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　　金属粉体中的原子间距会随粒径的减小而变小，因此，当金属晶粒处于纳米范畴时，其密度随之增加。这样，金属中自由电子的平均自由程将会减小，导致电导率的降低，由于电导率按σ∝d3（d为粒径）规律急剧下降，因此原来的金属良导体实际上己完全转变成为绝缘体，这种现象称之为尺寸诱导的金属—绝缘体转变。
　　纳米粒子与粗晶粒子在磁结构上也有很大的差异，通常磁性材料的磁结构是由许多磁畴构成的，畴间由畴壁分隔开，通过畴壁运动实现磁化，而在纳米材料中，当粒径小于某一临界值时，每个晶粒都呈现单磁畴结构，而矫顽力显著增长，例如纳米Fe和Fe2O3单磁畴的临界尺寸分别为12nm和40nm，随着纳米晶粒尺寸的减小，磁性材料的磁有序状态也将发生根本的改变，粗晶状态下为铁磁性的材料，当粒径小于某一临界值时可以转变为超顺磁状态，如α-Fe、Fe3O4和α-Fe2O3粒径分别为5nm、16nm、20nm时转变为顺磁体。纳米磁性金属的磁化率是普通金属的20倍纳米粉体的这些磁学特性是其成为永久性磁体材料、磁流体和磁记录材料的基本依据。