作热敏电阻器( PTCR) 、多层陶瓷电容器(MLCC) 、电光器件和DRAM 器件。现代技术要求BaTiO3 粉料具有高纯、
粉体材料的制备方法有几种
粉体材料的制备方法有几种？各有什么优缺点？（20分） 答：粉末的制备方法: 气相合成、湿化学合成、机械粉碎. 1. 物理方法 (1)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离子体，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。 (2)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。 (3)机械球磨法 采用球磨方法，控制适当的条件得到纯元素纳米粒子、合金纳米粒子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。 2. 化学方法 (1)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。 (2)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。 (3)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。 (4)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。 (5)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 2. 为什么要对粉体材料的表面进行改性？什么是物理吸附？什么是化学吸附？试举例说明。（20分） 答: 材料表面改性的目的 力学性能：表面硬化、防氧化、耐磨等 电学性能：表面导电、透明电极 光学性能：表面波导、镀膜玻璃 生物性能：生物活性、抗菌性 化学性能：催化性 装饰性能：塑料表面金属化 材料表面改性的意义 通过较为简单的方法使一个部件部件或产品产品具有更为综合的性能第一节材料表面结构的变化 粉体表面改性是指用物理、化学、机械等方法对粉体材料表面进行处理，根据应用的需要有目的改变粉体材料表面的物理化学性质，如表面组成、结构和官能团、
输变电工程工作总结.
青藏±400kV直流输电线路工程 工 作 总 结 单位: 光明监理 部门: 电网部
格尔木～拉萨±400kV直流输电线路工程 工作总结 “那是一条神奇的天路，把人间的温暖送到边疆，从此山不再高路不再漫长，各族儿女欢聚一堂”，广为传唱的歌曲《天路》是西藏现代化建设的生动注释。上世纪50年代通车的青藏公路和新世纪竣工的青藏铁路，相继成为西藏经济社会循环的两条大动脉。而今，一条深入藏区的“电力天路”青藏交直流输联网工程，正在加紧建设，预计最快能在2011年11月投入运营。 记得2010年10月份我们新员工匆匆踏上西去的列车，心里感到无比的欣慰和喜悦，因为这是我们的第一份工作，然而，刚参加工作的我们面对一切感到很困惑。因为我们这次的工作地点是青藏高原，早就听说那的气候很是可怕，大多天气不是狂风就是大雪，气候干燥严寒，冬天的青藏高原平均气温都在零下20度，尤为重要的是氧气含量不到平原的一般，平均海拔在4500米左右，施工地点处在荒凉的草原——可可西里。面多种种困惑和忧虑，我们毅然坚信，我们是最棒的，因为我们年轻，。随着火车的前进，我们穿越了高山，跨过了河流，时间慢慢的流逝，远离了家乡和亲人。同时，我们为此感到无比的喜悦和自豪，因为此项工程是国家重点工程，是建设西藏繁荣发展的重要一部分，我们为有幸成为西部大开发建设中的一部分
而感到自豪。因而心中所有的困惑都化为泡影，心中更是充满着挑战困难的决心和勇气，我们深深的明白，作为光明监理公司的一部分，建设青藏交直流联网工程，责任之重大。 初到格尔木对于我们这些刚从学校毕业的学生们，公司首先组织我们在格尔木大厦习服，同时也充分利用习服时间，一边习服、一边培训。在项目部培训的七天里，我们的总监理工程师，总监理工程师代表，专业工程师，技术专责们以他们多年丰富的工作经验，结合青藏线特殊的施工环境，给我们做了详细认真的讲解。指导我们如何做好现场监理工作，如何跟施工方共同做好质量、安全、进度等方面的工作。我感觉到这七天里学到的东西，比在学校里学到的要实用很多，使我们受益匪浅。 培训完毕后我们都分好了驻点，10月的不冻泉，早就听说像小孩的脸一样，变幻无常，时而烈日高照，时而大雪纷飞，时而狂风四起。第二天早上起来还烈日高照，就当我们准备出发前往不冻泉的时候大雪纷飞、狂风四起，然而我们依旧迎着风雪前往不冻泉。一路颠颠簸簸我们穿越了巍巍昆仑，途径昆仑山口，直奔不冻泉。面对不冻泉高海拔、低温严寒、紫外线辐射强、气候干燥且复杂多样，强日光幅射和自然疫源等，我们没有一个退缩，作为电力天路的建设者，肩负祖国的重任，不怕困难、不怕严寒，是我们义不容辞的义务。同时我们也提出了“缺氧不缺斗志，缺氧不缺智慧，艰苦不怕吃苦，海拔高追求更高”的高原精神！ 记忆犹新的是初到驻点时强烈的紫外线，灼烧着这里的每一寸肌肤，刺骨的寒风，侵蚀着这里的每一个身体，看着眼前的这一切我们
实验二 溶胶-凝胶法制备钛酸钡纳米陶瓷粉体
醋酸钡255.21、钛酸丁酯340.3 实验二溶胶－凝胶法制备纳米钛酸钡陶瓷粉体 一、实验目的 1、了解溶胶－凝胶制备纳米粉体的方法 2、制备纳米钛酸钡陶瓷粉体 二、实验背景和原理 1. 实验背景 钛酸钡(BaTiO )具有良好的介电性，是电子陶瓷领域应用最广的材料之一。传 3 制备方法是固相合成，这种方法生成的粉末颗粒粗且硬，不能满足高统的BaTiO 3 科技应用的要求。现代科技要求陶瓷粉体具有高纯、超细、粒径分布窄等特性，与粗晶材料相比在物理和机械性能方面有极大的差别：熔点降低，烧结温度降低、荧光谱峰向低波长移动、铁电和铁磁性能消失、电导增强等。溶液化学法是制备超细粉体的一种重要方法，其中以溶胶－凝胶法最为常用。 2. 溶胶－凝胶法合成BaTiO3纳米粉体的基本原理 溶胶—凝胶(简称Sol—Gel)法是以金属醇盐的水解和聚合反应为基础的。其反应过程通常用下列方程式表示： （1）水解反应： M(OR)4 + χ H2O = M(OR)4- χ OH χ + χ ROH （2）缩合-聚合反应： 失水缩合－M-OH + OH-M－＝－M-O-M－＋H2O 失醇缩合－M-OR + OH-M－＝－M-O-M－＋ROH 缩合产物不断发生水解、缩聚反应，溶液的粘度不断增加。最终形成凝胶——含金属—氧—金属键网络结构的无机聚合物。正是由于金属—氧—金属键的形成，使Sol—Gel法能在低温下合成材料。Sol—Gel技术关键就在控制条件发生水解、缩聚反应形成溶胶、凝胶。
本次实验使用的钛酸丁酯(亦称丁醇钛)是一种非常活泼的醇盐，遇水会发生剧烈的水解反应。在Sol—Gel工艺中，让溶液系统暴露在空气中从空气中吸收水分，使水解反应不充分(或不完全)，其反应式可表示为 Ti(OR)4 + χ H2O = Ti(OR)4- χ OH χ + χ ROH （1） 式中,R=C 4H 9 为丁烷基，RO或OR为丁烷氧基。未完全水解反应的生成物 Ti(R) 4-χ (OH)χ中的(OH)-极易与丁烷基(R)或乙羰基(R′=CH3CO)结合,生成丁醇或乙酸,而使金属有机基团通过桥氧聚合成有机大分子。如本实验可能发生典型的聚合反应的结构反应式为 R′-O-Ba-O-R Ti OH+Ti O Ba O R'+ R'OH （2） 或 Ti OR Ti OH +Ti O Ti+ ROH （3）实验中的水解及聚合反应在缓慢吸收空气中水分的过程中不断地进行着，实际 上是金属有机化合物经过脱酸脱醇反应，金属Ti4+和Ba2+通过桥氧键聚合成了有机大分子团链，随着这种分子团链聚合度的增大，溶液粘度增加，溶胶特征明显，经过一定时间就会变成半固体透明的凝胶。凝胶经过烘干，煅烧得到钛酸钡粉末。三、主要仪器与药品 仪器：烧杯，机械搅拌、烘箱； 药品：醋酸钡，乙酸，钛酸丁酯，无水乙醇。 四、实验步骤 1.称取醋酸钡0.02mol (5g)，量取36％的乙酸20ml，倒入烧杯中，搅拌使醋 酸钡完全溶解。 2.称取钛酸丁酯0.02mol (6.8g), 量取无水乙醇10ml，倒入锥形瓶中, 摇匀。 3.将上述两种溶液迅速混合，快速搅拌，溶液澄清后减慢搅拌速度，继续搅拌 2小时，停止搅拌，此时已经形成透明溶胶，使透明溶胶在空气中静置3－4小时，得到透明凝胶。 4.将凝胶取出，置于干燥皿中，在120°C下烘干。得到干凝胶，研磨得到淡 黄色粉末。
粉体纳米材料制备方法及其应用前景
收稿日期:2000-03-14 作者介绍:李芳宇,1977—,南方冶金学院机械系98级研究生。 纳米粉体制备方法及其应用前景 李芳宇,刘维平 (南方冶金学院机械系,江西赣州341000) 摘 要:论述了纳米粉末材料的物理、化学及其他的一些特殊制备方法,并详述了纳米粉末材料在高强度、高韧性材料、电磁材料、光学材料、催化剂材料、传感器材料、医学和生物工程材料等领域的应用。关键词:纳米粉体;制备;应用 中图分类号:TQ029+.1 文献标识码:A 文章编号:1008-5548(2000)05-0029-04 近年来,随着科学技术的发展,世界各地许多科学家都在积极开展新材料尤其是纳米材料的研究。纳米材料包括零维颗粒材料、一维纳米针、二维纳米膜材料以及三维纳米晶体材料。纳米颗粒一般在1～100nm 之间,处于微观粒子和宏观物体之间的过渡区域。它具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特性。这些特性使其呈现出一系列奇异的物理、化学性质,目前在国防、电子、化工、轻工、核技术、航空航天、医学和生物工程等领域中具有重要的应用价值。 在纳米粉体材料的研究中,它的制备、特性和应用是比较重要的方面,本文将着重介绍近期国内外的一些关于这些方面的研究现状。 1 纳米粉体材料的制备方法 1.1 物理法1.1.1 气体冷凝法 气体冷凝法(IGC ),其主要过程是在低压的氩、 氦等惰性气体中加热金属,使其蒸发,产生原子雾,经冷凝后形成纳米颗粒。纳米合金可通过同时蒸发数种金属物质得到;纳米氧化物可在蒸发过程中真空室内通以纯氧使之氧化得到。这种方法是制备清洁界面的纳米粉体的主要方法之一。1.1.2 测射法 用两块金属板分别作阳极和阴极,阴极为蒸发 用的材料,在两电极间充入氩气,在两电极之间施加适当电压,两电极间的辉光放电促使氩离子的形成,在电场作用下,氩离子冲击阴极材料,使靶材原子从其表面沉积下来。而且加大被溅射的阴阳表面可提高纳米微粒的获得量。该方法可有效制备多种高熔点和低熔点的纳米金属;能制备多组元的化合物纳米颗粒。 1.1.3 高能机械球磨法 高能球磨法是近年来发展起来的一种制备纳米粉体材料的方法,该方法尤其是在制备合金粉末方面具有较好的工业应用前景。它是将欲合金化的元素粉末混合起来[1],在高能球磨机长时间运转,将回转机械能传递给金属粉末,依靠球磨过程中粉末的塑性变形产生复合,并发生扩散和固态反应而形成合金粉末。由于该过程引入大量的粉末颗粒应变、缺陷以及纳米量级的微结构,使合金过程的热力学和动力学不同于普通的固态反应过程,有可能制备出用常规液态或气相法难以合成的新型合金。此外,通过高能机械球磨中气氛的控制与外部磁场的引入,使这一技术得到了较大的发展。1.2 化学法 1.2.1 固相配位化学法 固相配位化学法在物质合成方面特别是在利用固相配位化学反应合成金属簇合物和固相配合物等方面显示了极大的优势,是一种非常有前途的纳米粉体制备方法。用此法制备氧化物纳米粉体的主要过程[2],就是首先在室温或低温下制备可在较低温度分解的固相金属配合物,然后将固相产物在一定的温度下进行热分解,得到氧化物纳米粉体。与液相合成法相比,具有纯度高、工艺简单、可缩短制备时间等特点。在400℃热分解就可得到平均晶粒尺寸约为10nm 具有纤锌矿结构的ZnO 纳米粉体。1.2.2 溶胶-凝胶法(sol -gel ) 溶胶-凝胶法是指在高分子界面活性剂存在及 第6卷第5期2000年10月 中 国 粉 体 技 术 China Powder Science and T echnology Vol 16No 15 October 2000
教学团队建设情况总结
无机非金属材料工程 专业教学团队建设情况总结
为进一步加强高等教育质量内涵建设，深化教育教学改革，提高 人才培养质量，提高师资队伍整体素质，加快学院的发展速度，无机 非金属材料工程教研室在学院统一组织筹划下，组建了教学团队。无 机非金属材料工程专业教学团队是一支作风严谨、与时俱进、乐于奉 献具有很强协作意识的团队，是我系一支重要的教学力量，多年来为 无机非金属材料工程专业的发展和人才的培养做出了重要的贡献。 为 了进一步提高无机非金属课程教学团队的专业素质， 优化教师队伍结 构，增强教学与科研能力，多年来我系按照优秀教学团队的建设标准 着力建设无机非金属材料工程专业教学团队。 一、教学团队建设的指导思想 以全面提升师资队伍整体素质为核心，以专业梯队建设为重点， 以提高人才培养质量为目标， 以高层次创新型高技能人才队伍建设为 突破口，努力建设一支适应高等教育改革与发展需要，数量充足、梯 队合理、素质优良，“双师”素质高，结构合理的教学团队。 二、基本原则 教学团队建设以深化教学改革与教育创新为动力，全面提高教育
教学质量，通过建立科学的竞争和激励机制，完善的管理制度，创造 宽松而严谨的教学与学术环境。 在教学团队建设工作中应当遵循以下 的原则： 1.教学与科研相结合的原则。优秀教学团队的建设应当与科研工 作紧密结合，采取措施激励教学水平高、实践经验丰富的教师进入教 学团队，利用他们的优势，发挥传帮带作用，培养学生的实际操作技 能和创新能力。 2.团队建设与课程建设、专业建设相结合的原则。教学团队的建 设紧密结合学校的课程建设和专业建设来开展，改革教学内容、创新 教学方法， 围绕特色专业建设、 精品课程建设等方面来组建教学团队。 3.突出创新能力培养的原则。树立具有时代特征的教育质量观， 注重学生知识、能力、素质的协调发展，培养学生创新精神、实践能 力、自学能力、交流能力和社会适应能力。 4.注重师德建设的原则。团队教师应当具备高尚的师德风范，爱 岗敬业，关爱学生，为人师表，教书育人。 5.团队水平整体提升的原则。落实教学团队的教师培养和梯队建 设工作， 提升教学团队的整体教学与科研水平， 发挥示范和带头作用。 三、教学团队建设的措施 "双师型"教学团队的建设和管理是一项难度很大、需要时间很长
纳米钛酸钡的研究
纳米钛酸钡的研究 摘要：钛酸钡具有高介电常数、低介质损耗等优异的性能，广泛地应用于多层陶瓷电容器、热敏电阻、光电器件等电子元件，是电子工业中应用最广泛的陶瓷材料之一。本文介绍了钛酸钡结构、性能、用途及制备方法。制备超细，高纯和粒径分布均匀的纳米BaTiO3粉体的制备成为了纳米材料制备领域的研究热点之一。 关键词：钛酸钡，结构，性能，制备方法，粉体 1. 引言 钛酸钡(BaTiO3)是最早发现的一种具有ABO3型钙钛矿晶体结构的典型铁电体，它具有高介电常数、低的介质损耗及铁电、压电和正温度系数效应等优异的电学性能，被广泛应用于制备高介陶瓷电容器、多层陶瓷电容器、PTC热敏电阻、动态随机存储器、谐振器、超声探测器、温控传感器等，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”。 2. 钛酸钡晶体的结构 钛酸钡是一致性熔融化合物，其熔点为1618℃。在此温度以下，1460℃以上结晶出来的钛酸钡属于非铁电的六方晶系6/mmm点群。此时，六方晶系是稳定的。在1460~130℃之间钛酸钡转变为立方钙钛矿型结构。在此结构中Ti4+(钛离子)居于O2-(氧离子)构成的氧八面体中央，Ba2+(钡离子)则处于八个氧八面体围成的空隙中。此时的钛酸钡晶体结构对称性极高，因此无偶极矩产生，晶体无铁电性，也无压电性。 随着温度下降，晶体的对称性下降。当温度下降到130℃时，钛酸钡发生顺电-铁电相变。在130~5℃的温区内，钛酸钡为四方晶系4mm点群，具有显著地铁电性，其自发极化强度沿c轴方向，即[001]方向。钛酸钡从立方晶系转变为四方晶系时，结构变化较小。从晶胞来看，只是晶胞沿原立方晶系的一轴（c轴）拉长，而沿另两轴缩短。
公路路基工程施工技术总结
公路路基工程施工技术总结 近年来，随着西部大开发、公路大建设的步伐，高等级公路的建设，在设计与施工方面取得了很大的进步；采用先进的勘察、测量手段为公路路基设计提供了可靠的技术资料。作为公路主体工程的路基，公路路基综合稳定技术的研究，研制出了一大批路基工程的新材料：土工布、土工格栅、高强度塑料网、塑料排水板、加劲软式透水管、软硬塑料排水管、草坪植生带、轻质填料等材料；新型工程机械；大吨位震动压路机、加固土搅拌机、塑料排水板插板机、土工布沉铺机、深层粉状搅拌成桩机；新技术、新方法：粉体搅拌法、塑料排水板法、锚固技术、喷锚技术、轻质路堤、网箱席垫、加筋技术，得到了充分的开发与引用，以及为这些新技术服务的各类专业化施工公司运用而生，专业化施工公司的建立与发展，为路基工程专项施工奠定了基础。 现就本人在公路工程稳定路基技术方面的体会进行总结。 一、路基填土与压实 公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发，改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效和经济的方法 1、路基填料 规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料和最小强度和最大粒径给了量化的标准，采用CBR值表征路基土的强度，引入了路床的概念。对上路床的填料提出了限制条件，高速公路和一般公路路面底以下0-30cm的路床填料CRB值应大于8，下路床及其下面的填土，已都给出了相应的规定值。 当路基填料达不到规定的最小强度时，应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理，并不规定对其它等级公路铺筑高等路面时，已要采用高速公路和一级公路的规定值。 2、路基压实 当前路基施工，普遍采用了大吨位的压路机，碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80-150cm部分的上路堤的压实度必须大于95%，对其它等级公路当铺筑高级路面时，其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外，还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定 3、特殊潮湿地区路基土的压实 在特殊潮湿地区，路基土的压实是相当困难的，规范对此作出了若干调整；一是压实度标准可根据实验资料确定或较表列数值降低2-3个百分点；二是对于天然稠度小于1.1，液限大于40，塑性指数大于18的粘质土，当用下路床及其下的路堤填料时，可采用规定的轻型压实标准；三是改善填料的性质，在土中掺加生石灰，通常可以获得预期的效果，已可以采用新型吸水材料加固。 4、黄土路基填筑与压实 （1）、黄土路堤施工时，应做好填挖界面的结合，清除坡面杂草，挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立，无法挖成台阶时，可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重压力时，可考虑采用重锤夯实，石灰桩挤密加固。（2）黄土含水量过小，应均匀加水碾压；如含水量过大，可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压，已可掺入适量石灰处理，降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀，其最大干密度应通过击实试验确定 （3）老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎，使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料，可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑，分层压实，大于10cm的块料，必须打碎，并应在接近上路床的最佳含水量时碾压密实。（4）根据设计及时修筑外侧边缘拦水、截水沟构造物和急流槽，将水引至坡脚以外，对
粉体学基础知识一
粉体学基础知识一:粒径和粒度分布
2014 月 12 月 08 日 发布 分类：粉体加工技术 点击量：113
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粉体学(micromeritics)是研究无数个固体粒子集合体的基本性质及其应用的科学。通 常<100μm 的粒子叫“粉”，容易产生粒子间的相互作用而流动性较差；>100μm 的粒子叫 “粒”， 较难产生粒子间的相互作用而流动性较好。 单体粒子叫一级粒子 （primary particles)； 团聚粒子叫二级粒子（second particle)。 粉体的物态特征： ①具有与液体相类似的流动性； ②具有与气体相类似的压缩性； ③具有固体的抗变形能力。 粉体粒子的物理性质主要有：粒子与粒度分布、粒子形态、比表面积等。 粒子径与粒度分布 粉体的粒子大小也称粒度，含有粒子大小和粒子分布双重含义，是粉体的基础性质。 对于一个不规则粒子，其粒子径的测定方法不同，其物理意义不同，测定值也不同。 粒径的表示方法有以下两种： 1、几何学粒子径：根据几何学尺寸定义的粒子径，一般用图像法测定。 三轴径：在粒子的平面投影图上测定长径 l 与短径 b，在投影平面的垂直方向测定粒子 的厚度 h。反映粒子的实际尺寸。 定向径（投影径）：Feret 径(或 Green 径) ：定方向接线径，即一定方向的平行线将 粒子的投影面外接时平行线间的距离。 Krummbein 径：定方向最大径，即在一定方向上分割粒子投影面的最大长度。 Martin 径：定方向等分径，即一定方向的线将粒子投影面积等份分割时的长度。 2、等效粒径 等效粒径的定义：当一个不规则体粒子的某种物理行为或者物理参量与材质相同的某球 体相同或者近似时，我们把该球体的直径称为为此不规则粒子的某种等效粒径。当参考的物理 行为或者物理参量不同时，测量同一个不规则体粒子可能会得到多个等效粒径值。 常见的等效方法有以下几种：
ZnO纳米粉体材料的制备
实 验 2 ZnO 纳米粉体材料的制备 （一）实验类型：综合性 （二）实验类别：设计性实验 （三）实验学时数：16 （四）实验目的 （1）掌握沉淀法制备纳米粉体的工作原理。 （2）了解X-射线粉末衍射仪鉴定物相的原理。 （五）实验原理 纳米ZnO 是一种新型高功能精细无机材料, 其粒径介于1～ 100 nm 之间，又称为超微细ZnO 。由于颗粒尺寸的细微化，使得纳米ZnO 产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应、量子效应和宏观量子隧道效应等，因而使得纳米ZnO 在磁、光、电、敏感等方面具有一些特殊的性能, 主要用来制造气体传感器、荧光体、紫外线遮蔽材料、变阻器、图像记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等。合成纳米ZnO 的方法有多种，沉淀法工艺简单,成本低, 便于实现工业化生产。 合成纳米ZnO 的方法有多种，本实验采用化学沉淀法是在可溶性锌盐溶液中加入沉淀剂后，于一定条件下生成沉淀从溶液中析出，将阴离子洗去，经分离、干燥、热处理后，得到纳米氧化锌。该方法操作简单，对设备和技术要求不太苛刻，产品纯度高，不易引入杂质，成本低。 X-射线粉末衍射仪是分析材料晶体结构的重要工具。晶体的Ｘ射线衍射图象实质上是晶体微观结构形象的一种精细复杂的变换。由于每一种结晶物质，都有其特定的结构参数，包括点阵类型、晶胞大小、单胞中原子(离子或分子)数目及位置等，而晶体物质的这些特定参数，反映在衍射图上机表现出衍射线条的数目、位置及相对强度各不相同。因此，每种晶态物质与其Ｘ射线衍射图之间有着一一对应的关系。任何一种晶态物质都有自己独立的Ｘ射线衍射图，不会因为他种物质混聚在一起而产生变化。这就是Ｘ射线衍射物相定性分析的方法的依据。 根据粉体X-射线衍射图得到的相关数据，利用谢乐公式（如下），可以计算纳米粒子的晶粒尺寸。 0.89cos D λ βθ= （λ为X 射线的波长，β为最强峰的半峰宽，θ 为衍射角） （六）实验内容 1. 制备 以Zn(NO 3)2·6H 2O 与NH 4HCO 3为原料，聚乙二醇（PEG 600）为模板剂，采用直接沉淀法将制得的沉淀，洗涤后经煅烧制备纳米ZnO 。 2. 称量、计算产率 3. X-射线物相测定：计算晶粒尺寸 （七）实验要求 1、设计实验方案： (1)设计不同煅烧温度及时间 (2)设计不同原料比及模板剂 设计实验方案要求：方案必须切合实际，具有可操作性；尽量选择原料易得，反应条件温和，催化剂价廉，后处理方便，收率高及环境友好的方案。