1984年德國H.Gleiter首先研制出納米微粒,并由納米級(jí)超細(xì)微粒壓制燒結(jié),得到一種人工凝聚態(tài)固體,這是一種新型的固體材料,稱為納米材料,即指材料的晶粒和晶界等顯微結(jié)構(gòu)都能達(dá)到納米級(jí)尺度的材料。 納米微粒一般在1~100nm之間,其粒度介于原子簇和超細(xì)微粒間,處于宏觀物體和微觀粒子交界的過渡區(qū)域,因而具有許多既不同于宏觀物體、又不同于微觀粒子的特性。從結(jié)構(gòu)上看,納米固體中包含納米級(jí)粒度的顆粒組元及顆粒間的界面組元。由于顆粒極小,使得界面組元的占總量的比例顯著增加。例如,當(dāng)納米微粒直徑為5nm時(shí),材料中的界面組元體積約占總體積的50%,即組成材料的原子約有一半是分布在界面上。這些原子排列的無序度、混亂度均較傳統(tǒng)的晶態(tài)與非晶態(tài)為高,因而界面組元的結(jié)構(gòu)既與晶體(特征是“長程有序”),也與非晶體(“長程無序、短程有序”)不同,而是一種長、短程均無序的“類氣體”的固體結(jié)構(gòu)。