一种纳米存储器成型智能双金属纳米合金材质硬币制造技术

本发明专利技术公开了一种纳米存储器成型智能双金属纳米合金材质硬币，包括：首先合成所选‘一种贵金属’纳米颗粒材料为晶种/种子，然后在体系中引入‘一种非贵金属’纳米颗粒材料源，在合适的合成条件下分别得到尺寸、形貌、组成可控的‘贵金属和非贵金属’双金属纳米合金，实现组成可控的：一种纳米晶种存储合成智能双金属纳米合金材质，采用机制高速压型而成整体的成套件产品；并将该成套件产品内的‘纳米存储器’，为中心化具有特定几何和电子结构而不可篡改、全程留痕、可以追溯的纳米存储合成智能双金属合金超强度纳米块体产品的结构形式的构成。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米存储器成型智能双金属纳米合金材质硬币
本专利技术涉及传统货币或钱币领域中，具体是公开一种纳米存储器成型智能双金属纳米合金材质硬币，具备目前传统流通中的金属材质铸(硬)币的所有优点外，它在智能纳米存储后，防伪防仿造功能等级上远高于传统的金属材质铸(硬)币；并且，它还具有超高强、防腐性能优越、数量多时便于携带等特点。目前，传统流通中的货币/钱币通常是有：棉纸材质钞、金属材质铸(硬)币、塑料材质钞三大类的货币/钱币。铸币相较棉质纸币有六大优点：第一，流通寿命远远高于纸币；一枚现代技术条件制造的标准机制铸(硬)币，流通次数可达3万次，流通时间平均30年，而1张纸币平均流通300次，仅是硬币寿命的1/100；同为1元面额的硬币和棉质纸币20年使用的综合成本之比约为1∶15；第二，1元铸币的投放有利于自动售货机、停车场自动收费机、地铁和公交自动售票机的推广应用，在很大程度上方便了群众生活；第三，有利于净化现金流通环境，减少病菌传播；第四，铸币还有利于节约能源，保护制造纸币所需的木材、棉花、淡水等资源；而且几十年后金属仍可回收重铸，其原有的价值损失不多；第五，铸币币能防明火、阻燃性能等级高；第六，铸币能防水、防液体溶液的浸透而不被损坏等。
技术介绍
目前，传统的金属材质铸(硬)币主要缺点是：第①，铸(硬)币数量多时重而不便于携带；第②，铸(硬)币是高速压型(铸造)一次成型标准机制成套件产品，容易仿造等。在目前，现代高科技领域应用的尖端技术产品多是采用微米技术；所谓微米技术(1微米是1000～100000纳米)，是指产品的指定技术性能是通过基本材料元件在微米尺度上的结构设计、加工及装配来实现的；例如，现代计算机中所使用的超大规模集成电路，仍是在微米尺度上加工与封装制成的。材料的微加工，是利用电子束或者刻蚀剂选择性消减材料的尺寸，这种方法能够可控地获得精细的结构，可以用来构筑集成电路、纳米阵列等，已经被广泛用在工业生产中；然而这种方法能够触及到的尺度有限，尤其对于尺寸小于50nm的设计显得难以控制。纳米是长度单位；1纳米是1米的10亿分子一，1毫米的百万分子一，1微米的千分子一。氢原子的直径为0.1纳米，一般金属原子的直径为0.3～0.4纳米；一根头发丝的直径约在10万纳米左右。纳米是一个长度单位，在这个尺度上，材料表现出独特的性能，建立在这个尺度上的科学统称为纳米科学；纳米科学是一门年轻的、建立健全这个尺寸上的学科。纳米级结构材料简称为纳米材料，是指其结构单元的尺寸介于1纳米～100纳米范围之间，广义上是三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围超精细颗粒材料的总称。纳米科学是一门内容非常丰富的交叉学科，因为其研究对象的尺度只限定在纳米领域，往往材料只要有一维在1～100nm就有可能表现出相异于其对应块体材料的性能，因而活跃在这个领域的研究者可以有不同的学科背景，例如化学、化工、物理、生物、材料、电子、机械等领域。随着测量与表征技术的显著提高，纳米科学技术得到了飞速的发展，已经成为一门集前沿性、交叉性和多学科特征的新兴研究领域，其理论基础、研究对象涉及物理学、化学、材料学、机械学、微电子学、生物学和医学等多个不同的学科。纳米科学技术是研究于纳米尺寸(1～100nm)时，物质和设备的设计方法、组成、特性以及应用的应用科学。物质科学的研究都基于材料的合成，只有用真实的材料测试过的理论才能证明其合理性。时至今日，纳米科学与纳米技术经过不断发展，已经达到较高的水平，为人类目前遇到的：纳米科学与纳米技术的能源转换与能量存储，可广泛应用于人机交互、智能识别、空气净化、海水淡化、安防监护、互联网应用等等领域重大挑战提供解决方案。同时纳米材料的表征手段也不断精妙进发，以高分辨电子显微镜以及扫描探针显微镜为代表的表征技术，不仅帮助人们直接观察纳米甚至原子级别的世界，还可以实现单个原子的操控。纳米尺度上科学和技术问题，是人类能够在原子/分子的尺度上加工材料、制备装置、精细机械加工等，利用新型的微型化仪器来操纵纳米结构并测定其性能，就将有激动人心的新发现。纳米科技研究的重要仪器——扫描电子显微镜(SEM)、扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)等微观表征和操纵技术，它们对纳米科技的发展起到了积极的促进作用。与此同时，纳米尺度上的多学科交叉展现了巨大的生命力，迅速形成为一个具有广泛学科内容和潜在应用前景的研究领域。扫描电子显微镜：扫描电子显微镜简称为扫描电镜(scanningelectronmicroscope，SEM)，与其他分析测试手段相比，扫描电镜具有以下特点：①被测样品尺寸大；能够测量直径为10～30mm的大块试样；②分辨率一般为3～6nm，最高能够达到2nm；③场深较大，通常为几个纳米厚，适用于断口和粗糙表面的观察分析；图像立体感和真实感较强，易于识别和解释，能够用于纳米级样品的三维成像；④样品制备方法简单；对于具有清洁表面的导电材料，不用制样就能够直接进行观察；对于具有清洁表面的非导电材料，只需在表面蒸镀一层导电层即可进行观察；⑤放大倍数的变化范围比较大，一般为15～200000倍，最高可达300000倍，能够用于多相、多相分非均匀材料在低放大倍数下的普查和高放大倍数下的观察分析；⑥通过电子学方法能够有效地控制和改善图像质量；例如，通过γ调制能够改善图像反差的宽容度，使图像中的各个部分亮暗适中；⑦利用冷却、加热及拉伸等样品台进行动态试验，能够观察不同环境条件下的相变及形变等；⑧可用于多功能分析；配备有单色仪和光学显微镜等附件时，能够观察阴极荧光图像并进行阴极荧光光谱分析；与X射线谱仪联用时，能够在观察形貌有同时进行微区成分分析。扫描隧道显微镜：微观粒子具有波粒二象性的一个重要结果就是隧道效应，扫描隧道显微镜(scanningtunnelingmicroscope，STM)就是一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器，与其他表面分析技术相比，扫描隧道显微镜具有以下独特的优点：①分辨率高达原子级；扫描隧道显微镜在平行于样品表面方向上的分辨率能够达到0.1nm和0.01nm，可以分辨出单个原子；②具有实时观察性；可实时得到实空间中样品表面的三维图像，能够用于具有周期性或不具备周期性的表面结构的研究以及表面扩散等动态过程的研究；③能够在真空、大气、常温等不同的环境下工作，样品可浸在水或其他溶液中，不需要特殊的制样技术，并且探测过程不会损伤样品；因此，扫描隧道显微镜适用于生物样品的研究以及不同实验条件下样品的表面评价；④可观察单个原子层的局部表面结构，而不是体相或整个表面的平均性质；能够直接观察到表面缺陷、表面重构、表面吸附体的形态和位置，以及由吸附体引起的表面重构等；⑤结合扫描隧道谱(STS)能够得到表面电子结构的相关信息，如表面不同层次的态密度、电荷密度波、表面电子阱、表面势垒的变化以及能隙结构等；⑥利用扫描隧道显微镜的针尖能够实现原子和分子的移动和操纵，这为纳米科技的全面发展奠定了坚实的基础；⑦它的局限性：样品必须具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米存储器成型智能双金属纳米合金材质硬币(1)，其特征是，包括：首先对所选‘一种非贵金属’纳米颗粒材料为晶种/种子(101)进行调控合成，控制其尺寸、表面结构和整体形貌；然后以该‘一种非贵金属’为种子(101)，利用晶种固相扩散法将所选‘另一种非贵金属’元素(102)引入其中形成‘非贵金属(101)与非贵金属(102)’双金属纳米合金，实现组成可控的：一种纳米晶种存储合成智能双金属纳米合金材质，采用机制高速压型而成整体的第1成套件产品。/n

【技术特征摘要】
1.一种纳米存储器成型智能双金属纳米合金材质硬币(1)，其特征是，包括：首先对所选‘一种非贵金属’纳米颗粒材料为晶种/种子(101)进行调控合成，控制其尺寸、表面结构和整体形貌；然后以该‘一种非贵金属’为种子(101)，利用晶种固相扩散法将所选‘另一种非贵金属’元素(102)引入其中形成‘非贵金属(101)与非贵金属(102)’双金属纳米合金，实现组成可控的：一种纳米晶种存储合成智能双金属纳米合金材质，采用机制高速压型而成整体的第1成套件产品。


2.如权利要求1所述一种纳米存储器成型智能双金属纳米合金材质硬币(1)，具有‘一种非贵金属’纳米颗粒材料为晶种/种子(101)，其特征是，包括：所设‘一种非贵金属’纳米颗粒材料为晶种/种子(101)，将使用扫描隧道显微镜/STM，或采用原子力显微镜/AFM，或结合使用扫描电子显微镜/SEM等微观表征和操纵技术，结合使用计算机设计/制造技术和现代化工厂的设备和超精密电子装置，及其控制同一的小堆或几个该‘一种非贵金属’原子为数量的种子(101)‘纳米存储器’，还原与‘另一种非贵金属’原子或团簇(102)固相扩散而合成智能双金属纳米合金，并有高级的计算机设计/制造系统、目标设计技术、计算机模拟技术和组装技术等装备，在原子/分子的尺度上加工、制备而成：一种纳米晶种存储合成智能双金属合金纳米块体产品的结构形式。


3.一种纳米存储器成型智能双金属纳米合金材质硬币(2)，其特征是，包括：首先合成所选‘一种贵金属’纳米颗粒材料为晶种/种子(201)，然后在体系中引入‘一种非贵金属’纳米颗粒材料源(202)，在合适的合成条件下...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘泉方，
申请(专利权)人：潘泉方，
类型：发明
国别省市：江苏;32