什么是纳米材料？类别有？优势介绍

1.纳米材料

人们对纳米材料的关注起始于上世纪80年代，纳米材料是指晶粒尺寸小于 100nm 的物质，目前对其是否为晶态物质的争论仍然没有停歇，一些科学家认为，纳米材料既不是晶态，也不是非晶态，而是物质的第三种固态材料。

2.纳米材料类别

(1)纳米固体

纳米固体指的是通过纳米微粒聚集形成的凝聚体。以几何形态的角度来看，可以将其分成三种类型：纳米纤维材料、纳米块状材料以及纳米薄膜材料，这些又被称为纳米结构材料。

(2)纳米微粒

这指的是线度在1-100nm间的粒子聚合体，为该几何范围内的各种类型的粒子聚合体的统称。这种纳米材料的形态有许多种，比如针状、棒状等。通常情况下，其微观粒子聚合体的限度低于1nm 则称之为为簇，不过我们平时所说的微粉其线度则是微米级。纳米微粒的限度就正好是在这两者间，因此它又被称之为超微粒。

(3)纳米组装体系

纳米组装体系是经人工组装合成的纳米结构材料的体系，也就是纳米尺度的图案材料。纳米微粒及其构成的纳米丝和管是该体系的基本单元，它能够在一、二、三维空间内组装排列成有着纳米结构的体系。这种排列既可以是有序的，也可以是无序的，它最大的特征在于能够根据人们的想法来随意设计。

3.纳米材料的优势

相比正常多晶材料，纳米材料由于晶粒尺寸小于100nm，因而相同体积内晶界的含量远远大于一般材料，偏离了正常多晶结构中晶界的含量。这种偏离使纳米材料具备了特殊结构以及特殊性能。纳米材料具有四大效应，即小尺寸效应、量子效应(含宏观量子隧道效应)、表面效应以及界面效应，继而拥有了不同于传统多晶材料物理、化学和力学性能。如纳米材料TiO2与CaF2，分别可以在180℃左右的高温区间内承受弯曲不发生断裂以及在80~180℃的温度区间下提高100%的塑性。类似的独特性能不可枚举，纳米材料正在以其独特的“魅力”席卷科学界。这种随着材料制备技术的提高而制备出来的材料正在改变现代技术的发展。

在结构与工艺的设计和实施中，纳米晶薄膜卓越的机械性能、增强的耐腐蚀性能和与基体良好结合力，都使其具有重要的研究价值。纳米晶薄膜可应用于制备纳米多层膜、材料表面强化与改性、制备磁记录材料、制备电催化与储氢材料。

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