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一、填空题1、扫描探针显微镜（SPM）两大主体技术包括____________和ATM。2、磁带中的磁记录粉利用了磁性纳米颗粒的____________特性。3、1997年，美国科学家利用量子隧穿效应和____________首次成功地实现了单电子移动单电子。4、界面原子的扩散速率____________应变速率时，利于陶瓷材料超塑性的产生。5、冷冻干燥法、喷雾干燥法都属于纳米材料液相制备法中的___________。6、显微镜法可以对纳米材料的粒度和____________进行评估。7、纳米粉末在较低温度下就能实现高致密性烧结，主要源于其压制成块体材料后具有高的____________。8、体系内富有油，水相以均匀的小珠滴形式分散于连续相中，形成____________微乳液。9、Zeta电位法不适用基于____________稳定机制的分散体系。10、引起纳米固体材料红外吸收带宽化的因素有尺寸分布效应和____________。11、古代铜镜的防锈层采用的是____________。12、扫描隧道显微镜隧道电流的产生是基于____________效应。13、居里温度是铁磁体转变为____________时的温度。14、纳米Fe微粒的高矫顽力可以采用____________模式解释。15、在粒径分析法中，____________的测试结果为一次颗粒的粒径，且具有代表性。16、随热处理温度的升高，纳米材料红外吸收带出现蓝移现象主要归结于____________的影响。17、物理气相沉积法中的基本制膜技术包括蒸镀和____________。18、____________具有比MR更高的信号变化灵敏度，将其应用在硬磁盘中可实现更高的存储密度。19.纳米颗粒表面吸附一层可电离的聚合物以提高其在液体介质中的分散稳定性是基于____________机制。20、超临界流体具有密度与____________接近液体、粘度和扩散速度接近气体的特性。22、在固相法中，可以制得亚稳纳米材料的方法为____________。23、物理气相沉积法中的基本制膜技术包括蒸镀和____________。24、引起纳米固体材料红外吸收带宽化的因素有尺寸分布效应和____________。25、调节pH值来提高体系分散稳定性是通过改变纳米颗粒表面____________实现的。26、纳米紫外吸收材料利用了纳米材料光吸收带的蓝移现象和____________现象。一、填空题(每小题2分)1、扫描隧道显微镜（STM）；2、高矫顽力；3、库仑堵塞效应；4、大于；5、溶剂蒸发法；6、形貌；7、界面能；8、W/O型or反相；9、空间位阻；10、界面效应。11、SnO2薄膜；12、量子隧道效应；13、顺磁体；14、一致转动；15、X射线小角散射法；16、晶场增强；17、溅射；18、GMR（巨磁电阻效应）；19、静电位阻。20、溶解能力；22、机械合金化法；23、溅射；24、界面效应；25、zeta电位；26、宽化。三、判断题（对打“√”，错的打“×”，）1、高的晶界能有利于陶瓷材料超塑性的提高。（）2、如果某单壁碳纳米管指数为（5,5)，则该碳纳米管为金属型的。（）3、拉曼光谱源自分子在振动跃迁过程中偶极矩的改变。（）4、蒸镀技术只适用于镀制对结合强度要求不高的某些功能膜。（）5、石墨电弧法制备碳纳米管中，阳极被蒸发消耗。（）6、对纳米微晶材料进行退火处理可以降低其比热。（）7、表面效应不属于导致纳米微粒的光吸收带发生红移的因素。（）8、C60团簇由32面体构成，是高不稳定性的新奇结构。（）9、齿型碳纳米管和螺旋型碳纳米管都是半导体型的。（）10、石墨电弧法制备碳纳米管中，阳极被蒸发消耗。（）11、对纳米微晶材料进行退火处理可以降低其比热。（）12、采用反应溅射法镀制化合物膜时，可以直接用金属靶作为靶材。（）13、在超临界反溶剂技术中，溶质不溶于超临界流体，而溶剂能与之互溶。（）14、界面数越多越有利于陶瓷材料超塑性的提高。（）15、超顺磁体表现出高的矫顽力和高的饱和磁化强度。（）16、纳米材料中界面对电子的强散射能力使材料的电导随温度的升高而下降。（）17、石墨电弧法制备碳纳米管中，阳极被蒸发消耗。（）18、Hall-Petch关系是建立在纳米微晶材料的位错塞积理论基础上的。（）19、空间电荷极化表现为极化强度随温度的增加而上升。（）20、累积分布表示与各个粒径相对应的粒子占全部颗粒的百分含量。（）1、×；2、√；3、×；4、√；5、√；6、√；7、×。8、×；9、×；10、√；11、√；12、√；13、√。14、×；15、×；16、√；17、√；18、×；19、×；20、×。名词解释1、纳米技术纳米技术是在单个原子、分子层次上对物质的种类、数量和结构形态进行精确的观测、识别和控制的技术(2分)，是在纳米尺度范围内研究物质的特性和相互作用，并利用这些特性制造具有特定功能产品的多学科交叉的高新技术(2分)，其最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子、分子，制造出具有特定功能的产品(2分)。2、超顺磁性磁性微粒的粒径小到一定临界尺寸，其各向异性能减少到可与热运动能相比拟(2分)，磁化方向就不再固定在一个易磁化方向，易磁化方向作无规律的变化(2分)，使得微粒只有在磁场中才表现出磁性，一旦撤去磁场，没有剩磁，表现为没有磁性，即出现超顺磁性(2分)。3、凝胶网络共沉淀法凝胶网络共沉淀法是一种先将金属离子固定在三维结构的凝胶网络中,然后再进行共沉淀的制备方法(2分)。凝胶网格类似于微乳液中的“纳米反应器”,可以防止沉淀物在沉淀过程中的相互聚集和团聚(2分),最终形成粒子的大小取决于凝胶网格的大小。因此，可以通过改变凝胶网格的大小,实现控制产物粒径大小的目的(2分)。4、纳米材料工程纳米材料工程是在1994年美国波士顿召开的秋季会议上正式提出的(1分)。这是纳米材料研究的新领域，一是在纳米材料研究的基础上通过纳米合成发展新型的纳米材料(2分)，二是通过纳米添加对全统材料进行个改性，扩大纳米材料的应用范围(2分)。从此形成了纳米材料研究与应用并行发展的新局面(1分)。5、量子局限效应电子具有粒子性与波动性，电子的物质波特性取决于其费米波长(2分)。当电子的费米波长或平均自由程与材料的尺寸处于同一量级时，电子的波动性就会变得显著(2分)。在量子点内部，电子在各个方向上的运动都受到局限，电子表现为零维自由度，这就是量子局限效应(2分)。6、激子吸收价带中的电子吸收小于禁带宽度的光子能量也能离开价带(2分)，但因能量不够还不能跃迁到导带成为自由电子(1分)。这时，电子实际还与空穴保持着库仑力的相互作用，形成一个电中性系统，称为激子(2分)。能产生激子的光吸收称为激子吸收(1分)。7、纳米材料纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（0.1~100nm）或由其作为基本单元构成的材料（3分）。纳米材料除了其特征尺寸不同于常规材料，还具有明显区别于常规材料的一些特殊物理、化学特性。（3分）8、量子局限效应电子具有粒子性与波动性，电子的物质波特性取决于其费米波长（2分）。当电子的费米波长或平均自由程与材料的尺寸处于同一量级时，电子的波动性就会变得显著（2分）。在量子点内部，电子在各个方向上的运动都受到局限，电子表现为零维自由度。这就是量子局限效应。（2分）9、凝胶网络共沉淀法凝胶网络共沉淀法是一种先将金属离子固定在三维结构的凝胶网络中,然后再进行共沉淀的制备方法(2分)。凝胶网格类似于微乳液中的“纳米反应器”,可以防止沉淀物在沉淀过程中的相互聚集和团聚(2分),最终形成粒子的大小取决于凝胶网格的大小。因此，可以通过改变凝胶网格的大小,实现控制产物粒径大小的目的(2分)。简答题1、为什么扫描探针显微镜被称为纳米科技的“眼”和“手”？所谓“眼睛”，即可利用SPM直接观察原子、分子以及纳米粒子的相互作用与特性(2分)。所谓“手”，是指SPM可用于移动原子、构造纳米结构(2分)，同时为科学家提供在纳米尺度下研究新现象、提出新理论的微小实验室(2分)。2、X射线小角散射法用于纳米颗粒的粒径评估时有何特点？采用X射线小角散射法评估纳米颗粒的粒径有以下特点：测试结果反映的是一次颗粒的尺寸(1.5分)；（2）测试结果具有统计性、代表性(1.5分)；（3）测试粒径范围宽，在1-300nm范围(1.5分)；（4）可测试样品的类型多样化（1.5）。3、沉淀法制备纳米微粒有何缺点？沉淀物通常为胶状物，水洗、过滤较困难(1.5分)；所制备的纳米微粒易发生团聚，难于制备粒径很小的纳米微粒(1.5分)；沉淀剂容易作为杂质混入产物之中(1.5分)；由于大量金属不容易发生沉淀反应，该方法适用面较窄(1.5分)。4、纳米粉体表面改性的目的是什么？提高纳米粉体的分散性(1.5分)；提高微粒的表面活性(1.5分)；改善纳米粉体与复合材料中基料间的相容性(1.5分)；使纳米粉体表面产生新的物理、化学性能及新的功能(1.5分)。5、纳米技术的发展大致可以划分为哪几个阶段？纳米技术的发展大致可以划分为3个阶段。第一阶段主要是在实验室探索各种纳米晶或纳米相材料的制备手段，研究评估表征的方法，探索纳米材料的特殊性能（2分)；第二阶段人们关注的热点是设计纳米复合材料（2分)；第三阶段是纳米组装体系的研究（2分)。6、在制备纳米微粒时，对目标产物的控制有何要求？尺寸可控（1分)；成分可控（1分)；形貌可控（1分)；晶型可控（1分)；表面物理可控（1分)；表面化学特性可控（1分)。7、冷冻干燥法制备纳米微粒有何特点？在溶液状态下各组分在原子或分子层次均匀混合，适合于极微量组分的添加，并能精确控制其最终组成；制备的纳米粉体粒度分布范围窄，一般在10～500nm范围；所得纳米粉体的表面积和反应活性都比一般过程高；操作简单，特别适合于高纯陶瓷材料用纳米粉体的制备。8、造成纳米固体材料反常Hall-Petch关系的因素有哪些?（1）位错塞积理论不再适用（1分)；（2）三叉晶界的影响（1分)；（3）高界面能的影响（1分)；（4）缺陷的存在对测量结果的影响（1分)；（5）晶粒尺寸测量、评估的随机性对测量结果的影响（1分)；（6）试样制备方法对烧结后块体材料界面性能的影响（1分)。9、纳米材料的研究包括哪些方面？对于纳米材料的研究包括两个方面：一是系统地研究纳米材料的性能、微结构和谱学特征（1分)，通过和常规材料对比，找出纳米材料特殊的规律（1分)，建立描述和表征纳米材料的新概念和新理论（1分)；二是发展新型纳米材料（1分)，包括新型纳米材料合成方法的探索和对常规材料的纳米修饰与改性（2分)。10、纳米微粒表面改性的方法有哪些？（1）表面包覆改性（0.5分）：(a)表面活性剂法（1分）；(b)无机包覆改性（1分）；（2）表面化学改性（0.5分）：（a）偶联剂改性（1分）；(b)疏水化处理（粉体表面具有羟基）（1分）；(c)聚合物表面接枝改性（1分）。11、沉淀法制备纳米微粒有何缺点？沉淀物通常为胶状物，水洗、过滤较困难（1.5分）；所制备的纳米微粒易发生团聚，难于制备粒径很小的纳米微粒（1.5分）；沉淀剂容易作为杂质混入产物之中（1.5分）；由于大量金属不容易发生沉淀反应，该方法适用面较窄（1.5分）。12、造成纳米固体材料反常Hall-Petch关系的因素有哪些?（（1）位错塞积理论不再适用（1分）；（2）三叉晶界的影响（1分）；（3）高界面能的影响（1分）；（4）缺陷的存在对测量结果的影响（1分）；（5）晶粒尺寸测量、评估的随机性对测量结果的影响（1分）；（6）试样制备方法对烧结后块体材料界面性能的影响（1分）。选择题1、采用了沉淀剂缓释技术的是____________。（1）共沉淀(2)均相沉淀(3)直接沉淀(4)凝胶网络共沉淀2、下面____________所测结果为晶粒的尺寸。（1）显微镜法(2)激光粒度分析法(3)BET法(4)X射线衍射线线宽法3、表示碳纳米管卷曲方向的矢量符号为____________。（1）C(2)T(