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Zn80Sn20二元合金的脱合金行为及纳米多孔结构的调控开题报告

 2020-05-02 06:05  

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

1、纳米材料与纳米科学技术 50年代末,美国物理学家理查德#183;费尔曼曾提出:逐渐地缩小生产规模装置以致最后直接由人类按需排布原子而制造产品,可是在当时由于技术思想等方面的限制,这仅仅只是一种美好的假说。

1977年,美国麻省理工学院雷克斯勒认为上述想法可以从模拟活细胞中生物分子的人工类似物#8212;#8212;分子装置开始,并命名为纳米技术(nanotechnology)[1]。

纳米科学技术是在0.1-100 nm尺度上研究和应用原子、分子现象并由此发展起来的多学科的新的科学技术,它是面向21世纪的战略新科技。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一、需要研究或解决的问题 1.了解基础冶金方面的基本程序及其相关基础知识、设备; 2.通过脱合金的方式得到纳米多孔银,FE-SEM观察表面形貌,XRD确定晶体类型,EDS确定物相成分及比例; 3.前驱体合金条带制备及其组织特征观察; 4.研究脱合金活性溶解过程及机理研究; 5.研究NP Sn纳米多孔结构的形成规律及孔特征调控方法,构建多孔Sn的纳米结构调控方式、方法和最优工艺。

二、研究手段 (1)以Zn80Sn20(at.%)合金按照设计成分进行原料的筛选、称重、混匀、填料、熔炼等过程的操作,了解基础冶金方面的基本程序及其相关基础知识、设备等;进行母合金的熔炼; (2)通过Melt spinning单铜辊甩带方法制备厚度在30微米左右的条带样品,并对获得样品进行结晶状态和成分的确认;利用扫描电镜进行组织特征的观察; (3)在0.1/0.5/1 M H2SO4和0.1/0.5/1 M NaOH溶液中进行24小时浸泡试验,观察其开路电位、成分和表面形貌变化,探讨溶液环境对多孔形貌的影响;在0.5M H2SO4/NaOH溶液中进行1/12/24小时浸泡试验,记录完成脱合金过程各阶段的表面变化,确立多孔Sn的形成过程;利用XRD确认多孔结构的主要化学成分和晶体类型,利用SEM等进行多孔结构的微观结构表征,探讨NP-Sn纳米多孔结构1的形成规律及孔特征调控方法,构建多孔Sn的纳米结构调控方式、方法和最优工艺。

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