由于最近在小于10nm的物质颗粒中发现一系列非传统物质特性,故人们对纳米级材料的兴趣大大增加。纳米级材料具有不规则的化学活性,其氧化及烧结临界温度都较低。其混合物烧结全具有高出数倍的抗拉强度。一些纳米半导体材料及磁铁材料也经过烧结处理表现出更好的性能。这些应用使许多研究学者们对纳米材料深感兴趣,并对这种重要材料进行了深入的研究。
纳米材料可通过多种方法人工合成,比如离子溅射和离子沉积,激光熔融蒸发,真空下凝结,溶胶—凝胶,电析出,等离子喷射技术。每一种方法都能产生各种物质的2—10nm颗粒,但是,这些方法产量极少,产品价格极昂贵。
考虑爆轰合成,它合成纳米级材料比其它生产方法的成本降低许多。爆轰合成这种方法极有优势,因为它是运用低价炸药和简单加工设备产生超高温高压,冲击波产生等离子体,等离子体可直接合成纳米颗粒。爆炸合成的环境也可通过变化冲击波及膨胀爆炸产物的物理和化学环境来调节。例如,对纳米金刚石微粉的合成来讲,爆炸物的膨胀冷却必须快速,以免金刚石又墨化。这样的话,炸药量和大气环境就必须设计成能满足这种条件。