纳米微粒尺寸小，表面能高，压制成块后的界面具有高能量，在烧结中高的界面能成为 原子运动的驱动力，有利于界面中的孔洞收缩，因此，在较低温度下烧结就能达到致密化的 目的，即烧结温度降低。 常规氧化铝烧结温度在1973~2073K,而纳米氧化铝可在1423K至1673K烧结，致密度可达 99.0%以上。 Ti02不需要添加任何助剂，粒径为12nm的Ti02粉可以在低于常规烧结温度400~600℃ 下进行烧结。 PPT38 纳米效应应用实例 (1)隐身技术（小尺寸效应、表面效应） (2)纳米光催化（表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应） (3)高密度存储（宏观量子隧道效应） PPT39 举例1：隐身战斗机 1991年，美国在海湾战争中首次使用的F117A隐身战斗机，由于飞机的机身上包覆了多种 纳米尺度的红外和微波隐身材料，使得雷达和红外探测器都无法探测到飞机的存在。在历时 1个半月得海湾战争中，F117A隐身战斗机执行任务达1270余架次，摧毁了伊拉克95%的 重要军事目标，却无一架飞机受损。 请学生思考： 战斗机为什么能够实现隐身？ PPT40 隐身原因： (1)纳米微粒的尺寸远远小于飞机本身发出的红外线波长和雷达发来的电磁波波长，可以 大大增加对这些波的透过率和减少对这些波的反射率，使得红外探测器和雷达接受到的反射 信号变得微弱，从而达到隐身的作用。 (2)纳米微粒的比表面积大，对电磁波有很强的吸收能力，这些又使得红外探测器和雷达 接受到得反射信号强度又大打折扣。 PPT41 纳米催化剂 纳米微粒尺寸小，比表面积大。由于表面原子的周围缺少相邻的原子，使得颗粒出现大 量剩余的悬空键而具有不饱和的性质，这就使它具备了作为催化剂的基本条件。 随着微粒的粒径减小，微粒表面的光滑程度也会相应变差，由此形成更多的凹凸不平的 原子台阶，可以增加化学反应的接触面，这是提高催化作用的必要条件。 PPT42 问题： 上海浦东88层的金贸大厦采用玻璃幕墙饰面，高度达420.5m。10余位大厦外墙清洁工用 钢缆吊在高空洗刷大厦的外墙，终年在此打扫（当他们从顶层打扫到底层时，顶层的外墙又 己经需要清扫了)。 请学生思考： 有什么好的方法可以清洁玻璃表面？ PPT43 方法：在玻璃表面制备T02薄膜 原因： (1)纳米TO2具有光催化性能，利用太阳光可将吸附在TiO2表面的OH-和H20分子氧纳米微粒尺寸小，表面能高，压制成块后的界面具有高能量，在烧结中高的界面能成为 原子运动的驱动力，有利于界面中的孔洞收缩，因此，在较低温度下烧结就能达到致密化的 目的，即烧结温度降低。 常规氧化铝烧结温度在 1973～2073K，而纳米氧化铝可在 1423K 至 1673K 烧结，致密度可达 99.0％以上。 Ti02不需要添加任何助剂，粒径为 12nm 的 TiO2粉可以在低于常规烧结温度 400～600℃ 下进行烧结。 PPT38 纳米效应应用实例 （1）隐身技术（小尺寸效应、表面效应） （2）纳米光催化（表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应） （3）高密度存储（宏观量子隧道效应） PPT39 举例 1：隐身战斗机 1991 年，美国在海湾战争中首次使用的 F117A 隐身战斗机，由于飞机的机身上包覆了多种 纳米尺度的红外和微波隐身材料，使得雷达和红外探测器都无法探测到飞机的存在。在历时 1 个半月得海湾战争中，F117A 隐身战斗机执行任务达 1270 余架次，摧毁了伊拉克 95％的 重要军事目标，却无一架飞机受损。 请学生思考： 战斗机为什么能够实现隐身？ PPT40 隐身原因： （1）纳米微粒的尺寸远远小于飞机本身发出的红外线波长和雷达发来的电磁波波长，可以 大大增加对这些波的透过率和减少对这些波的反射率，使得红外探测器和雷达接受到的反射 信号变得微弱，从而达到隐身的作用。 （2）纳米微粒的比表面积大，对电磁波有很强的吸收能力，这些又使得红外探测器和雷达 接受到得反射信号强度又大打折扣。 PPT41 纳米催化剂 纳米微粒尺寸小，比表面积大。由于表面原子的周围缺少相邻的原子，使得颗粒出现大 量剩余的悬空键而具有不饱和的性质，这就使它具备了作为催化剂的基本条件。 随着微粒的粒径减小，微粒表面的光滑程度也会相应变差，由此形成更多的凹凸不平的 原子台阶，可以增加化学反应的接触面，这是提高催化作用的必要条件。 PPT42 问题： 上海浦东 88 层的金贸大厦采用玻璃幕墙饰面，高度达 420.5m。10 余位大厦外墙清洁工用 钢缆吊在高空洗刷大厦的外墙，终年在此打扫（当他们从顶层打扫到底层时，顶层的外墙又 已经需要清扫了）。 请学生思考： 有什么好的方法可以清洁玻璃表面？ PPT43 方法：在玻璃表面制备 TiO2薄膜 原因： （1）纳米 TiO2 具有光催化性能，利用太阳光可将吸附在 TiO2 表面的 OH-和 H2O 分子氧