;知识点2：金属基纳米复合材料;1）定义：是以金属及合金为基体，与一种或几种金属或非金属纳米级增强相相结合的复合材料;二、制备方法;原位复合技术是指根据材料设计的要求选择适当的反应剂（气相、液相或固相），在适当的温度下借助于基材之间的物理化学反应，原位生成分布均匀的第二相（或称增强相），制备复合材料的技术。
由于原位复合技术界面干净无反应、无脆性层具有巨大的潜力。
该法可制备TiC/Ti5Si3、Cu-2.65Al2O3等多种纳米复合材料。以Ni、Al、Ti、C粉末为原料进行球磨，球磨过程中发生两个独立的放热反应：Ni+Al→NiAl、Ti+C→TiC，合成出TiC/NiAl纳米复合材料。
优点：过程简单、不需要复杂的设备、产品纯度高、能获得复杂的相和亚稳相。
不足:不易获得高密度产品、反应过程和产品性能难以严格控制。;定义：大塑性变形法是指材料处于较低的温度（通常低于0.4Tm）环境中，在大的外部压力作用下发生严重塑性变形，从而将材料的晶粒尺寸细化到亚微米或纳米量级的方法。
该工艺能大大促进大角度晶界的形成。
;4.快速凝固工艺
定义：快速凝固工艺是利用快速凝固能显著细化晶粒的原理，制备纳米复合材料的工艺。
应用：如制备铝-过渡金属-稀土纳米复合材料，纳米级的面心立方Al晶体均匀地分布在非晶的基体中。室温强度高达1.6GPa，相当于相同成分完全非晶铝合金的1.5倍和传统时效强化铝合金的3倍；其高温强度更加优越，300℃时达1GPa，是传统铝合金的20倍。
注意：将快速凝固与热挤成型技术相结合，制备的TiC/Al自生铝复合材料，与常规熔铸工艺相比，其室温拉伸强度增加了100MPa左右，并表现出良好的高温力学性能。;定义：磁控溅射法是采用高能粒子撞击靶材的表面，与靶材表面的原子或分子交换能量或动量，使得靶材表面的原子或分子从靶材表面飞出后沉积到基片上形成金属基纳米复合材料。工作原理是指电子在电场E的作用下，在飞向基片过程中与氩原子发生碰撞，使其电离产生出Ar正离子和新的电子;新电子飞向基片，Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶，并以高能量轰击靶表面，使靶材发生溅射。
应用：磁控溅射技术将Zr-Cu（62/38at.%）靶??沉积到钢基板上，得到一种新型的超硬光学纳米复合薄膜ZrN/Cu，研究表明，这种超硬纳米复合薄膜的显微组织由坚硬的并具有强烈择优取向的纳米ZrN柱状晶和软相基体Cu(1-2at.%)构成，其显微硬度高达55GPa。;定义：纳米复合镀法是运用电镀或化学镀原理，将悬浮在镀液中的不溶性纳米微粒，共沉积到单一金属或合金上，经过二次热处理而形成金属基纳米复合涂层。
举例：运用电化学沉积工艺在镀锌液中分别加入纳米CeO2粉末（平均粒径为30nm）和微米CeO2粉末进行共沉积，在基片上分别获得CeO2/Zn纳米复合镀层和CeO2/Zn微米复合镀层。
分析表明：CeO2/Zn纳米复合镀层的耐蚀性较纯锌镀层有明显改善，而CeO2/Zn微米复合镀层的耐蚀性与纯锌镀层相比变化不大；另外还发现CeO2/Zn纳米复合镀层中由于纳米CeO2的存在，基体Zn晶核生长具有择优取向101现象。;金属基纳米复合材料的主要制备方法和适用的范围;三、性能;2.耐磨性
纳米TiN/TiC/TiNi复合材料的耐磨损性优于TiC/TiNi复合材料和硬质颗粒覆盖表面的WC/NiCrBSi材料。
复合涂层的硬度和耐磨性随着纳米金刚石粉加入量的增多而提高，当复合涂层中添加的纳米金刚石粉的质量分数在0.8%~10%时，其耐磨性能最好，摩擦因数可减小60%。
发现10%~14%碳纳米管的铜基复合材料,具有较好的摩擦性能。
3.磁化性能
纳米级磁性材料具有高的矫顽力、低的居里温度，颗粒尺寸小于某一临界值时，具有超顺磁性等。;4.巨磁电阻效应
20世纪90年代，人们在Fe/Cu、Fe/Ag、Fe/Al、Fe/Au、Co/Cu、Co/Ag等纳米结构的多层膜中观察到了显著的巨磁电阻效应。1992年美国率先报道了Co2Ag、Co2Cu颗粒膜中存在巨磁电阻效应。在通常由铁磁薄膜、非磁性绝缘膜所构成的三明治结构，如Fe/Al2O3/Fe中，Al2O3绝缘层厚度小于10nm。
5.超顺磁性
用共蒸发和惰性气体凝聚、原位氧化、原位压实技术合成的由铁的氧化物和银组成的磁性纳米复合材料，调节氦气压力为133.322Pa可得到10nm的复合颗粒。铁纳米团簇被银晶粒包围，作为单畴的单个晶粒表现出超顺磁性。;1)性能发展方向：继续向高硬度、高弹性模量、高屈服强度和低温超塑性等高性能的方向发展。
2)研究发展方向：用先进的分析技术和手段深入研究界面的反应规律、界面微结构对复合材料各种性能的影响、界面结构和性能的优化与控制途径以及界面