Los materiales nanocompuestos incluyen aproximadamente tres tipos: nanopartículas y compuestos de nanopartículas (compuesto 0-0), nanopartículas y compuestos a granel convencionales (compuesto 0-3) y nanopelículas compuestas (compuesto 0-2). Además, algunas personas atribuyen estructuras de nanocapas a nanomateriales, y las películas multicapa compuestas de diferentes materiales también se denominan nanocompuestos. Este tipo de material ha mejorado mucho sus prestaciones respecto a los materiales tradicionales y se ha aplicado en algunos aspectos.
(1) Materiales de recubrimiento compuestos: las "nano lavadoras" y los "nano refrigeradores" que se promocionan mucho en el mercado en realidad utilizan materiales de nano recubrimiento. Este material tiene alta resistencia y alta tenacidad. La alta dureza tiene amplias perspectivas de aplicación en la protección y modificación de superficies de materiales. Por ejemplo, el nanorrevestimiento compuesto de MoSi2/SiC, después del tratamiento térmico a 500 ℃ durante 1 hora, la dureza del revestimiento puede alcanzar 20,8 Gpa, que es docenas de veces mayor que la del acero al carbono.
(2) Cerámica superplástica: Utilizando ZrO2 tetragonal con un tamaño de partícula de 30 nm estabilizado por Y2O3 y añadiendo un 20% de Al2O3, el alargamiento del material cerámico puede llegar al 200% y es superplástico. Algunas personas incluso han alcanzado una tasa de alargamiento del 800%. Esto se debe a la baja temperatura de sinterización de los nanomateriales, al rápido proceso de sinterización y a la buena ductilidad de la interfaz.
(3) Material nanocompuesto a base de polímero: el polvo nanocristalino FexCu100-x producido mediante molienda de bolas de alta energía se mezcla con resina epoxi para crear una hoja similar a un diamante con una dureza extremadamente alta. Panasonic Electric Company de Japón ha desarrollado con éxito un material compuesto de nanoóxido a base de resina. Su rendimiento de protección electrostática es mejor que el de los materiales compuestos de negro de carbón a base de resina convencionales y puede cambiar de color según el tipo de óxido que tenga. Amplias perspectivas de aplicación en revestimientos de carcasas de electrodomésticos. Se pueden elaborar cremas y cosméticos de protección solar utilizando las propiedades de absorción ultravioleta del polvo de nano-TiO2.
(4) Material magnético: un material compuesto compuesto por partículas nanotetragonales de Fe14Nd2B y partículas de α-Fe de 10 ~ 15 nm tiene una alta fuerza coercitiva y una alta magnetización residual. La alta coercitividad proviene de la fuerte anisotropía magnetocristalina de la fase Fe14Nd2B y las características de dominio magnético único de las nanopartículas.
(5) Materiales ópticos: los nanomateriales de Al2O3 puro y Fe2O3 puro no emiten luz en el rango de luz visible, pero si se mezclan Al2O3 nanométrico y Fe2O3 nanométrico, el nanopolvo o bloque resultante tendrá una amplia banda de fotoluminiscencia. aparece en la banda de luz azul-verde del rango de luz visible. La razón de la luminiscencia es la gran cantidad de interfaces de bajo orden proporcionadas por los iones Fe3+ en el material nanocompuesto.
(6) Materiales biomiméticos: Las investigaciones demuestran que los huesos de animales son un complejo compuesto por una matriz coloidal e hidroxiapatita nanométrica o submicrónica. La hidroxiapatita nano o submicrónica desempeña un papel de refuerzo. En este sentido, los científicos ya han creado hueso artificial en el laboratorio. Lo anterior sólo enumera algunos ejemplos simples, y la investigación actual sobre nanocompuestos aún está en sus inicios.