毫秒脉冲激光作用二元金属靶材制备纳米复合材料的任务书.docx

毫秒脉冲激光作用二元金属靶材制备纳米复合材料的任务书
一、任务背景
纳米复合材料具有很好的物理和化学性质，由于其特殊的结构，可广泛应用于催化、能源、光电子、医药等领域。毫秒脉冲激光作为一种高能量的激光，能够在纳秒时间内产生充分的热量，使其作用的材料发生结构变化。因此，将毫秒脉冲激光应用于二元金属靶材的表面处理和制备纳米复合材料具有很大的潜力。
二、任务目的
本任务的主要目的是探究毫秒脉冲激光加工二元金属靶材的表面处理方法，制备纳米复合材料的过程和技术，并研究其微观结构、物理和化学性质。
三、任务内容
1.设计制备适合二元金属靶材的毫秒脉冲激光系统，确定激光加工参数。
2.采用毫秒脉冲激光对二元金属靶材进行表面处理，制备纳米复合材料。
3.利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜等现代显微技术，研究样品的微观结构和形貌特征。
4.采用拉曼光谱仪、X射线衍射仪、热重分析仪等分析手段，分析样品的化学成分、物理和化学性质。
5.探究毫秒脉冲激光对二元金属靶材表面处理和制备纳米复合材料的机理。
四、预期结果
通过以上工作，本任务预期获得以下结果：
1.毫秒脉冲激光表面处理二元金属靶材制备纳米复合材料的工艺流程和工艺优化。
2.研究毫秒脉冲激光对二元金属靶材的微观结构、物理和化学性质的影响，以及材料构成的变化。
3.分析纳米复合材料在领域相关应用方向上的性能和应用前景。
五、实施方案
1.设计和制备毫秒脉冲激光系统，确定适合的激光加工参数。
2.采用毫秒脉冲激光对二元金属靶材进行表面处理，制备纳米复合材料。
3.利用现代显微技术和分析手段，对样品进行微观结构和化学性质的表征。
4.分析数据，确定毫秒脉冲激光制备纳米复合材料的机理和性能。
5.撰写研究报告，总结任务成果并发表论文。
六、经费预算
本任务所需经费为30万元，具体包括设备购置费、试剂和耗材费、科研人员工资等。其中，设备购置费为20万元，试剂和耗材费为5万元，科研人员工资为5万元。
七、人员安排
本任务需要一名任务负责人、两名参与人员和一名数据分析员。其中，任务负责人应具有相关领域的博士学位或相关工作经验，参与人员应具有硕士及以上学历，数据分析员应具有相关领域的大专及以上学历。任务实验室和研究生导师配合开展任务研究工作。
八、任务周期
本任务的预计周期为2年，其中第一年用于研究毫秒脉冲激光表面处理二元金属靶材制备纳米复合材料的方法，第二年用于进一步探究该方法的物理、化学和材料性能。