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在激光惯性约束聚变研究中，提高聚苯乙烯（PS）靶的激光吸收效率，降低反常吸收，以及抑制超热电子对靶丸预热，实现高效率内爆是极其重要的。由于高Z金属放射的特征X—ray与驱动源不同，在打靶时并不会被共振吸收，因而高Z金属的掺杂有利于实现对压缩氘氚燃料气体的诊断，为此，我们提出采用高Z金属的纳米粒子对PS进行掺杂，制备靶丸材料。
本文采用微乳液法、液相反应法和水热法制备了纳米Ni粉体，通过原位聚合工艺制备了纳米Ni/PS复合材料，并研究了复合材料热力学参数。借助XRD、FTIR、TG-DSC、SEM、BET、激光粒度等手段对制备的粉体和复合材料进行了分析表征，获得以下结果：
（1）采用油包水（W/O）微乳液体系制备了纳米Ni粉，产物经XRD、SEM和激光粒度分析仪等测试手段分析表征可知，粉体的主晶相为Ni，粒度在100nm—220nm左右。液相还原法制备的纳米Ni平均粒度在75nm左右，产物经SEM检测为球形，表面有少量突起，超声清洗有利于去除粒子表面残留的表面活性剂。使用水热法制备的纳米Ni产物经XRD、SEM和激光粒度分析仪等测试手段分析表征可知，纳米Ni为球形颗粒，表面光滑，平均粒度在50nm。
（2）采用原位聚合的方法制备了纳米Ni/PS复合材料，FTIR表明，纳米Ni通过PS中的苯环对PS起作用，随着掺杂量的增加，纳米Ni/PS复合材料中对应苯环的红外振动吸收与苯环上氢原子的面外变形红外振动吸收峰的强度变弱。
（3）纳米Ni在相对低的温度下提高了PS的热力学稳定性，在较高的温度下，对PS起降解作用，增加纳米Ni的掺杂量能提高PS的降解率，提高降解温度，提高玻璃转变温度。纳米Ni的掺杂可以增大PS热分解焓变，在掺杂量为1％—2％之间焓变（AH）达到最大；纳米Ni的掺杂降低了比热变化，随着掺杂量的增大，比热变化趋于稳定。
（4）随着掺杂Ni粒度的减小，Ni/PS的复合材料玻璃化温度和热分解温度均有降低，分解焓变减小，催化降解作用逐渐体现出来。因此，如要提高Ni/PS复合材料的热稳定性，掺杂Ni的粒度不能过小。