一种高熵金属玻璃薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114561621A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202111503625.6

    申请日:2021-12-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于金属玻璃薄膜技术领域,特别涉及一种高熵金属玻璃薄膜及其制备方法和应用。本发明提供的高熵金属玻璃薄膜包括高熵难熔金属元素和贵金属元素;所述贵金属元素与任一高熵难熔金属元素的混合焓大于任两种高熵难熔金属元素的混合焓;所述高熵金属玻璃薄膜中贵金属元素的原子含量为15~40at.%;所述高熵合金玻璃薄膜包括高熵难熔金属‑贵金属配位非晶玻璃纳米层和贵金属析出非晶玻璃纳米层。本发明在高熵难熔金属体系中引入与各组元金属元素混合焓和原子失配偏差大的贵金属实现薄膜玻璃化转变,最终形成多层的非晶玻璃纳米层,消耗裂纹扩展能量使得高熵金属玻璃薄膜的韧性提高,提高了高熵金属玻璃薄膜的韧性、硬度和耐磨损性能。

    一种红外反射复合涂层及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113549887A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110841692.2

    申请日:2021-07-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及光学涂层技术领域,尤其涉及一种红外反射复合涂层及其制备方法和应用。本发明提供的种红外反射复合涂层,包括金属纳米晶颗粒核心和包覆于所述金属纳米晶颗粒核心表面的碳层;所述金属纳米晶颗粒包括金纳米晶颗粒、银纳米晶颗粒或铝纳米晶颗粒。本发明提供的红外反射复合涂层以金属纳米晶颗粒作为核心,由于金属纳米晶颗粒存在大量的自由电子保持了良好的红外反射率,同时金属纳米晶颗粒核心表面包覆碳层,碳层作为支撑骨架为金属纳米晶颗粒提供了一定的强度支撑,使红外反射复合涂层具有优秀的力学性能。

    一种抗菌抗炎涂层及其制备方法和正畸材料

    公开(公告)号:CN113046691A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110274260.8

    申请日:2021-03-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供了一种抗菌抗炎涂层及其制备方法和正畸材料,属于口腔医用材料技术领域。本发明提供的抗菌抗炎涂层,按原子百分数计,包括:钽30~34at%,硼57~67at%,和抗菌成分1~10at%,所述抗菌成分为银或铜。本发明以钽和硼作为主体,可以使涂层具有高硬度、高耐磨性和优异的生物相容性,且TaB2在含有水的环境中可实现超低摩擦,避免了正畸材料因刮擦等原因导致粘膜破裂的问题,防止因伤口导致菌落聚集造成的口腔粘膜感染发炎;加入银或铜可以提高复合涂层的抗菌性能,具有杀菌和抑菌效果,防止菌落聚集,避免患龋风险。实施例的结果显示,本发明提供的涂层的厚度为1.2~1.4μm,硬度为15~35GPa。

    一种贵金属@洋葱碳杂化的TMC/a-C纳米复合涂层及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111286707B

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202010196522.9

    申请日:2020-03-19

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供了一种贵金属@洋葱碳杂化的TMC/a‑C纳米复合涂层及其制备方法和应用,涉及功能膜材料技术领域。本发明提供的纳米复合涂层包括非晶碳和由非晶碳包覆的TaC纳米晶、贵金属纳米团簇和贵金属单原子;所述TaC纳米晶的尺寸为4~6nm,所述贵金属纳米团簇的尺寸小于2nm;所述贵金属纳米团簇和贵金属单原子中的贵金属元素为Au或Ag,所述TaC纳米晶、贵金属纳米团簇和贵金属单原子上有结晶洋葱碳。本发明提供的贵金属@洋葱碳杂化的TMC/a‑C纳米复合涂层不仅具有极低的摩擦系数与磨损率,能实现宏观超润滑,还具有较高的硬度及韧性,兼具良好的摩擦学性能和机械性能,可作为超润滑材料应用;且制备方法简单。

    一种三维网状纳米晶/非晶的高强高韧纳米多层膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111876733A

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN202010679231.5

    申请日:2020-07-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及航空材料技术领域,具体涉及一种三维网状纳米晶/非晶的高强高韧纳米多层膜及其制备方法和应用。本发明提供的三维网状纳米晶/非晶的高强高韧纳米多层膜,包括交替叠加设置的合金金属氮化物层和纯金属氮化物层;所述合金金属氮化物层和纯金属氮化物层均具有纳米晶和非晶共存结构;以依次叠层设置的一层合金金属氮化物层和一层纯金属氮化物层为一个单元。在本发明中,合金金属氮化物层和纯金属氮化物层均具有纳米晶和非晶共存结构,在沉积多个单元的过程中,使得在一个或多个单元内同时存在多个调制层共格的纳米晶相区域和非晶相区域,由纳米晶和非晶的界面形成空间的三维网状结构,提高了膜层的硬度和韧性。

    一种抗腐蚀且耐磨损的保护涂层及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110777330B

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN201911099045.8

    申请日:2019-11-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及涂层防护技术领域,具体涉及一种抗腐蚀且耐磨损的保护涂层及其制备方法和应用。本发明提供的抗腐蚀且耐磨损的保护涂层,按照各成分的原子百分数计,所述保护涂层包括:29~33%的钽、57~67%的硼和3~14%的碳。本发明通过在保护涂层中掺入少量的碳,形成了非晶/纳米晶基体结构,其中薄的非晶碳嵌入TaB2纳米晶间,限制TaB2晶粒尺寸,使得涂层更致密,耐腐蚀性增强,从而减弱磨损和腐蚀间协同效应,实现摩擦学性能的提升;同时碳的少量掺入还可以保持TaB2本身优秀的抗微生物附着性能,使得提供的保护涂层具有优异的耐腐蚀性和耐磨损性,能够适应海洋的恶劣环境,适宜推广应用。

    一种硼化钽生物涂层及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN107583107B

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN201710574080.5

    申请日:2017-07-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于生物医用植入材料表面高生物活性薄膜材料的技术领域。具体涉及一种富硼结构硼化钽薄膜的可控制备,是以新一代医用植入材料为基底,在真空腔体中选择金属钽靶材以及硼靶,以氩气为放电气体,在薄膜沉积过程中同时对金属钽靶和硼靶施加不同的射频功率,并通过控制工作气压和衬底偏压以调控薄膜的相结构,最终获得具有致密且大面积的富硼结构的硼化钽涂层。这种涂层无毒,具有良好生物相容性以及骨诱导性,高的耐体液腐蚀能力,并可有效阻止医用植入材料内部有毒离子析出扩散。由于涂层的制备方法简单高效,成本低廉,工艺简单,因此可作为新型医用植入材料的表面改性涂层。

    一种具高硬并且在中高温低摩擦的MoNbN-Ag涂层及制备方法与应用

    公开(公告)号:CN108914079B

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN201810924653.7

    申请日:2018-08-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及了一种具有高硬且在中高温低摩擦的MoNbN‑Ag保护涂层,可以应用于切削工具及发动机运动部件,由钼、铌、氮、银四种元素构成,按照各成分的原子百分数含量统计,钼的含量为39.4~40.0%,铌的含量为19.5~20.5%,氮的含量为38.2~39.2%,银的含量为2.9~0.3%。Ag掺杂入立方结构MoNbN的晶格间隙中,形成四元固溶体,不含任何相分离结构。该材料具有高的硬度,优秀的韧性以及并且中高温(500‑800℃)下良好的摩擦学性能。在如此广泛的温度范围内优异的润滑将使所制备的MoNbN‑Ag涂层可以用于具有挑战性的条件下的航空航天发动机、燃气轮机、涡轮增压器等工业机械领域。

    一种碳包覆的银纳米棒阵列及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110468376A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910794516.0

    申请日:2019-08-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及功能材料技术领域,尤其涉及一种碳包覆的银纳米棒阵列及其制备方法和应用。本发明提供的碳包覆的银纳米棒阵列的制备方法,包括如下步骤:提供表面带有金属薄膜的衬底;加热衬底进行去润湿,然后维持衬底的温度不变,以甲烷为反应气体,以银靶为溅射靶,进行溅射,在衬底上得到碳包覆的银纳米棒阵列。该制备方法步骤简洁、工艺可控、成本低、产物纯净、碳包覆的纳米棒与基底结合强、可批量生产,克服了液相法及模板法的产物不纯、操作繁琐、结构难控等缺点,并且,该方法既可以在刚性衬底上制备碳包覆的银纳米棒阵列,也可在柔性衬底上制备碳包覆的银纳米棒阵列,具有轻量、便携、可折叠等优势,极大程度的扩展了应用范围。

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