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第1章 绪论1

1.1 纳米非金属功能材料的特点与分类1

1.1.1 纳米非金属功能材料基本性能1

1.1.2 纳米非金属功能材料的分类2

1.2 纳米非金属功能材料的研究进展5

1.2.1 合成非金属纳米功能材料5

1.2.2 天然纳微米非金属功能材料10

参考文献13

第2章 纳米半导体功能材料14

2.1 概述14

2.1.1 从微米半导体迈向纳米半导体15

2.1.2 聚合物在纳米半导体材料中的作用18

2.2 纳米半导体的特性29

2.2.1 光学特性29

2.2.2 光电催化特性30

2.2.3 光电转换特性32

2.2.4 纳米半导体粒子电学特性33

2.3 纳米半导体器件与纳米电子学33

2.3.1 低维半导体薄膜的特殊性能34

2.3.2 纳米器件与纳米电子学38

2.4.1 纳米半导体的制备方法41

2.4 纳米半导体的制备方法、谱学特征及表征41

2.4.2 纳米半导体粒子谱学特性及表征44

2.5 纳米半导体应用前景45

参考文献46

第3章 纳米陶瓷功能材料47

3.1 概述47

3.1.1 普通陶瓷及其性能49

3.1.2 纳米陶瓷及其特性50

3.1.3 纳米结构陶瓷材料的应用与研发51

3.2.1 扩散及烧结性能53

3.2 纳米陶瓷的性能53

3.2.2 纳米陶瓷的超塑性54

3.2.3 纳米陶瓷增韧55

3.2.4 纳米陶瓷粉体中团聚体的消除和抑制55

3.2.5 高致密素坯的成型56

3.2.6 纳米陶瓷烧结中晶体生长机制56

3.3 纳米陶瓷材料的制备方法58

3.3.1 实验研究的制备方法59

3.3.2 产业化的生产方法60

3.3.3 纳米陶瓷制备工艺60

3.3.4 纳米陶瓷的一般制备技术62

3.3.5 机械力化学法（高能球磨法）制备技术65

3.4 纳米陶瓷粉末分散过程和机理70

3.4.1 单相纳米粉体制备过程中的分散70

3.4.2 纳米颗粒悬浮液配制中的分散73

3.4.3 复合粉体制备中的分散79

3.5 纳米陶瓷复合材料80

3.5.1 纳米陶瓷复合材料的分类80

3.5.2 纳米陶瓷复合材料的制备技术81

3.5.3 纳米陶瓷复合材料的性能评价82

3.5.4 纳米陶瓷复合材料增韧强化机理83

3.5.5 纳米并用技术84

3.6 热喷涂纳米陶瓷层技术85

3.7 纳米陶瓷的应用前景91

3.7.1 用作生物材料的纳米陶瓷91

3.7.2 纳米陶瓷微粉在纺织印染整理中的应用95

参考文献98

第4章 纳米玻璃功能材料99

4.1 概述99

4.1.1 功能玻璃的种类99

4.1.2 纳米功能玻璃104

4.2.2 光催化性106

4.2.1 自洁性106

4.2 纳米玻璃的特点106

4.2.3 TiO2纳米粉及自洁玻璃的主要参数109

4.3 纳米级自洁净玻璃的制备109

4.3.1 基本原理109

4.3.2 TiO2基薄膜的溶胶－凝胶法制备110

4.3.3 性能测试111

4.3.4 生产工艺过程111

4.4 光催化TiO2薄膜的制备和性能112

4.4.1 光催化TiO2薄膜的制备112

4.4.2 TiO2薄膜的性能及其光催化机理115

4.4.3 TiO2薄膜的应用116

4.5 纳米玻璃的特性118

4.5.1 纳米自洁净玻璃近红外光谱特性118

4.5.2 多孔TiO2薄膜自洁净玻璃的亲水性和光催化活性120

4.6 纳米TiO2的制备方法128

4.7 纳米玻璃发展前景131

4.7.1 我国纳米玻璃的产业化131

4.7.2 纳米玻璃的应用发展前景131

参考文献133

第5章 纳米碳纤维功能材料134

5.1 概述134

5.2.1 电镜下纳米碳纤维的显微结构135

5.2 纳米碳纤维的性能135

5.2.2 聚丙烯基纳米碳纤维复合材料结晶行为136

5.3 纳米碳纤维的制备技术138

5.3.1 静电纺丝技术制备纳米碳纤维138

5.3.2 节竹状纳米碳纤维的制备141

5.3.3 气体流动状态对纳米碳纤维制备的影响143

5.3.4 气相生长纳米碳纤维表面化学镀镍146

5.3.5 化学气相沉积（CVD）一步法制备纳米碳管150

5.4 纳米碳纤维的应用152

5.5 纳米碳纤维的发展前景155

参考文献156

第6章 纳米稀土功能材料157

6.1 概述157

6.1.1 纳米晶稀土永磁功能材料的发展157

6.1.2 纳米永磁材料的特点及性能159

6.2 稀土永磁材料的技术磁参量161

6.3 微磁学的理论研究163

6.3.1 一维简化模型163

6.3.2 二维模型164

6.3.3 三维模型166

6.4.1 熔体快淬法167

6.4 纳米稀土永磁粉的制备方法167

6.4.2 HDDR法169

6.4.3 机械合金化法170

6.4.4 磁控溅射法171

6.5 纳米稀土永磁制备工艺171

6.5.1 添加微量元素对纳米稀土永磁性能的影响171

6.5.2 快淬工艺对磁粉微结构和磁性能的影响176

6.5.3 晶化热处理温度和时间对磁粉微结构和磁性能的影响178

6.6 黏结纳米稀土永磁材料180

6.6.1 黏结纳米复合磁体的成型工艺180

6.6.2 胶黏剂181

6.6.3 黏结磁体的磁性能183

6.7 纳米土永磁材料的应用184

6.7.1 在微波通讯技术中的应用184

6.7.2 在电机工程中的应用184

6.7.3 在仪器仪表与计时装置中的应用185

6.7.4 在电声器件中的应用185

6.7.5 在磁力机械方面的应用186

6.7.6 在交通运输工程中的应用186

6.7.7 在磁分离技术中的应用187

6.7.8 在磁化技术中的应用187

6.7.9 在磁疗与健身器械方面的应用188

参考文献189

第7章 纳米黏土功能材料191

7.1 概述191

7.2 黏土的分类及性质192

7.2.1 黏土的结构和特性192

7.2.2 黏土物理特性193

7.2.3 黏土矿物化学特性195

7.3 黏土－聚合物纳米复合材料制备196

7.3.1 有机黏土制备196

7.3.2 有机插层剂198

7.3.3 黏土－聚合物纳米复合材料制备方法200

7.3.4 黏土－聚合物纳米复合材料热力学简析206

7.4 黏土－聚合物纳米复合材料性能及应用206

7.4.1 黏土－环氧树脂纳米复合材料206

7.4.2 黏土－聚酰胺纳米复合材料209

7.4.3 黏土－聚酯纳米复合材料211

7.4.4 黏土－聚烯烃纳米复合材料213

7.4.5 黏土－橡胶纳米复合材料214

参考文献216

第8章 纳米功能涂料219

8.1 概述219

8.2.1 纳米粒子的改性221

8.2 改性纳米复合涂料的制备221

8.2.2 改性纳米涂料的制备228

8.3 纳米抗菌涂料229

8.3.1 抗菌机理229

8.3.2 复合抗菌剂231

8.4 纳米光催化涂料234

8.5 纳米耐老化涂料235

8.5.1 纳米SiOx耐老化涂料236

8.5.2 纳米TiO2耐老化环保涂料238

8.5.3 其他纳米耐老化涂料239

8.6 纳米隐身涂料240

8.7 纳米导电涂料242

8.8 特殊纳米界面涂料243

8.8.1 超双亲界面物性材料243

8.8.2 超双疏性界面物性材料244

8.9 其他纳米功能涂料245

8.9.1 超顺磁性涂料245

8.9.2 效应型纳米涂料245

8.9.3 纳米耐高温防火涂料246

8.9.4 高强度纳米涂料246

8.10 纳米功能涂料的发展趋势247

参考文献249