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《激光辐照石墨-镍悬浮液制备碳包覆颗粒的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第26卷第4期粉末冶金技术Vol126,No142008年8月PowderMetallurgyTechnologyAug12008*激光辐照石墨-镍悬浮液制备碳包覆颗粒的研究*****孙景张梅梅牛凯阳胡胜亮田飞林奎杜希文(天津大学材料科学与工程学院,天津300072)摘要:用球磨机湿法球磨微米级镍粉和石墨制备石墨与镍的悬浮液,然后用脉冲激光辐照。用扫描电镜、X射线衍射和透射电镜等对球磨和激光辐照后的产物进行表征。结果表明:球磨细化了镍粉,并使镍粉和石墨混合均匀,使其可悬浮于水介质中;然后激光辐照悬浮液得到了细小的碳包覆镍纳米颗粒。通过对碳包覆颗粒形成机制的初步探索,认
2、为激光作用会使镍和碳气化并形成镍碳混合蒸气,在脉冲过后的冷却过程中碳和镍碰撞溶解,而温度的不断降低会促使过饱和的碳从镍中析出,从而形成包覆,获得了细小的碳包覆颗粒。关键词:球磨;脉冲激光;石墨-镍悬浮液;碳包覆颗粒Researchonthesynthesisofcarboncoatedparticlesbylaserablationinthegraphite-nickelsuspensionSunJing,ZhangMeimei,NiuKaiyang,HuSengliang,TianFei,LinKui,DuXiwen(SchoolofMaterialsScience
3、andEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Thegraphiteandnickelsuspensionwerepreparedbybal-lmillingthemicroparticlesofgraphiteandnickelinliquidmedia1Andcarbon-coatednickelparticle(CENP)weresynthesizedbymillisecond-pulselaserirradiatinginthesuspension,theformationmecha
4、nismwasalsodiscussedandinvestigated1SEM,XRD,TEMwereusedtocharacterizethebal-lmilledandlaser-ablatedproducts1Theresultsshowthat,throughbal-lmillingsuspensionisobtained,whenirradiatingthesuspensionbylaser,nickelandgraphitewillbeevaporatedsynchronously,duringcooling,carbonisprecipitatedfro
5、mthesolidifiedparticleandformsashell1Keywords:bal-lmilling;pulselaser;graphite-nickelsuspension;carboncoatedparticles[1]自1991年Iijima等发现可填充物质的碳纳纳米管,富勒烯等;化学气相沉积法中纳米催化剂的米管以来,碳壳或碳纳米管包裹第二相物质的纳米制备及其在基板上的均匀分布比较困难,后期产物[2-4][8]颗粒已引起研究者的很大兴趣。由于碳壳或与基板和催化剂载体的分离也比较复杂。为此,碳纳米管可以将金属材料束缚在很小的空间内,能有必要寻求一种
6、新的制备碳包覆纳米颗粒的方法。够使这类新奇结构的材料表现出奇特的电学、光学在众多纳米材料制备方法中,以激光为热源,用一束[5-7]和磁学性能以及良好的生物相容性,因此有着高能激光辐射靶材表面,使其表面迅速加热蒸发,随巨大的潜在应用价值。后冷却结晶生长得到纳米颗粒是一种制备纳米材料[9]目前,碳包覆纳米金属颗粒最主要的制备方法的很好的方法。由于激光加热速度快,高温驻留有电弧放电法、化学气相沉积法、热解法和液相浸渍时间短,冷却迅速,再加上激光加大了控制反应区周法等。但这些制备方法还存在不足:电弧放电法合围的空间温度和压力梯度,对粒子产生/冷淬0作用,成纳米碳包覆颗粒的产物
7、中含有较多副产物,如碳可以获得纯度高、粒径小、表面活性好的纳米粒子。*天津市自然科学基金重点项目(06YFJZJC01200)**孙景(1945-),男,教授,博导。***通讯作者:杜希文,男,副教授。E-mail:xwdu@tju1edu1cn收稿日期:2007-08-02274粉末冶金技术2008年8月我们设想,通过激光辐照碳和金属粒子的混合物,有望制备出细小的碳包覆金属纳米颗粒。本文介绍对此开展的相关试验研究工作。1试验111悬浮液的制备用球磨法制备石墨和镍的悬浮液。采用南京大学设备仪器厂生产的高速摆振球磨机。选用鳞片石墨,粒度在1Lm左右;镍
