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文檔簡介

3.2 納米微粒的材料的物理性能,3.2.1熱學(xué)性能 -納米微粒的熔點(diǎn)降低（已講）,Tm恒比T小，且Tm隨著粒子半徑r的減小而降低,-納米微粒的開始燒結(jié)溫度低 塊材,例1：TiO2韋氏硬度與燒結(jié)溫度的關(guān)系,原因：表面能高，壓成的塊材界面具有高能量，成為原子運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力 ，使孔洞收縮，空位團(tuán)湮沒，低溫下到達(dá)致密化。,為什么納米顆粒的燒結(jié)溫度低小尺寸與表面效應(yīng) （表面積大，表面能大活性大）,例2：納米Al2O3粉體在空氣中燒結(jié)的研究中發(fā)現(xiàn)：燒結(jié)溫度、保溫時(shí)間對(duì)成最終氧化鋁陶瓷的晶粒尺寸有重要影響。,當(dāng)溫度低于1173K，陶瓷主要由 相組成。 相轉(zhuǎn)變?yōu)?的溫度為1223K，這比塊體材料的相轉(zhuǎn)變溫度低了250 K。,坯料,不同燒結(jié)溫度納米Al2O3陶瓷的形貌像,隨著相轉(zhuǎn)變發(fā)生的同時(shí)，晶粒也迅速增大 ！,保溫時(shí)間t對(duì)最終晶粒的尺寸D 也有重要影響： 在1123K時(shí)， t對(duì)D影響不大。 在1173K時(shí)，晶粒長大時(shí)有潛伏期，晶粒越小潛伏期越長。 高于1273K時(shí)，晶粒隨保溫時(shí)間迅速增大，然后保持不變。,-納米微粒的晶化溫度低 原因：微粒變小，微粒的表面能高、比表面原子數(shù)多，活性大，其臨近配位不全等。 納米化后粒子（原子、原子團(tuán)、基團(tuán)）能量高，活性大，運(yùn)動(dòng)快，易結(jié)合，使晶粒快速長大。,不同原始

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