纳米金刚石的分散及其补强和润滑作用
发布时间：2021-10-02 02:23
纳米金刚石具有金刚石和纳米颗粒的双重特性,现已被应用于电镀、润滑和精抛光等领域。随着工业的发展,对纳米金刚石的要求也越来越高,尤其是对纳米金刚石纯度和分散性的要求。本文采用KMnO4/浓H2SO4,KMnO4/浓H2SO4和王水以及HClO4三种不同的酸性氧化液对纳米金刚石原料进行了除杂处理,对除杂后的纳米金刚石进行了 IR、元素分析、XRD、Raman、Zeta电位、SEM的表征,结果表明三种氧化液都能在一定程度上除去纳米金刚石原料中的石墨以及无晶型碳,其中用KMnO4/浓H2SO4和王水处理的除杂效果最好。对除杂后的纳米金刚石进行了解团聚,利用球磨法,研究了纳米金刚石在水、乙醇、DMSO、正辛烷中的分散情况。以正辛烷为分散液,球磨2 h能形成平均粒径为17 nm左右的澄清透明的胶体溶液。该胶体溶液干燥处理后,得到了含60%纳米金刚石的膏状物,该膏状物能重新分散在正辛烷中,二次分散的平均粒径为25 nm左右。以DMSO为分散液,球磨2 h能形成平均粒径为25 nm左右澄清透明的胶体溶液。以乙醇为分散液,球磨2h能形成平均粒径为55 nm左右澄清透明的胶体溶液。以水为分散液,球磨2h能...
【文章来源】：华中师范大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纳米金刚石颗粒模型图
为纳米金刚石相的结构变化情况［９４Ｃ１］，ＨＲＴＥＭ显示ＤＮＤ粒子的粒径具有一个狭??窄分布区间，平均尺寸在５?ｍｕ，这些晶粒表面都或多或少覆盖有无定形碳［１１１。??从图１．２中的ＨＲＴＥＭ照片显示，ＤＮＤ实际上是随机排列的微晶结构。通常??还需结合其他实验方法如Ｘ射线衍射和拉曼散射来研究ＤＮＤ的结构。??Ｉｎｍｉ??图１．２纳米金刚石的ＨＲＴＥＭ图??Ｆｉｇ．?１．２?ＨＲＴＥＭ?ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ｎａｎｏ－ｄｉａｍｏｎｄ?ｐｏｗｄｅｒ??１．１．２．１大的比表面??爆轰法制备的纳米金刚石颗粒具有很高的比表面积。事实上，由于碳原子的体??积小，当材料的尺寸相同时，纳米金刚石具有最高的比表面积。??因为金刚石颗粒非常小，使得每克拉粒子的数量是巨大的，如下图１．３所示。??例如，如果金刚石颗粒的粒径为３?＠左右，则每克拉金刚石具有１０５颗粒子。如果??金刚石的粒径减小到约１００?ｎｍ，则每克拉金刚石具有１０］４颗粒子。同时纳米金刚??２??
为纳米金刚石相的结构变化情况［９４Ｃ１］，ＨＲＴＥＭ显示ＤＮＤ粒子的粒径具有一个狭??窄分布区间，平均尺寸在５?ｍｕ，这些晶粒表面都或多或少覆盖有无定形碳［１１１。??从图１．２中的ＨＲＴＥＭ照片显示，ＤＮＤ实际上是随机排列的微晶结构。通常??还需结合其他实验方法如Ｘ射线衍射和拉曼散射来研究ＤＮＤ的结构。??Ｉｎｍｉ??图１．２纳米金刚石的ＨＲＴＥＭ图??Ｆｉｇ．?１．２?ＨＲＴＥＭ?ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ｎａｎｏ－ｄｉａｍｏｎｄ?ｐｏｗｄｅｒ??１．１．２．１大的比表面??爆轰法制备的纳米金刚石颗粒具有很高的比表面积。事实上，由于碳原子的体??积小，当材料的尺寸相同时，纳米金刚石具有最高的比表面积。??因为金刚石颗粒非常小，使得每克拉粒子的数量是巨大的，如下图１．３所示。??例如，如果金刚石颗粒的粒径为３?＠左右，则每克拉金刚石具有１０５颗粒子。如果??金刚石的粒径减小到约１００?ｎｍ，则每克拉金刚石具有１０］４颗粒子。同时纳米金刚??２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]润滑技术在设备中的应用与研究[J]. 刘彭,刘宪武,吴钰婷. 装备制造技术. 2015(06)
[2]瞬态热线法液体导热系数测试系统的研制[J]. 张洪武,潘江,王玉刚. 中国计量学院学报. 2010(04)
[3]天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的硫化特性[J]. 王立,高利,宋国君. 特种橡胶制品. 2010(04)
[4]环境友好润滑剂的研究与应用[J]. 曲建俊,陈继国,李强. 润滑油. 2008(05)
[5]气相氧化法在纳米金刚石提纯中的应用[J]. 刘玉存,王建华,于雁武,田俊荣. 中北大学学报(自然科学版). 2006(01)
[6]人造金刚石无污染提纯工艺[J]. 李小东. 新技术新工艺. 2006(01)
[7]人造金刚石的提纯技术[J]. 林克英,潘勇,侯书恩,肖红艳,马保军. 金刚石与磨料磨具工程. 2005(05)
[8]纳米金刚石解团聚的一种新方法——石墨化-氧化法（英文）[J]. 徐康,薛群基. 物理化学学报. 2003(11)
[9]影响球磨机效率的主要因素[J]. 张万胜. 江苏陶瓷. 2001(02)
[10]爆轰合成纳米超微金刚石的提纯方法研究[J]. 陈鹏万,恽寿榕,黄风雷,陈权,仝毅. 功能材料. 2000(01)
本文编号：3417817
【文章来源】：华中师范大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
纳米金刚石颗粒模型图
为纳米金刚石相的结构变化情况［９４Ｃ１］，ＨＲＴＥＭ显示ＤＮＤ粒子的粒径具有一个狭??窄分布区间，平均尺寸在５?ｍｕ，这些晶粒表面都或多或少覆盖有无定形碳［１１１。??从图１．２中的ＨＲＴＥＭ照片显示，ＤＮＤ实际上是随机排列的微晶结构。通常??还需结合其他实验方法如Ｘ射线衍射和拉曼散射来研究ＤＮＤ的结构。??Ｉｎｍｉ??图１．２纳米金刚石的ＨＲＴＥＭ图??Ｆｉｇ．?１．２?ＨＲＴＥＭ?ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ｎａｎｏ－ｄｉａｍｏｎｄ?ｐｏｗｄｅｒ??１．１．２．１大的比表面??爆轰法制备的纳米金刚石颗粒具有很高的比表面积。事实上，由于碳原子的体??积小，当材料的尺寸相同时，纳米金刚石具有最高的比表面积。??因为金刚石颗粒非常小，使得每克拉粒子的数量是巨大的，如下图１．３所示。??例如，如果金刚石颗粒的粒径为３?＠左右，则每克拉金刚石具有１０５颗粒子。如果??金刚石的粒径减小到约１００?ｎｍ，则每克拉金刚石具有１０］４颗粒子。同时纳米金刚??２??
为纳米金刚石相的结构变化情况［９４Ｃ１］，ＨＲＴＥＭ显示ＤＮＤ粒子的粒径具有一个狭??窄分布区间，平均尺寸在５?ｍｕ，这些晶粒表面都或多或少覆盖有无定形碳［１１１。??从图１．２中的ＨＲＴＥＭ照片显示，ＤＮＤ实际上是随机排列的微晶结构。通常??还需结合其他实验方法如Ｘ射线衍射和拉曼散射来研究ＤＮＤ的结构。??Ｉｎｍｉ??图１．２纳米金刚石的ＨＲＴＥＭ图??Ｆｉｇ．?１．２?ＨＲＴＥＭ?ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ｎａｎｏ－ｄｉａｍｏｎｄ?ｐｏｗｄｅｒ??１．１．２．１大的比表面??爆轰法制备的纳米金刚石颗粒具有很高的比表面积。事实上，由于碳原子的体??积小，当材料的尺寸相同时，纳米金刚石具有最高的比表面积。??因为金刚石颗粒非常小，使得每克拉粒子的数量是巨大的，如下图１．３所示。??例如，如果金刚石颗粒的粒径为３?＠左右，则每克拉金刚石具有１０５颗粒子。如果??金刚石的粒径减小到约１００?ｎｍ，则每克拉金刚石具有１０］４颗粒子。同时纳米金刚??２??
【参考文献】：
期刊论文
[1]润滑技术在设备中的应用与研究[J]. 刘彭,刘宪武,吴钰婷. 装备制造技术. 2015(06)
[2]瞬态热线法液体导热系数测试系统的研制[J]. 张洪武,潘江,王玉刚. 中国计量学院学报. 2010(04)
[3]天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的硫化特性[J]. 王立,高利,宋国君. 特种橡胶制品. 2010(04)
[4]环境友好润滑剂的研究与应用[J]. 曲建俊,陈继国,李强. 润滑油. 2008(05)
[5]气相氧化法在纳米金刚石提纯中的应用[J]. 刘玉存,王建华,于雁武,田俊荣. 中北大学学报(自然科学版). 2006(01)
[6]人造金刚石无污染提纯工艺[J]. 李小东. 新技术新工艺. 2006(01)
[7]人造金刚石的提纯技术[J]. 林克英,潘勇,侯书恩,肖红艳,马保军. 金刚石与磨料磨具工程. 2005(05)
[8]纳米金刚石解团聚的一种新方法——石墨化-氧化法（英文）[J]. 徐康,薛群基. 物理化学学报. 2003(11)
[9]影响球磨机效率的主要因素[J]. 张万胜. 江苏陶瓷. 2001(02)
[10]爆轰合成纳米超微金刚石的提纯方法研究[J]. 陈鹏万,恽寿榕,黄风雷,陈权,仝毅. 功能材料. 2000(01)
本文编号：3417817
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