材料科学研究所2010届本科毕业论文题目

1、材料科学研究所2010届本科毕业论文题目    材料科学研究所2010届本科毕业论文题目    材料科学研究所 2010 届本科毕业论文题目教师 姓名 题 目 人 数 内 容 简 介张 含 卓1. 电沉积纳米晶 Ni-Co 合金的 工艺研究 2. 电沉积纳米晶 Ni-Co 合金的 表面形貌与显微组织研究 3. 纳米晶 Ni-Co 合金的室温力 学性能测试（普通硬度试验） 4. 玻璃表面化学镀纳米 Ni-Co 薄膜的工艺研究 5. 化学镀纳米 Ni-Co 薄膜的的 表面形貌与显微组织研究 6. 纳米晶 Ni-Co 合

2、金的室温力 学性能测试（单向拉伸试验） 1. 层状硅酸盐有机插层复合物1采用无毒碱性电解液配方，研究添加剂种类和含量、电流密度、pH 值等工艺参数对对电沉积 纳米晶 Ni-Co 合金表面形貌和硬度的影响。 采用 SEM、TEM 和光学显微镜对纳米晶 Ni-Co 合金进行表面形貌和显微组织分析。 （前期工 作为纳米晶 Ni-Co 合金的电沉积制备） 采用显微硬度计或维氏硬度计对电沉积纳米晶 Ni-Co 合金进行硬度测定。 （前期工作为纳米晶 Ni-Co 合金的电沉积制备） 采用已有的化学镀配方，研究不同工艺参数条件下，纳米 Ni-Co 薄膜的生长机理以及与玻璃 基底的结合力。 采用 SEM、TE

3、M 和光学显微镜对化学镀纳米 Ni-Co 薄膜进行表面形貌和显微组织分析。 （前 期工作为玻璃表面化学镀纳米 Ni-Co 薄膜的制备） 采用 MTS 万能试验机对电沉积纳米晶 Ni-Co 合金进行力学性能分析。 （前期工作为纳米晶 Ni-Co 合金的电沉积制备） 对层状硅酸盐进行有机改性，制备出具有二维纳米结构的层状硅酸盐/有机复合物，并对产品 进行初步的表征。 本试验利用天然纳米结构为载体，制备纳米银，探讨各种制备条件对合成的影响。 高岭石有机改性复合材料是性质优异的塑料、橡胶、涂料等的填料，其热性能对其产品性能 影响显著，本试验运用综合热分析方法研究复合物的热行为及其热解动力学。11111

4、张 生 辉的制备 2. 插层法制备银纳米颗粒的试 验研究 3. 高岭石/苯甲酰胺复合物的 热动力学1114. 山西高岭土的评价及应用2本试验为矿山项目的一部分，旨在对高岭土进行表征分析，并规划其产品定位及应用。 对插层复合物进行红外表征，探讨复合物的微观结构。 以多孔 Al2O3 为模板，通过电化学沉积方法生长出分布均匀的 TiO2 一维纳米线阵列，将阵 列转移到 FTO 导电玻璃上，组装出纳米 TiO2 染料敏化太阳能电池，对电池的性能进行研究。 通过阳极氧化方法合成出 TiO2 纳米多孔结构薄膜， 通过在 N2 气氛中退火以控制 TiO2 中的 N 掺入量以调节其带隙宽度，研究掺杂对太阳光

5、吸收效率的影响。 通过水热法合成出 Cu2O 纳米球，研究合成条件对 Cu2O 纳米球的形貌、粒径等的影响，讨 论其对太阳光降解有机物（如甲基蓝等）能力的影响。 燃烧合成技术是一种先进、快速制备硅化物、碳化物、氮化物、硼化物陶瓷材料的方法，工 艺简单、产物纯度高，因此，燃烧合成技术在科研和生产上得到了广泛应用。 MoSi2 以其较高的熔点（2030） 、良好的高温抗氧化性等优势而被认为是继 Ni 基超合金、 TiAl 基化合物和结构陶瓷之后出现的极具竞争力的高温结构候选材料。但是，室温韧性差（235. 插层复合物的红外光谱特性 1顾 修 全1. 模板法合成 TiO2 纳米线与 染料敏化太阳能电

6、池研究 2. N 掺杂 TiO2 纳米多孔薄膜的 制备及太阳能领域应用研究 3. 水热法合成 Cu2O 纳米球与 光催化性能研究111冯 培 忠1. 燃烧合成 Nb 合金化 MoSi2 的制备工艺1/2 1 MPa.m ）和高温强度低（1400 0.2 大约 100 MPa）的缺点严重限制了其作为结构材料的应用。美国 Harvard University 的 Waghmare 和 MIT 的 Bulatov 等通过第一性原理计算表明 Nb、 Al、 本课题运用燃烧合成技术开展 Nb 合金化 MoSi2 的研究， ， Mg 是 MoSi2 合金化改性的理想元素之一。 分析成分、工艺等对合成行为和

7、合成产物的影响规律。探明显微组织转变机制。 （江苏省项目）燃气涡轮叶片有着多种用途，对其性能不断提高的需求促使科学家一直在寻找新型高温结构 2. 燃烧合成 Nb-Ti-Si 三元合金 1 材料。作为新一代难熔材料体系，NbSi 合金具有巨大的潜力。但是其主要构成是由延性铌基固 溶体(Nbss)和硬脆相 Nb5Si3 构成的新型复合材料。而本课题在于通过燃烧合成技术制备一种 Nb-Si/Ti-Si 双相合金，探索这种可行性，因而具有高度创新意义。 Al 是另一种非常重要的合金化改性 MoSi2 的元素，Al 合金化 MoSi2 已经在国内外得到了大量 研究。Al 的一个重要用途是作为电子封装材料

8、，用 Al 合金化 MoSi2，形成 Mo(Si,Al)2，可以改善 3. 燃烧合成 Al 合金化 MoSi2 的燃烧特性 1 MoSi2 和 Al 的润湿性，有希望获得某种性能理想的电子封装材料?Mo(Si,Al)2/Al 复合材料。本 课题针对这一问题进行基础研究，首先研究燃烧制备 Al 合金化 MoSi2 材料的燃烧合成特征。 （教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目） 第一性原理计算表明 Mg 是 MoSi2 合金化改性的理想元素之一。但是，Mg 的蒸汽压较高，很 容易挥发损失，所以关于 Mg 合金化 MoSi2 的研究并不多，本课题在国内外首次提出通过燃烧合 4. Mg 微合金化

9、MoSi2 材料的燃 烧合成特征分析 1 成技术开展 Mg 合金化 MoSi2 的研究，具有较强的创新性，并且该课题得到了江苏省自然科学基 金委的自制，前期已经进行了部分实验，为本次本科毕业设计奠定了良好的基础。 （江苏省自然科学基金项目） 1. 耐磨灰口铸铁铸造工艺初探 1 通常耐磨铸铁是白口铸铁，因其脆性大，不适宜做机械零件；而有些灰口铁的零件不耐磨又 制约了材料的应用，有一种灰口铸铁，基体分布有碳化物，这样保持了灰口铸铁的韧性，又增加 了白口铸铁的耐磨性，该种材料国外已有使用，耐磨性提高明显。毕业设计期间可进行成分，工 艺试验，对该种材料的铸造工艺进行初步的探索，以求为新材料的开发做一些

10、基础研究。王 温2. 汽车起重机用冷拔管残余应 2 力分布规律的研究目前，我国汽车起重机油缸缸筒普遍使用的是高精度冷拔钢管，由于应力分布规律与加工工 艺密切相关，并且受到加工设备、材料、工艺控制、人为因素等影响。为了准确掌握冷拔钢管的 残余应力分布规律，研究油缸缸筒最佳的残余应力分布与力学性能之间的关系。并制定出易于控 制的油缸缸筒加工工艺方法，预期研究成果易于推广。银3 材料电解抛光最佳参数的研 1 究及数据库的建立电解抛光的试样表面不出现变形层，组织的真实形貌反映完全，但好的效果需要大量的最佳 参数配比后才能得到，所以不同材料需要不同的参数配比。为了建立最佳的参数的数据库，本研 究主要对不

11、同材料进行试验，找出最佳效果，并建立相应的数据库。4 颗粒增强铝基复合材料的研 1 究以锰铁、硅铁或其它铁矿石作为增强相，复合加入到纯铝或铝合金中，对加入方法及工艺进 行重点研究，并对制备的材料进行各项检测。郭 立 童1. 微波辅助合成纳米 SnO2 粉 体研究 2. 微波辅助合成纳米 ZnO 粉体 研究 3 纯钛表面 SiO2 薄膜研制及 性能研究 4 纯钛表面 SnO 薄膜研制及 性能研究1采用微波辅助液相合成法制备 SnO2 粉体，并研究各种合成参数（如反应温度、时间等）对 SnO2 粉体相结构、显微形貌等的影响。 采用微波辅助液相合成法制备 ZnO 粉体， 并研究各种合成参数 （如反应

12、温度、 时间等） ZnO 对 粉体相结构、显微形貌等的影响。 采用溶胶-凝胶法在纯钛表面制备 SiO2 薄膜， 并获得制备 SiO2 薄膜的最佳工艺参数。 研究 SiO2 薄膜对钛表面性能的影响，解决纯钛烤瓷过程中钛表面过度氧化而造成的钛瓷结合问题。 采用溶胶-凝胶法在纯钛表面制备 SnO 薄膜， 并获得制备 SnO 薄膜的最佳工艺参数， 研究 SnO 薄膜对钛表面性能的影响，解决纯钛烤瓷过程中钛表面过度氧化而造成的钛瓷结合问题。 制备 Ta2O5 薄膜，并研究其物化性能及在激光损伤等领域的应用。111 1许 程1. Ta2O5 薄膜的制备及性能研 究2. 第一性原理对氧化物材料的 1 模拟与

13、应用 3. 新型太阳能电池关键材料研 1 究 4. 纳米结构氧化物的制备与应 1 用采用第一性原理对氧化物材料进行模拟，研究其与激光损伤间的联系。新型太阳能电池材料的纳米结构设计与制备采用不同的方式制备纳米结构氧化物，并研究其应用。徐 磊 华1. 单晶硅基片有机无机复合分 3 子自组装膜的摩擦磨损性 能的研究材料表面与表层结构对摩擦界面的润滑和抗磨性能具有重要影响。通过对材料表面的图形化 设计和材料表层结构的组合设计，将有可能有效提高摩擦副在苛刻环境条件下的润滑性能和抗磨 损寿命。 本课题研究材料表面分子膜、自组装膜、及其复合膜的超低摩擦性能，并对它们在苛刻环境 条件下的适应性进行实验考核，探

14、索具有超低摩擦的材料表面结构设计和制备方法。 表面分子膜、自组装莫极其复合膜通过带活性基团硅烷偶联剂与单晶硅片牢固结合，利用活 性基团与不同润滑成份的键合，制成能显著降低摩擦系数，提高磨损性能的自组装膜。2. 活性物质掺杂的 SiO2 干凝 2 胶光致发光性能的研究光活性的材料在光的激发下会向外发射一定波长的光，例如 CdS、ZnS 等，但是许多材料的 稳定性不好，为此，本课题用溶胶-凝胶制备二氧化硅凝胶包覆的发光纳米粒子，比较纳米粒子包 覆前后的热稳定性，光稳定性的变化以及包覆层对其发光性能的影响。朱 亚 波1. 碳螺旋纤维交流阻抗特性1系统分析有序和无序螺旋纤维的阻抗行为，并探讨产生这种行

15、为的内在因素。2. 碳源浓度对旋纤维 CVD 合 1 成形貌的影响3 碳螺旋纤维的热、电参数分析实验中已经发现碳源浓度对碳产物有重要影响，探讨浓度影响的内在规律，揭示浓度与产物 结构或形貌的关联性。1实现对碳螺旋纤维的导热、膨胀性质的分析，测量其电感特性。 合成含螺旋纤维复合体，测量其力学性质，并进行结构分析 全面总结碳泡沫在制备、性质及应用方面的进展 研究在高温锻烧高硫煤矸石中，硫以气体形式溢出，对设备的腐蚀非常严重。在煤矸石中加4 螺旋纤维增强复合物结构及 1 力学性质分析5 碳泡沫制备、性质及应用综述11、凹土在固态脱硫中的应用江(综述性少量试验)1 入凹土或复合其它矿物，在固态下将硫以

16、硫化物的形式固定在矸石中，减少硫化物气体对设备的 腐蚀。需要进行初步的试验研究。利 顾 永 琴2、超声波作用下焊缝的组织与 性能(综述性少量试验)1研究在超声波作用下焊缝的组织及其变化，以及对性能影响。需要进行初步的试验研究。1. 凹凸棒石/TiO2 复合材料的 1 制备及其光催化性能 2. 凹凸棒石改性及其在染料污 1 水处理方面的应用 3. 凹凸棒石基光催化材料的制 1 备及光催化性能以凹凸棒石为载体，在其表面负载 TiO2，通过光催化降解实验研究所制备凹凸棒石/TiO2 复 合材料的光催化性能，改变制备条件，寻求最佳的制备工艺参数。 对凹凸棒石进行有机、无机改性，用改性凹凸棒石来处理模拟染料废水，研究不同改性剂对 凹凸棒石处理模拟染料废水的影响，寻求比较理想的改性剂和改性条件。 以凹凸棒石为基体，在其表面负载不同的光催化剂，通过光催化降解实验研究所制备凹凸棒 基光催化材料的光催化性能，寻求光催化活性比较高的负载型光催化剂。4、负载型光催化剂的制备及活 1 在不同的载体表面负载光催化剂，研究其光催化活性，寻求光催化活性高，易于回收利用的光催 性研究