正版 原位合成碳纳米管增强金属基复合材料 赵乃勤,何春华等编著

《纳米科学与技术》丛书序
前言
绪论
第一篇碳纳米相的合成与表征
第1章碳纳米相的结构与性能
1. 1 CNTs
1.1.1 CNTs 的分类
1.1.2 CNTs 的结构
1.1.3 CNTs 的性能
1.2碳洋葱
1.2.1碳洋葱的结构
1 .2.2碳洋葱的性能
1 .3碳包覆金属纳米颗粒
1 .3. 1碳包覆金属纳米颗粒的结构
1 .3.2碳包覆金属纳米颗粒的性能
参考文献
第2章碳纳米相的制备方法
2. 1碳纳米相的制备方法简介
2. 1 . 1 电弧放电法
2. 1 .2激光烧蚀法
2. 1 .3化学气相沉积法
2. 1 .4其他方法
2.2化学气相沉积法的影响因素
2.2. 1催化剂的种类
2.2.2碳源种类
2.2.3载体作用
2.2.4 载气作用
2.3碳纳米相的生长机理
2.3. 1 CNTs的生长机理
2.3.2碳洋葱的生长机理
参考文献
第3章碳纳米相的表征方法
3. 1 电子显微镜与原子力显微镜
3.2拉曼光谱
3.3 XPS与傅里叶红外光谱
3.4其他表征手段
3.4.1 热重分析
3.4.2 XRD
3.4.3 UV-VIS
3.4.4紫外光电子能谱
3.4.5元素分析与能量色散谱仪
参考文献
第二篇金属基体上原位合成碳纳米相的研究
第4章碳纳米相在铝基体上的合成
4.1 催化剂
4.1.1催化剂的制备
4.1.2催化剂的表征
4.2原位合成CNTs的影响因素探讨
4.2.1 催化剂类型
4.2.2催化剂含量
4.2.3反应温度
4.2.4反应时间
4.2.5反应气比例
4. 2. 6反应载气种类
4. 3原位合成碳洋葱的影响因素探讨
4.3.1催化剂的表征
4.3.2反应温度
4.3.3反应时间
4.3.4 反应载气种类
4.4碳包覆金属纳米晶的合成及性能
4.4.1碳包覆M纳米颗粒的结构分析
4.4.2碳包覆M纳米颗粒的磁性能
4.4.3碳包覆M纳米颗粒的摩擦学性能
参考文献
第5章碳纳米相在Cu基体上的合成
5.1催化剂的选择
5.1.1 Ni/Y/Cu 催化剂
5.1.2 Ni/Ce/Cu 催化剂
5.2催化剂的热稳定性
5.2.1 Ni/Y/Cu 催化剂
5.2.2 Ni/Ce/Cu 催化剂
5.3制备工艺对Cu载体催化剂活性的影响
5.3.1溶液浓度对催化剂活性和产物形貌的影响
5.3.2煅烧温度对催化剂活性和产物形貌的影响
5 .3.3还原温度对催化剂活性和产物的影响
5 . 4反应合成工艺对Ni/Y/Cu催化剂活性和产物形貌的影响
5 .4.1反应气比例对产物产率和形貌的影响
5 .4.2反应温度对产物产率和形貌结构的影响
5 . 5反应合成工艺对Ni/Ce/Cu催化剂活性和产物形貌的影响
5 . 6稳定剂含量对催化剂热稳定性及催化性能的影响
参考文献
第6章碳纳米相在其他金属基体上的合成初探
6. 1 Ti 基体
6.1.1合成温度的影响
6.1.2催化剂M含量的影响 1 5
6.1.3催化剂前驱体还原温度的影响
6.1.4反应气与载气比例对产物的影响
6.1.5载气类别对反应产物的影响及其与温度的关系
6. 2 Mg 基体
6.3 Ag 基体
参考文献
第7章碳纳米相在金属基体上的生长机理探讨
7.1 A1基体上原位合成碳纳米相的机理
7.2 Cu基体上原位合成碳纳米相的机理
参考文献
第三篇CNTs原位增强金属基复合材科
第8章CNTs增强金属基复合材料的研究现状
8. 1 CNTs增强金属基复合材料的制备方法
8. 1 . 1粉末冶金法
8. 1 .2熔体浸渍法
8. 1 .3搅拌铸造法
8. 1 .4 原位合成法
8. 1 .5喷射沉积法
8. 1 .6电化学沉积法
8.2 CNTs与金属的界面结构
8.2. 1界面在复合材料中的作用
8.2.2复合材料界面结构类型
8.2.3 CNTs与金属的界面
8.3 CNTs增强金属基复合材料的性能
8.3. 1 CNTs/A1复合材料的性能
8.3.2 CNTs/Cu复合材料的性能
8.3.3其他金属基体的复合材料性能
8.4 CNTs增强金属基复合材料的强化机理
8.4. 1混合定律
8.4.2细晶强化机制
8.4.3位错强化机制
8.4.4弥散强化机制
8.4.5载荷强化机制
参考文献
第9章原位合成CNTs/A1复合材料的结构与性能
9. 1 CNTs/Al复合材料的结构与性能
9. 1 . 1 CNTs/Al复合材料中CNTs的稳定性
9.1.2 CNTs/Al复合材料的致密度
9.1.3 CNTs/Al复合材料的压缩性能
9.1.4 CNTs/Al复合材料的耐蚀性
9.2原位合成-短时球磨-粉末冶金法制备CNTs/Al复合材料
9.2.1球磨转速和过程控制剂的选择
9.2.2球磨时间对CNTs/Al复合材料组织和力学性能影响
9.2.3 CNTs含量对CNTs/Al复合材料组织和力学性能影响
9.2.4 CNTs/Al复合材料的热膨胀系数
参考文献
第10章原位合成CNTs(CNFs)/CU复合材料的结构与性能
10.1 CNTs(CNFs)/Cu复合粉末的制备与表征
10.1.1低含量催化剂在Cu基体上的分布
10.1.2反应时间对产物产率的影响
10.1.3低含量催化剂制备CNF (M/Y)/Cu原位复合粉末的表征
10.1.4共沉积混合后复合粉末的结构表征
10. 2热处理对原位复合粉末及复合材料性能的影响
10. 3还原温度对复合粉末形貌及复合材料性能的影响
10.4粉末冶金制备工艺对复合材料性能的影响
10.5 CNFs(Ni/Y)/Cu复合材料的微观组织形貌
10.5.1 CNFs(M/Y)/Cu复合材料的微观组织分析
10.5.2 CNFs(Ni/Y)/Cu复合材料压缩断口形貌分析
10.5.3 CNFs(Ni/Y)/Cu复合材料的弯曲断口形貌分析
10.6 CNFs(Ni/Y)/Cu复合材料的物理力学性能
10.6.1 CNFs含量对复合材料密度和电导率的影响
10.6.2 CNFs含量对复合材料硬度和屈服强度的影响
10.6.3 CNFs(M/Y)/Cu复合材料的热膨胀行为
参考文献
第11章原位合成CNTs增强其余金属基体复合材料的结构与性能
11. 1 CNTs/Ti复合材料的结构与性能
11.1.1 CNTs/Ti复合材料的制备工艺
11.1.2 CNTs/Ti复合材料的微观组织结构
11.1.3 CNTs/Ti复合材料的力学性能研究
11.1.4 CNTs/Ti复合材料的摩擦磨损性能研究
11.1.5 CNTs/Ti复合材料强化机制探讨
11. 2 CNTs/Mg复合材料的结构与性能
11.2.1 CNTs/Mg复合材料的制备工艺
11.2.2 CNTs含量对复合材料性能的影响
11.2.3 CNTs/Mg复合材料的物理性能
11.2.4 CNTs/Mg复合材料的成分与界面研究
参考文献
第12章原位增强碳/金属基复合材料的强化机理
12. 1 CNTs/金属基体界面结合的机理研究
12.1.1缺陷对CNTs上金属原子吸附的影响
12.1.2缺陷对金属表面与CNTs间相互作用的影响
12. 2 CNTs原位增强金属基复合材料界面的实验分析
12.2.1反应型界面增强(CNTs/Al)
12.2.2非反应型界面增强(CNTs/Cu)
参考文献
第13章应用和展望
13. 1化学原位合成方法在制备金属基复合材料中的优势
13.2原位合成CNTs在不同基体中的特点
13.2.1 A1 基体
13.2.2 Cu 基体
13.2.3其他金属基体
13.3存在的问题与解决途径
13. 4 CNTs作为金属基复合材料增强体的发展前景
索引

赵乃勤，1961年生，籍贯江苏无锡。天津大学材料科学与工程学院教授、博士生导师，天津市材料复合与功能化重点实验室主任，国务院特殊津贴专家，首批“国家高层次人才特殊支持计划”教学名师。1997年于天津大学理学院获材料物理博士学位，之后曾留学美国、日本等地。主要研究方向：金属基复合材料，材料的复合与功能化研究，纳米材料及其在锂离子电池电极、电磁波吸收与屏蔽中的应用研究。主持和参加国家“863”计划、“973”计划、国家靠前合作项目及国家自然科学基金、教育部博士点基金等国家与省部级课题30余项。在Advanced Mateterials、ACS Nano、Chemistry of Materials、Carbon等靠前外学术期刊发表论文170余篇，获授权30余项。主编《合金固态相变》、《工程材料学》、《热处理原理与工艺》教材三部。获重量教学成果奖二等奖、天津市自然科学奖一等奖、重量教学名师奖、全国很好博士学位论文指导教师、宝钢很好教师特等奖、全国三八红旗手等奖励或荣誉称号。

　　纳米技术是21世纪的高科技前沿技术。《原位合成碳纳米相增强金属基复合材料》紧跟当代纳米技术发展 的*成就和前沿，结合十余年来国内外有关纳米结构碳及其复合材料的 研究进展和成果，在写作过程中力求所涉应用领域广泛而具有代表性。本 书共分3篇、13章，内容涉及纳米结构碳的基本概念、制备方法、结构、 性质、表征方法；有关碳纳米管增强金属基复合材料的研究与发展、制备 与表征方法等；重点且系统地介绍作者近几年来在原位合成纳米结构碳增 强金属基复合材料的研究方面取得的成果。

　　《原位合成碳纳米相增强金属基复合材料》可供材料、化工、机械、电子、物理等领域的研究人员、工程技 术人员参考，同时也可作为相关专业本科生、研究生以及大专院校 教师的参考用书。