去合金化论文：去合金化纳米多孔合金三元合金表面扩散电催化
三维纳米多孔Pt3Y 合金
三维纳米多孔Pt3Y 合金
2016-05-04 12:42来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部
三维纳米多孔
Pt3Y 合金
质子交换膜燃料电池(PEMFCs) 是将化学能转化为电能的装置，不受卡诺循环的限制，能源转换率高且环境友好，是未来新能源体系的重要组成部分。
目前，PEMFCs 的大规模商业化应用的主要障碍是: 大批量Pt 催化剂的使用和阴极氧还原反应(ORR) 动力学缓慢。
因此，开发具有优越的ORR 质量活性和更高的催化耐久性的低Pt 用量甚至无Pt 的氧还原催化剂至关重要。
脱合金法是一种制备三维双连续纳米多孔金属的有效方法，所制备的产物形貌、组份、尺寸可控，结构稳定，适合批量生产，在催化和传感领域都有广阔的应用前景。
研究发现，通过脱合金方法制备的Pt 基合金催化剂( 例如Pt 与Fe，Ni，Cu 等相结合)，展现出了比纯Pt 更高的氧还原催化性能，这可能是由于两种或者两种以上的金属之间产生的增效催化效应。
制备Pt3Y合金的步骤为配料。
电弧熔炼，样品研磨，去合金化法制备纳米多孔Pt3Y。
，然后采用脱合金法腐蚀Al 获得纳米多孔Pt3Y，随后将上述制备的Pt3Y 与一定质量的碳粉通过简易的超声混合，制得燃料电池阴极氧还原电催化剂，酸性条件下，制备的氧还原电催化剂的催化活性以及稳定性要远远超过Pt/C。
化学论文——金属合金——素材
据外国媒体报道，美国科学家最近称，通过将水与铝和镓做成的合金反应可以获得我们所需要的氢。
氢被人们认为是最终可以利用的清洁能源。
它在燃烧时产生的是水，重要的是它能够被用作汽车的燃料。
美国总统布什也宣布将氢作为未来的燃料。
但令科学家们头痛的是他们一直没有找到生产和保存氢的最有效的方法。
最近普渡大学的工程学教授Jerry Woodall发明了一种系统，他说，利用铝和镓做成的合金球或许能够解决这一难题。
Woodall说：“氢的产生要与需求相对应，当你需要它的时候，你只要生产出你需要的量就可以。
”他说，用这种固体金属生成氢气，你就不需要储存或者运送氢气。
普渡大学的科学家说，目前，该系统可以被用于一些小型的发动机上，例如割草机或者锯木机。
不过，他们认为，该系统也能够被用于汽车和卡车上，甚至可以代替汽油或者作为一种产生氢燃料的方式。
普渡研究园的工程学教授Jay Gore说：“这是一种较为可行的方法。
这是一种非常简单的方法，但以前从来没做过。
”铝本身不会和水发生反应，因为当铝暴露在氧气中时会形成一个保护层。
而在其中加入镓时，铝就能在水中与氧发生反应。
这种反应能将水当中包含的氧和氢拆分开来，在这个过程中就能释放出氢。
Woodall说：“我正在清洗一个含有液态镓和铝合金的容器，当我往里面加入水时，突然冒出了一股气体，里面剩下的就只有氧化铝和镓了。
”在发动机里，氢燃烧后剩下的是水，不会产生任何有毒的气体。
Woodall说，相对于汽油每加仑3美元的价格，这种方法具有一定的竞争力，每磅铝的价格在一美元多。
假如将氧化铝循环利用并开发出一种低品质的镓来，成本还可以降低，这样使得该系统就更加廉价。
现实性是指包含内在根据的、合乎必然性的存在，是客观事物和现象种种联系的综合。
现实性与必然性有其内在联系。
在事物发展中只有表现为必然性的东西才具有现实性。
一个事物在未出现时还不是现实的，但只要它合乎发展的客观必然性，就或早或迟一定会变成为现实。
钯锰纳米多孔材料对乙醇的电催化氧化
钯锰纳米多孔材料对乙醇的电催化氧化陈继云;方晓婷;韩光捷;梅玲;崔荣静;韩志达【摘要】Palladium-manganese nanoporous(NP-PdMn) material was prepared by the combination of melt spinning and dealloying techniques, and charaterized by X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy analysis (XPS), scanning electron microscope(SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The lectrocatalytic performance of the material for ethanol oxidation was tested under the alkaline conditions. The characterization results shows that NP-PdMn is a rod-like material with three-dimensional double continuous nanoporous structure. Manganese replaces the position of partial palladium in the lattice, making the crystal spacing smaller. Some Pd and Mn exist in oxidation state on the surface of the material. Compared with the commercial Pd/C, NP-PdMn/C catalyst has better catalytic activity and stability.%采用熔体快淬结合去合金化法制备了钯锰纳米多孔材料(NP-PdMn).用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对材料进行了表征,并研究了其在碱性条件下对乙醇氧化的电催化活性.表征显示,NP-PdMn为具有三维双连续纳米多孔结构的棒状材料;锰取代了晶格中部分钯的位置使得晶面间距变小;部分钯和锰在材料表面以氧化态存在.催化性能分析表明,与商业Pd/C相比,NP-PdMn/C催化剂具有优于商业Pd/C的催化活性和稳定性.【期刊名称】《贵金属》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】8页(P20-27)【关键词】金属材料;去合金化;钯锰纳米多孔材料(NP-PdMn);电催化性能【作者】陈继云;方晓婷;韩光捷;梅玲;崔荣静;韩志达【作者单位】常熟理工学院江苏省新型功能材料重点建设实验室,江苏常熟215500;中国矿业大学,江苏徐州221116;常熟理工学院江苏省新型功能材料重点建设实验室,江苏常熟 215500;常熟理工学院江苏省新型功能材料重点建设实验室,江苏常熟 215500;河北师范大学化学与材料科学学院,石家庄 050000;常熟理工学院江苏省新型功能材料重点建设实验室,江苏常熟 215500;河北师范大学化学与材料科学学院,石家庄 050000;常熟理工学院江苏省新型功能材料重点建设实验室,江苏常熟 215500;常熟理工学院江苏省新型功能材料重点建设实验室,江苏常熟215500【正文语种】中文【中图分类】TM911.48燃料电池，尤其是低温燃料电池如质子交换膜燃料电池(PEMFC)、直接醇类燃料电池(DEFC)和碱性燃料电池作为清洁能源，受到越来越多的关注研究[1]。
三元合金电镀工艺
三元合金电镀工艺三元合金电镀是一种常用的表面处理工艺，可以为金属制品提供优良的防腐蚀、耐磨损和美观的效果。
本文将从三元合金电镀的原理、工艺流程和应用领域等方面进行介绍。
一、三元合金电镀的原理三元合金电镀是利用电化学原理，在金属基体表面形成一层由三种金属元素组成的合金覆盖层。
这三种元素通常是镍、钴和锌，三元合金电镀层具有优异的耐蚀性、耐磨损性和均匀的涂层厚度，能有效地延长金属制品的使用寿命。
二、三元合金电镀的工艺流程三元合金电镀的工艺流程包括预处理、电镀和后处理三个主要步骤。
1. 预处理：首先对金属基体进行表面清洁和去污处理，以保证电镀效果的良好。
常见的预处理方法有酸洗、碱洗和电解清洗等。
2. 电镀：将经过预处理的金属基体放入电镀槽中，通过电解将金属离子沉积在基体表面，形成一层致密的金属合金覆盖层。
电镀槽中的电解液是由含有镍、钴和锌的盐酸溶液组成。
在电解过程中，通过控制电流密度、温度和时间等参数，可以得到不同厚度和组成的三元合金电镀层。
3. 后处理：电镀完成后，还需要进行后处理工序来提高涂层的质量和性能。
常见的后处理方法有烘干、抛光和涂层封闭等。
三、三元合金电镀的应用领域三元合金电镀广泛应用于各个行业，特别是在汽车、航空航天、电子和家电等领域。
1. 汽车行业：三元合金电镀可用于汽车零部件的表面处理，如发动机零部件、排气管和车身外部装饰件等。
它能提供耐腐蚀性和耐磨损性，同时还能增加零件的美观度。
2. 航空航天行业：三元合金电镀可用于航空发动机零部件和飞机外壳的表面处理，能够提供优异的耐蚀性和耐热性，同时减轻零件的重量。
3. 电子行业：三元合金电镀可用于电子产品的外壳和连接器的表面处理，能提供良好的导电性和耐蚀性，同时还能增加产品的美观度。
4. 家电行业：三元合金电镀可用于家电产品的表面处理，如冰箱门把手、空调外壳和洗衣机面板等。
它能提供耐腐蚀性和耐磨损性，同时增加产品的质感。
三元合金电镀是一种重要的表面处理工艺，可以为金属制品提供优良的防腐蚀、耐磨损和美观的效果。
纳米多孔材料在催化领域的应用
纳米多孔材料在催化领域的应用近年来，纳米多孔材料在催化领域中展现出了广阔的应用前景。
纳米多孔材料，指的是孔径分布在纳米级别的材料，这种材料具有均匀的孔道结构和高比表面积，因此能够提供更多的催化活性位点，增加反应物质与催化剂的接触面积，从而加速反应速率、提高催化效率。
本文将重点探讨纳米多孔材料在催化领域的应用以及相关研究进展。
一、纳米多孔材料在催化领域的应用概述纳米多孔材料在催化领域中有广泛的应用。
首先，纳米多孔材料在催化剂的设计中扮演着重要的角色。
由于其孔径分布均匀、孔道结构可调、比表面积高等特点，纳米多孔材料能够提供丰富的催化活性位点，从而提高催化剂的活性和选择性。
其次，纳米多孔材料可用于催化反应底物的分离与纯化。
由于其高比表面积和孔道结构的特点，纳米多孔材料能够通过调控孔径大小和表面性质来实现对不同分子的选择性吸附，从而能够高效地分离和纯化反应底物，提高催化反应的纯度和产率。
二、纳米多孔材料在催化剂设计中的应用纳米多孔材料在催化剂设计中具有广泛的应用前景。
例如，一种名为"纳米多孔金属-有机骨架材料"的纳米多孔材料被广泛应用于催化剂的设计中。
这种材料具有均匀的孔道结构和高比表面积，可以提供丰富的催化活性位点，增加反应物与催化剂的接触面积。
因此，在这种纳米多孔材料的基础上设计的催化剂具有更高的活性和选择性，能够有效降低反应的温度和压力，提高反应的产率和效率。
除了纳米多孔金属-有机骨架材料，还有一种名为“纳米多孔碳”材料也被应用于催化剂设计中。
纳米多孔碳材料由纳米级石墨烯或玻璃碳等构成，具有均匀的孔道结构和高比表面积，并且可以通过调控碳材料的孔径和孔壁宽度来控制其催化性能。
因此，利用纳米多孔碳材料作为催化剂载体，可以增加活性金属的分散度，提高催化剂的活性和稳定性。
三、纳米多孔材料在反应底物分离和纯化中的应用纳米多孔材料在反应底物分离和纯化上也具有广泛的应用前景。
例如，纳米多孔金属-有机骨架材料可以通过调控孔径大小和表面性质来实现对不同分子的选择性吸附，从而能够高效地分离和纯化反应底物。
《2024年Al-Si-Mg三元近共晶合金定向凝固组织与形成》范文
《Al-Si-Mg三元近共晶合金定向凝固组织与形成》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，金属材料在各种工程应用中发挥着越来越重要的作用。
其中，Al-Si-Mg三元近共晶合金因其优异的物理性能和机械性能，被广泛应用于航空航天、汽车制造和电子工业等领域。
本文将重点研究Al-Si-Mg三元近共晶合金的定向凝固组织及其形成的高质量特性。
二、Al-Si-Mg三元近共晶合金的概述Al-Si-Mg三元近共晶合金是一种由铝、硅和镁元素组成的合金。
其独特的成分比例和相结构使得该合金具有优异的力学性能、物理性能和耐腐蚀性能。
此外，该合金的制备工艺简单，成本低廉，具有广泛的应用前景。
三、定向凝固组织的形成过程在Al-Si-Mg三元近共晶合金的制备过程中，通过定向凝固技术，可以得到具有特殊组织和性能的材料。
该技术利用物理或化学方法使熔融金属按照一定的方向和速度进行冷却和结晶，从而形成具有特定结构和性能的合金。
在定向凝固过程中，由于各元素的成分差异和相互作用的复杂性，会形成多种相结构。
这些相结构在不同的温度和成分条件下具有不同的生长形态和空间分布，从而影响合金的整体性能。
因此，掌握定向凝固过程中相的形成和演变规律，对于优化合金的组织结构和性能具有重要意义。
四、高质量的定向凝固组织特性Al-Si-Mg三元近共晶合金的定向凝固组织具有以下高质量特性：1. 良好的结晶性：通过定向凝固技术，可以获得晶粒尺寸均匀、排列紧密的结晶组织，从而提高合金的力学性能和耐腐蚀性能。
2. 优异的力学性能：由于各元素的相互作用和相结构的优化，使得合金具有较高的强度、硬度和韧性，满足各种工程应用的需求。
3. 良好的耐腐蚀性能：Al-Si-Mg三元近共晶合金在特定的环境下具有较好的耐腐蚀性能，能够抵抗化学物质的侵蚀和氧化。
4. 稳定的热稳定性：定向凝固组织的热稳定性较高，能够在高温环境下保持稳定的性能，满足航空航天等领域的特殊要求。
五、结论通过对Al-Si-Mg三元近共晶合金的定向凝固组织的研究，可以更好地了解其形成过程和组织结构与性能的关系。
纳米孔材料化学：催化及功能化
纳米孔材料化学：催化及功能化引言随着纳米科学和纳米技术的发展，纳米孔材料在催化和功能化领域展现出了巨大的潜力。
纳米孔材料具有独特的孔道结构和表面特性，可用于催化反应、分子吸附和分离等应用。
本文将对纳米孔材料的催化性能以及在功能化方面的应用进行介绍。
纳米孔材料的催化性能纳米孔材料由于具有特殊的孔径和表面形貌，能够提供丰富的催化活性位点和较大的比表面积，因此在催化反应中表现出了较高的催化活性。
其中，一些金属有机骨架材料（M OF s）和介孔材料（如硅基孔材料和碳基孔材料）已被广泛研究和应用。
金属有机骨架材料（M O F s）金属有机骨架材料是一类由金属离子与有机配体通过配位键形成的多孔结构材料。
纳米孔结构赋予了M OF s独特的催化性能。
M OFs具有可调控的孔径和比表面积，对于分子的吸附和转化具有很大的潜力。
例如，笔者研究发现，一种基于铜离子和苯酐配体组成的M OF材料在苯酚的氧化反应中表现出了极高的催化活性和选择性。
介孔材料介孔材料是一种具有较大孔径（2-50n m）和较大比表面积（大于500m2/g）的多孔结构材料。
这些孔道可提供更多活性位点，提高催化反应的速率和选择性。
例如，硅基介孔材料S BA-15和碳基介孔材料C MK-3表现出了优异的催化性能，在催化剂载体、酶固定化、催化剂合成等方面都有广泛的应用前景。
纳米孔材料的功能化应用除了在催化领域的应用，纳米孔材料还被广泛用于功能化方面，例如分子吸附、分离技术和储氢材料。
分子吸附纳米孔材料由于其可调控的孔径和表面化学性质，能够实现对不同分子的高效吸附。
例如，一些气体吸附剂基于纳米孔材料的吸附性能，可在石油化工和环境领域中用于气体的分离和净化。
分离技术纳米孔材料可通过调整孔径和控制表面亲疏水性来实现对分子的选择性分离。
例如，在海水淡化领域，利用纳米孔材料可以有效地去除水中的盐分和杂质。
储氢材料纳米孔材料由于其较大的比表面积和可调控的孔径结构，被广泛研究和应用于储氢材料的开发。
纳米多孔PtNiMo合金的制备及其对甲醇电催化氧化性能的研究
纳米多孔PtNiMo合金的制备及其对甲醇电催化氧化性能的研究∗周魁元;李强;刘旭燕;潘登【摘要】NP-PtNiMo catalysts were fabricated by dealloying method in present study.The surface morpholo-gy,composition,phase constitutions,and electrocatalytic properties were characterized by scanning electron microscopy (SEM),energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX),X-ray diffraction (XRD),and electrochemi-calmeasurements,respectively.The electrocatalytic activity of the NP-PtNiMo for methanol electrooxidaion was evaluated characterized by the cyclic voltrametry and chronoamperometry at room pared to commercial Pt/C,NP-PtNiMo electrocatalysts exhibit better electrocatalytic performance,better electrocata-lytic stability,and more tolerant to CO poisoning.%利用脱合金的方法制备了纳米多孔铂镍钼(NP-PtNiMo)合金纳米催化剂,通过扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDX)、X射线衍射仪(XRD)和电化学测试的方法对 NP-PtNiMo 合金纳米催化剂的表面形貌、成分、物相和电催化性能进行了表征。
新材料发展中的技术创新方法探讨
新材料发展中的技术创新方法探讨创新是人们有目的的一种创造行为。
现代社会的竞争格局，不仅要依赖创新，还取决于创新的速度，因此创新的途径方法和工具的研究就受到了人们的关注。
在经济全球化、信息高科技化的今天，先进的创新方法已成为科技进步的基础和保证，技术创新方法也逐渐成为研究的焦点。
同时，技术创新方法所面对的问题也越来越具体，与企业所面临的问题、市场需求、企业发展联系更趋紧密。
尤其是随着科学的发展和创新模式的改变以及全球专业分工的不断细化，市场对专业服务的需求不断扩大，国际性的研发外部转移趋势不断加强，更使技术创新方法不断得到完善并提高了方法本身的成功率。
新材料，又称先进材料(AdvanceMaterials)，是指新近研究成功和在研制中的具有优异特性和功能，能满足高技术需求的新型材料。
人类历史的发展表明，材料是社会发展的物质基础和先导，而新材料则是社会进步的里程碑，新材料技术成果的取得与其技术创新方法高度关联。
但目前在国内，对新材料发展中的技术创新方法尚且缺少必要的知识，对其重要性认识不足，在技术创新活动中也不善于总结新材料发展背后的方法和规律，原创性成果很少。
为此，本文在介绍国外典型创新轨迹与技术创新方法研究成果的基础上，结合金属材料发展中具有实用性和可操作性的部分技术创新成果，对新材料发展中的技术创新方法问题进行探讨，以期吸引更多的专家学者、企业等共同参与到对新材料领域技术创新方法的研究应用中来，不断提高我国新材料产业的自主创新能力。
一、国外的典型创新轨迹与技术创新方法1、典型创新轨迹如果从某一角度或截面出发，是难以全面理解技术创新方法本质内涵的，因为技术创新方法实质上是技术、经济、管理、创造学等多学科方法和工具的融合。
美国的创新轨迹就是对技术创新方法进行全面理解的一种具体实践，其创新实践结果证明也是非常成功的：在克林顿政府的两届任期内(1992－2000年)，美国重新恢复并保持其世界最大出口国和国际竞争力最强的地位；在高新技术产业保持领先的同时，不少传统制造业也重新夺回生产优势，并一举扭转了连续30年的政府财政赤字；美国率先进入知识经济或创新经济时代。
元素掺杂对贵金属三效催化剂催化活性的影响及深度净化
doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2014.09.018元素掺杂对贵金属三效催化剂催化活性的影响及深度净化曹洪杨，王继民（广州有色金属研究院稀有金属研究所，广州510650）摘要：采用浸渍—涂敷技术制备掺杂的贵金属三效催化剂，研究Cu、Ni、Co、Pb、Sn和Bi含量对三效催化剂催化活性的影响，初步探讨了掺杂条件下催化剂失活机理，并考察了P204含量、皂化率、相比、溶液酸度、萃取级数等因素对深度脱除贵金属溶液中杂质元素的影响。
结果表明，Cu、Ni、Co、Pb、Sn和Bi杂质含量低于10×10-6时，对制备的催化剂活性影响不明显；皂化率为30%的P204在pH=2.0、萃取时间20 min的条件下，Cu、Co、Sn和Bi的单级萃取率达99%以上，而Ni和Pb经三级逆流萃取后，萃余液中Ni、Pb含量可降到10×10-6以下，萃取率分别达96.37%和96.59%。
关键词：贵金属三效催化剂；掺杂；P204；萃取；皂化；净化中图分类号：TF83；TF111.3 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2014）09-0000-00Effect of Element Doping on Catalytic Activity of Precious Metal Three-wayCatalysts and Deep PurificationCAO Hong-yang, WANG Ji-min（Research Department of Rare Metals, Guangzhou Research Institute of Nonferrous Metals, Guangzhou 510650, China）Abstract: Doped precious metal three-way catalysts were prepared by technology of impregnation-coating. The effects of doping content of Cu, Ni, Co, Pb, Sn and Bi on catalytic activity were investigated. The catalyst deactivation mechanism was preliminarily explored under doping. The effects of P204 content and saponification rate, phase ratio, pH, and extraction series on deep removal of impurity elements from precious metal solution were discussed. The results show that there is no obvious influence on catalyst activity when doping levels of Cu, Ni, Co, Pb, Sn and Bi impurity contents are below 10×10-6. The single-stage extraction rates of Cu、Co、Sn、Bi are 99% above under the conditions of pH=2.0 and extraction duration of 20 min with 30% saponated P204, while content of Ni and Pb in solution can be reduced to 10×10-6 below after three-stage countercurrent extraction with extraction rate of 96.37% and 96.59% respectively.Key words：precious metal three-way catalyst; doping; P204; extraction; saponification; purification 汽车尾气中的CO、HC、NO x等污染物已成为城市空气污染的主要源头之一，三效汽车尾气净化催化剂是减少汽车尾气排放污染的有效手段之一，Pt、Pd、Rh贵金属三效催化剂以其优越的净化催化性能，成为汽车尾气净化催化剂的主要产品[1-2]。
mofs 纳米限域催化
mofs 纳米限域催化
MOFs（金属有机框架）是一类具有高度有序孔道结构的晶体材料，由金属离子和有机配体组成。
它们具有高度可调的孔径和表面积，因此被广泛用于催化领域。
纳米限域催化是指在纳米尺度下利用MOFs的孔道结构和表面活性位点来进行催化反应的过程。
从催化角度来看，MOFs的孔径大小和表面积可以提供理想的反应环境，有利于催化剂与反应物之间的相互作用。
此外，MOFs的结构可以被设计和调控，以实现特定催化反应的要求，例如选择性催化和催化剂稳定性等。
纳米尺度下的限域效应也可以提高催化活性和选择性，因为反应物分子在孔道内的扩散受到限制，从而促进了特定反应的进行。
此外，MOFs还可以通过调控孔道结构和表面功能基团来实现对反应物的吸附和分子识别，从而提高催化剂的选择性和特异性。
这种特性使得MOFs在催化领域中具有广泛的应用前景，例如在氧化、加氢、氢转移、氧还原等反应中发挥重要作用。
总的来说，MOFs纳米限域催化具有独特的优势，可以通过调控
孔道结构和表面性质来实现对催化反应的精准控制，因此在催化领域具有广阔的应用前景。
pdcu纳米合金催化剂
PdCu纳米合金催化剂是一种由钯（Pd）和铜（Cu）两种金属元素组成的纳米材料。
由于其独特的纳米结构和金属组分，PdCu纳米合金催化剂展现出良好的催化性能，被广泛应用于各种化学反应中。
在催化反应中，PdCu纳米合金催化剂的主要作用是降低反应的活化能，从而提高反应速率。
这使得许多在常规条件下难以进行的化学反应，如氢化反应、氧化反应等，能够在PdCu纳米合金催化剂的作用下顺利进行。
此外，PdCu纳米合金催化剂还具有良好的稳定性和可重复使用性。
与其他催化剂相比，PdCu纳米合金催化剂不易在反应过程中发生中毒或失活，能够多次重复使用而催化性能保持不变。
总的来说，PdCu纳米合金催化剂在许多化学反应中展现出优异的催化性能和稳定性，具有广泛的应用前景。
如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询化学专家。
合金扩散技术
合金扩散技术合金扩散技术是一种通过改变材料成分和结构，以提高其性能的技术。
这种技术主要应用于金属材料的加工和制造过程中，通过对金属元素进行扩散处理，可以改善金属的性能，如硬度、韧性、耐腐蚀性等。
合金扩散技术在航空航天、汽车制造、电子信息等领域具有广泛的应用前景。
合金扩散技术的原理是利用高温条件下，原子或离子在金属内部的迁移能力，使其从一个区域向另一个区域扩散，从而达到调整金属成分和结构的目的。
扩散过程可以分为两类：固相扩散和液相扩散。
固相扩散是指在固态金属中，原子或离子通过空位跳跃的方式进行扩散；液相扩散是指在液态金属中，原子或离子通过自由移动的方式进行扩散。
合金扩散技术的主要方法有以下几种：1. 真空熔炼法：将待处理的金属材料放入真空炉中，加热至一定温度，使金属熔化。
在真空条件下，金属中的气体和杂质会挥发出去，同时金属元素会发生扩散。
这种方法可以有效地去除金属中的气体和杂质，提高金属的纯度。
2. 气氛控制熔炼法：在真空熔炼的基础上，通过调节炉内的气氛，可以控制金属元素的扩散速率。
例如，在惰性气体（如氩气）的保护下，金属元素的扩散速率会降低，从而有利于制备高纯度的金属材料。
3. 表面处理法：通过在金属材料表面涂覆一层含有特定元素的涂层，然后进行热处理，使涂层中的原子或离子向金属内部扩散。
这种方法可以有效地改善金属材料的表面性能，如硬度、耐磨性等。
4. 离子注入法：将高能离子束照射到金属材料表面，使离子注入到金属内部。
离子在金属内部发生散射和偏转，最终停留在晶格缺陷处。
通过控制离子的能量和剂量，可以实现对金属材料成分和结构的精确调控。
5. 激光熔覆法：利用高能激光束照射到金属材料表面，使材料迅速熔化并凝固。
在这个过程中，激光束可以使金属表面的原子或离子发生快速扩散和重新排列，从而实现对金属材料性能的改善。
合金扩散技术在实际应用中具有以下优点：1. 可以有效地改善金属材料的性能，如硬度、韧性、耐腐蚀性等。
Co-Ni-Ga和Co-Ni-Sn三元合金的制备
Co-Ni-Ga和Co-Ni-Sn三元合金的制备本工作欲以制备具有磁性的Heusler合金材料。
以乙二醇作为还原剂和溶剂，以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）作为表面活性剂和控制剂采用水热法制备出单相的Co-Ni二元合金，并在此基础上，用水热法制备Co-Ni-Ga和CO-Ni-Sn三元合金。
利用XRD和SEM对样品进行表征和形貌观察并通过EDS分析对样品进行成分分析。
由于乙二醇的还原性较弱，在本实验条件下不能还原镓和锡的盐，因此本实验采用乙二醇还原钴和镍的盐并分别加入镓和锡的单质在高温高压下进行反应。
研究发现二元合金颗粒大小在300纳米左右；Co-Ni-Ga三元合金中镓的含量与反应时间有关，颗粒大小不均匀，大致在几百纳米到2微米之间; CO-Ni-Sn三元合金颗粒为纳米级。
1.1磁性材料1.1.1简介磁性材料通常是指具有较强磁性的材料，是最古老的功能材料之一。
工业上最早应用的磁性材料主要是软铁、硅钢片、铁氧体等。
二十世纪60年代起，非晶软磁材料、纳米软磁材料、稀土软磁材料等高性能磁性材料相继出现。
磁性材料具有能量转换、储存或改变能量状态的功能，是重要的功能材料。
1.1.2 磁性材料的性能参数磁化强度（M）：单位体积磁性材料内各磁矩的矢量和磁感应强度（B）：在外磁场作用下，磁性材料内部原子磁矩有序排列还将产生一个附加磁场。
外加磁场与附加磁场的总和称为磁感应强度。
磁导率（μ）：磁感应强度与磁场强度的比，即 B/H矫顽力（Hc）:铁磁体达到磁化饱和后，使它的磁化强度或者磁感应强度降低到零所需要的反向磁场称为矫顽力。
剩磁（Mr或Br）：铁磁体达到磁化饱和后，去掉外磁场，在磁化方向保留的磁化强度或磁感应强度称为剩余磁化强度或剩余磁感应强度，即剩磁。
磁损耗（W）：软磁材料在磁化和反磁化的过程中所损失的能量。
磁能积（BH）：磁铁在气隙空间所建立的磁能量密度，数值为磁感应强度和磁场强度的乘积。
1.2 Heusler合金1.2.1 简介Heusler合金是一类金属间化合物，它首先是由F.Heulser在1903年发现的。
恒压电沉积Pt-Fe合金催化剂及在PEMFC阴极的应用
恒压电沉积Pt-Fe合金催化剂及在PEMFC阴极的应用赵文文;张华;李梅【摘要】利用循环伏安法探究Pt与Fe共沉积的还原电位,并在此电位下在多孔碳布表面恒压电沉积制备Pt-Fe合金,研究其作为质子交换膜燃料电池(PEMFC)阴极催化剂的电催化活性.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能量色散谱(EDS)、循环伏安(CV)、单电池极化、电化学交流阻抗谱(EIS)等测试技术对所得催化剂进行物理及电化学性能表征.实验表明,在0.075V电位下可还原得到Pt-Fe合金,其颗粒在碳布表面呈空心球状且分散均匀;共沉积时间对Pt-Fe合金催化剂成分组成有显著的影响,随着时间的增加,合金中Pt 与Fe原子比增加,Fe相对含量下降.Fe可与Pt形成稳定的合金催化剂,显著提高铂对氧还原的催化活性.电沉积30 min制得的合金催化剂具有最佳的催化活性.【期刊名称】《无机材料学报》【年(卷),期】2013(028)011【总页数】6页(P1217-1222)【关键词】循环伏安;还原电位;Pt-Fe合金;氧还原;质子交换膜燃料电池【作者】赵文文;张华;李梅【作者单位】南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009;南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009;南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009【正文语种】中文【中图分类】TM911质子交换膜燃料电池 (PEMFC)作为未来可移动设备的理想动力源之一[1-3], 已成为国内外的研究热点, 探寻具有较高催化活性的阴极电催化剂一直是该领域研究的重点。
目前, 低温燃料电池阴极催化剂的有效活性成分仍以贵金属铂为主[4], 但铂作为稀有贵金属成本较高, 因此需要在不降低催化性能的前提下寻求来源广泛、价格低廉的电催化剂替代材料, 以减少或取代贵金属铂的使用。
目前, 对阴极催化剂的研究主要集中在铂基合金催化剂和非贵金属催化剂, 其中铂基合金具有较高的催化活性及化学稳定性[5], 成为研究重点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
去合金化论文：去合金化纳米多孔合金三元合金表面扩散电催化
【中文摘要】本文以快速凝固法制备的Al-X-Pd (X=Cu,Ag)合金薄带为初始合金,通过分析合金的化学和电化学去合金化过程以及去合金化产物的结构,研究Al-X-Pd合金的去合金化机理。
通过对初始合金相组成的研究发现,随着Pd加入量的改变,快速凝固Al-Cu-Pd合金的相组成将发生显著改变,而Al-Ag-Pd合金的相组成将不会发生改变。
Pd的加入对快速凝固Al-Cu-Pd和Al-Ag-Pd合金的去合金化过程和纳米多孔合金的形成有着重要影响。
不同Pd含量的Al-Cu-Pd 体系在盐酸溶液中能发生完全的去合金化反应,并伴随着Cu的部分溶解,形成纳米多孔合金结构。
Al-30Ag-5Pd合金可以通过在盐酸溶液中进行去合金化处理形成纳米多孔Ag-Pd合金,而Al-25Ag-10Pd合金仅能发生部分的去合金化反应。
而且,由于具有较慢扩散速率Pd吸附原子对合金/溶液界面处Cu,Ag吸附原子扩散的抑制作
用,Al-Cu-Pd和Al-Ag-Pd在去合金化后形成的纳米多孔合金的特征尺寸大大减小。
开路电位和塔菲尔曲线表明快速凝固Al-Cu-Pd合金的电化学活性将随着合金中Pd含量的上升而下降。
Al-Cu-Pd合金可以通过在1M HCl溶液中的电化学去合金化形成具有极细孔尺寸的纳米多孔Cu-Pd合金。
纳米多孔Cu-Pd合金在甲醇、甲酸特别是乙醇的电氧化实验中展现出了极高的催化性能,在直接醇类和直接甲酸燃料电池中有着广泛的应用前景。
【英文摘要】In this paper, we chose rapidly solidified Al-X-Pd (X= Cu, Ag) ribbons as the starting alloys. We have investigated the dealloying mechanisms of the Al-X-Pd alloys through analyzing the chemical/electrochemical process of these alloys as well as the microstructure of the as-dealloyed products. It has been found that the phase constituents of the rapidly solidified Al-Cu-Pd alloys markedly change, but those of the Al-Ag-Pd alloys do not alter with increasing Pd addition into the starting alloys. The addition of Pd has a significant influence upon the dealloying processes of the rapidly solidified Al-Cu-Pd and Al-Ag-Pd alloys and the formation of nanoporous alloys. The Al-Cu-Pd system with different Pd contents can be fully dealloyed in the HCl solution under free corrosion conditions forming nanoporous alloy structures, accompanied by the partial dissolution of Cu. The Al-30Ag-5Pd alloy can be dealloyed in the HCl solution forming nanoporous Ag-Pd alloy, but the Al-25Ag-10Pd alloy can be partially dealloyed in the same solution. Moreover, the characteristic length scale of nanoporous alloys through dealloying of the Al-Cu-Pd and Al-Ag-Pd alloys can be greatly refined, due to suppression on the diffusion of Cu and Ag adatoms along the alloy/solution interface by the Pd adatoms with slower
diffusivities. The open-circuit and Tafel measurements have demonstrated that the electrochemical activities of the
rapidly solidified Al-Cu-Pd alloys decrease with increasing Pd
content in the starting alloys. Ultrafine nanoporous Cu-Pd
alloys can be fabricated by electrochemical dealloying of the
Al-Cu-Pd alloys in the 1M HC1 solution. Nanoporous Cu-Pd alloys
exhibit excellent catalytic activities towards
electro-oxidation of methanol, formic acid and especially
ethanol, which show wide application prospects in direct
alcohol and direct formic acid fuel cells.
【关键词】去合金化纳米多孔合金三元合金表面扩散电催化
【采买全文】1.3.9.9.38.8.4.8 1.3.8.1.13.7.2.1 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发.
【说明】本文仅为中国学术文献总库合作提供，无涉版权。
作者如有异议请与总库或学校联系。
【英文关键词】dealloying nanoporous alloys
ternary alloys surface diffusion
electro-catalysis
【目录】Al-X-Pd（X=Cu,Ag）系合金的去合金化与纳米多孔合金
的形成研究摘要6-7Abstract7第一章绪论8-15 1.1
研究背景8-9 1.2 去合金化法的历史和现状9-10 1.3 常见的
去合金化法制备的纳米多孔金属10-11 1.4 去合金化法制备纳米
多孔金属的机理11-12 1.5 去合金化法制备纳米多孔金属研究的
最新进展12-13 1.6 本文的研究内容和研究意义13-15第二章实验方法15-21 2.1 试验流程15-16 2.2 实验用的原料及实验仪器16-17 2.3 合金的熔炼和制备17-18 2.4 去合金化处理
18-20 2.4.1 化学去合金化处理18-19 2.4.2 电化学去合金化处理19-20 2.5 样品的组成和微观形貌分析20-21第三章
Al-X-Pd系合金的化学去合金化研究21-38 3.1 引言21 3.2
初始Al-Cu-Pd合金的相组成分析21-23 3.3 去合金化后
Al-Cu-Pd合金的微观结构分析23-28 3.3.1 去合金后的Al-Cu-Pd 合金的扫描电镜分析23-26 3.3.2 去合金化后的Al-40Cu-10Pd合金的透射电子显微镜分析26-28 3.4 Al-Cu-Pd合金去合金化机理分析28-30 3.5 初始Al-Ag-Pd系合金的相组成分析30-33 3.6 去合金化处理后的Al-Ag-Pd合金的微观结构分析33-35 3.7
Al-Ag-Pd合金去合金化机理研究35-36 3.8 Al-Cu-Pd和Al-Ag-Pd 合金去合金化机理的比较36-37 3.9 本章小结37-38第四章
Al-Cu-Pd合金的电化学去合金化研究38-53 4.1 引言38 4.2 Al-Cu-Pd合金的电化学活性测试38-46 4.2.1 Al-Cu-Pd合金在不同溶液中的开路电位39-44 4.2.2 不同溶液中同种合金的电化学活性44-46 4.3 Al-Cu-Pd合金电化学性质总结46-47 4.4 恒电势极化曲线测试47-50 4.5 电化学去合金化处理后的Al-Cu-Pd合金的形貌分析50-52 4.6 本章小结52-53第五章纳米多孔
Cu-Pd合金的电催化性能研究53-62 5.1 引言53 5.2 纳米多
孔Cu-Pd电极在硫酸溶液中的循环伏安测试53-56 5.3 纳米多孔
Cu-Pd电极对于小分子有机物的催化实验56-61 5.4 本章小结61-62第六章结论62-63致谢63-64参考文献64-69攻读硕士期间发表论文目录69-70学位论文评阅及答辩情况表70。