经过测量，纳米合金的热膨胀系数通常是单晶的两倍。我们改变纳米晶体材料的 组分，并不能增强热膨胀系数。实验表明，当改变晶粒的尺寸时，能够得到预期的热 膨胀系数数值。力学性能

由于测试材料的尺寸在纳米级别，因此力学测试的仪器要求不同于一般力学测试 装置。现今,电子显微镜（EM）和扫描探针技术不断发展。此外，还出现各种纳米加 工技术，纳米力学测试技术的进步得益于此。力学性能的测试方法有四类，我们用纳 米压痕法来测试薄膜的性能，我们还发展了基于原子力学显微镜（AFM）的纳米力 学测试法，这种方法是利用 AFM 探针施加载荷来获得弹性模量等力学参数。

此外，还有两种纳米力学测试方法。一种方法是基于扫描电子显微镜（SEM）或 者透射电子显微镜（TEM）技术，另一种则是基于经过 MEMS 微加工的芯片技术。 研究表明，晶粒尺寸在 10nm 以下时，以位错塞积为基础的 H-P 关系并不适用于纳米 材料。当面心立方纳米金属尺寸在 15-100nm 范围内，则符合 H-P 关系[13]。H-P 关系 指出，材料的强度和硬度随着晶粒尺寸的减小而增大。相比于粗晶金属，纳米金属具 有较小的延伸率。同时其还有较高的屈服强度，良好的塑性和韧性。在高温条件下晶

界滑移，导致材料发生超塑变形。根据晶界滑移理论，除了提高温度，细化晶粒也能 够提高形变速率。研究纳米金属变形机制时，我们提出了多种理论，这些变形机制包 括位错变形，晶界滑移和孪晶变形机制。

1。2。4 纳米材料的应用

研究表明，纳米材料相比于常规材料具有众多的优异性能，因此其在日常生活及 高技术领域内有广阔的应用前景。纳米材料有着高强度高密度的特性，可以用作汽轮 机或者航空器部件。纳米技术在生物及医学领域也有所涉及，可以合成特殊药物进行 局部靶向治疗。通过纳米技术不仅能够进行基因诊断，而且还能合成可靠的人工组织。

在电子产业，纳米材料可以使电器原有的体积进一步缩小，并且能够降低其能耗。 纳米材料对于环境保护也能起到至关重要的作用，因为其具有较强的表面活性和强吸 附作用。在工业领域，纳米材料所拥有的磁性可以将之作为巨磁阻材料。此外，纳米 磁性材料还能够改善图像质量以及提高信噪比[14]。

纳米金属微粉有很强的化学反应特性，可以应用于导弹固体推进剂中。纳米合金 颗粒能够很好地吸收微波和毫米波，因此可以来制备隐身吸波涂料。虽然纳米金属粉 末如今在一些领域内已经取得成就，但是仍不可避免的存在着一些问题有待解决。纳 米金属粉末因其生产方法产出率不高，导致存在成本高的问题。此外，纳米金属粉末 会发生易燃易爆。所以在储存和运输环节，这也是需要十分注意的安全问题。

纳米陶瓷因其耐高温的性能优异，并且能够抗氧化，抗烧蚀，所以可以用来制备 阻热涂层材料。高性能纳米陶瓷除了上述优点，其重量轻而且耐磨损。现今，纳米陶 瓷已被用来制作动力装置的零部件。

自从发现巨磁阻现象以来，人们已经从 Fe/Cu 等具有多层膜结构的纳米材料中观 察到了巨磁阻效应。目前而言即便在室温条件下，纳米材料的巨磁阻效应也在 18%。 因此，对纳米材料巨磁阻效应的研究将会是磁性领域中的一个热点。在 1988 年代， 日本学者将非晶态的软磁材料经过热处理的方式，成功制备出了微晶软磁材料。这种 微晶软磁材料具有较高的饱和磁感应强度，它的磁导率高达 105。除了上述的发展， 领域中还出现了包括纳米结构永磁材料及纳米磁记录材料等新型材料。文献综述