阳极氧化法制备纳米孔径的多孔Al2O3膜

本文采用阳极氧化法制备多孔Al2O3陶瓷膜，研究了电流密度、氧化时间和电解液对铝表面原位生长多孔氧化铝膜的影响。应用扫描电镜(SEM)，能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段分析研究了氧化铝膜的相结构和表面形貌。     

La2O3助剂对Ni/γ-Al2O3/堇青石结构化催化剂催化加氢合成间苯二胺性能的影响

研究助剂La2O3对Ni/γ-Al2O3/堇青石结构化催化剂结构与性能的影响。采用悬浮液涂层法、活性组分浸渍法制备不同La2O3助剂含量的Ni/γ-Al2O3/堇青石结构化催化剂。通过BET、XRD、TPR、XPS对催化剂进行表征,发现不添加La2O3助剂时活性组分以NiAl2O4形式存在,添加La2O3助剂后则以NiAl2O4和NiO两种形式存在,易还原NiO的生成提高了催化剂的活性。添加La2O3助剂还能使催化剂的比表面积降低和孔尺寸增大,活性评价表明助剂La2O3存在适宜添加量,即La含量为3%。同时发现助剂La2O3对选择性的影响大于活性,La2O3具有结构助剂的特点。     

锶掺杂的La2Ce2O7烧绿石催化甲烷氧化偶联性能研究

基于烧绿石类材料热稳定性高、晶格氧流动性可调控的特点,通过溶胶-凝胶法制备了La₂Ce₂O₇催化剂,向其中掺杂碱土金属Sr,研究了其在甲烷氧化偶联（OCM）反应中的催化性能。通过一系列表征确认了La₂Ce₂O₇样品的缺陷立方萤石结构;锶掺杂不仅显著提高了晶格氧的活动性,还提升了催化剂表面强碱位点的比例;与OCM反应活性关联发现,晶格氧流动性增强以及表面强碱位点的增加是提高OCM反应活性的关键因素;在优化的La_1.5Sr_0.5Ce₂O₇催化剂上,800℃下可以获得57%的C₂选择性和14%以上的C₂收率,连续反应30 h性能保持稳定。     

铝合金阳极氧化膜性能的研究

研究了2 024铝合金在硫酸溶液中经不同氧化电压阳极氧化处理后的表面形貌、组织结构、硬度和耐蚀性。结果表明:铝合金经不同氧化电压阳极氧化处理后,其表面上存在纳米级的孔洞;随着氧化电压的增大,孔径逐渐增大,膜厚增加;阳极氧化膜的硬度在氧化电压为20V时最大;氧化电压对阳极氧化膜耐蚀性的影响很大,在氧化电压为5V时,阳极氧化膜的耐蚀性最强,自腐蚀电位为-1.1V。     

硫酸铈对铝合金阳极氧化膜耐蚀性的影响

通过正交试验确定铝合金硼酸和硫酸电解液阳极氧化的最佳电压、时间和温度,分别在基础配方溶液中添加不同含量的硫酸铈,对所制的样品氧化膜进行盐雾和浸泡耐蚀性测试,采用测量极化曲线的方法求出了φcorr和Jcorr,确定硫酸铈的最佳添加量.     

柠檬醛在La2O3/γ-Al2O3催化剂上的等温吸附

对柠檬醛-乙酸乙酯溶液中柠檬醛在La₂O₃/γ-Al₂O₃催化剂上等温吸附行为进行了研究。结果表明,30 ℃柠檬醛在La₂O₃/γ-Al₂O₃催化剂上的吸附动力学符合准二阶吸附动力学模型,吸附动力学方程为：1/q_t=2.350/t+0.063 3(R²=0.998 5)。（30~65） ℃柠檬醛在La₂O₃/γ-Al₂O₃催化剂上的等温吸附符合Langmuir方程,温度升高使柠檬醛的饱和吸附量增加,吸附热为32.19 kJ·mol^-1。     

炭吸附La2O3/TiO2复合粉体的制备及其光催化性能研究

采用炭吸附共沉淀法制备了La₂O₃/Ti O₂催化剂,利用TG-DTG、XRD、TEM、UV-Vis等对催化剂进行表征,并考察了不同条件制备的La₂O₃/Ti O₂对可见光催化甲基橙降解效果的影响。结果表明,炭黑的加入可有效阻止粉体在制备、干燥及焙烧过程中的团聚和烧结;在600℃煅烧后得到的粉体结晶度高、颗粒分散均匀、颗粒粒径小。在可见光照射1 h后,炭吸附沉淀法制备的La2O3/Ti O₂对甲基橙的降解率高达92.25%,是普通沉淀法制得的La₂O₃/Ti O₂的3倍,光催化活性显著提高。     

MgO、La2O3对Ni-Fe双金属甲烷化催化剂催化性能的影响

对不同含量 NiO 和 Fe₂O₃活性组分、不同含量 MgO、La₂O₃助剂系列催化剂进行等体积浸渍,在固定床微型反应装置中进行催化性能研究,结果表明,当活性组分配比为 8 % Ni-2 % Fe 时,CO 转化率达 90.07 %,CH₄选择性为 97.34 %;当 MgO 添加量为 2wt%时,CO 转化率在反应温度 530 ℃时达到最大值 95.98 %,CH₄选择性随温度的升高在 390 ℃和 550 ℃出现有两个极大值分别为 96.43%和 94.52 %;当 La₂O₃添加量为 2 wt%时,在反应温度 440 ℃和 530 ℃时 CH₄选择性分别为 98.72 %和 97.74 %,而 CO 转化率在 500 ℃最好,达到 94.41 %;催化剂表征添加助剂 MgO 不仅能缩小孔径提高其比表面积,还增加了活性组分在载体表面的分散性。     

建筑铝合金表面制备耐久性超疏水阳极氧化膜

采用阳极氧化工艺,并结合封孔处理和低表面能修饰,在建筑行业常用的6463铝合金表面制备出耐久性超疏水阳极氧化膜。表征了试样形貌、成分和表面接触角,并通过模拟实验测试了耐蚀性和耐久性。结果表明：经过阳极氧化、封孔处理和表面修饰后在铝合金试样表面形成微纳米分级结构的阳极氧化膜,主要含有Al、O、S、C和Ti元素,表面接触角达到153.2°,呈现超疏水状态。超疏水阳极氧化膜具有良好的结合力,在自然环境中能保持稳定的超疏水状态,耐久性良好,还具有良好的耐蚀性,可以有效抑制铝合金基体腐蚀。     

工艺参数对铝合金阳极氧化膜表面形貌的影响

在铝合金表面制备阳极氧化膜。采用扫描电镜观察不同条件下所得阳极氧化膜的表面形貌。结果表明:温度及电压对阳极氧化膜的表面形貌影响较大;在温度15℃,电压18V,采用重铬酸盐填充的条件下,可获得均匀致密的阳极氧化膜,其具有较好的耐蚀性。     

Al2O3纳米粉体对镁合金微弧氧化陶瓷膜性能的影响

在熔炼镁合金过程中加入Al2O3纳米粉体的复合材料进行微弧氧化处理;在微弧氧化电解液中加入Al2O3粉体并对镁合金基体进行微弧氧化。采用扫描电镜、X-射线衍射和电化学测试分析Al2O3粉体对镁合金微弧氧化膜层耐蚀性的影响。结果表明,两种方式加入Al2O3粉体都会提高镁合金微弧氧化陶瓷膜的耐蚀性,而熔炼过程中加入效果更佳。     

不同阳极氧化工艺对铝合金支架表面氧化膜性能的影响

本文分别采用硫酸、草酸以及酒石酸阳极氧化工艺对铝合金支架进行阳极氧化处理,比较了采用不同工艺阳极氧化处理后支架的外观,表征了不同氧化膜的相结构,并测试了不同氧化膜的耐腐蚀性能、硬度和耐磨性能.结果表明,采用不同工艺阳极氧化处理后支架的外观与裸支架基本相同,都具有银白色光泽.不同氧化膜的物相都以Al相为主,还有α-Al2O3相和γ-Al2O3相,且都能提高铝合金基体的耐腐蚀性能、硬度和耐磨性能.与硫酸氧化膜相比,草酸氧化膜和酒石酸氧化膜的性能相对较好,主要归因于草酸和酒石酸对氧化膜的溶解性较弱,制备的氧化膜致密程度较高.酒石酸氧化膜具有良好的致密度,其硬度最高,达到357 HV,耐腐蚀性能和耐磨性能都最好,因此酒石酸阳极氧化工艺更适用于铝合金支架阳极氧化处理,能较大幅度提高铝合金支架的性能.     

纳米ZnO或纳米Y2O3对熔融石英陶瓷烧结性能的影响

以高纯熔融石英粉为原料,分别加入相对于熔融石英粉质量1%、2%和3%的纳米ZnO或纳米Y2O3,经50 MPa压力成型后,在还原气氛中,于1 300、1 350和1 400℃保温1 h煅烧后,测定试样的显气孔率和常温抗折强度,并采用SEM分析试样的断口形貌。结果表明:引入纳米ZnO或纳米Y2O3可以明显地促进熔融石英陶瓷的烧结,纳米ZnO可大大提高熔融石英陶瓷材料的抗折强度并显著降低其显气孔率,纳米Y2O3作为熔融石英陶瓷助烧结剂的最佳加入量(w)为2%。     

汽车用2024铝合金阳极氧化膜性能的研究

对汽车用2024铝合金板材进行酒石酸阳极氧化处理,并研究了阳极氧化对铝合金的成分、结构、表面形貌及耐蚀性的影响。研究发现,铝合金阳极氧化膜是由表面多孔层和内部无孔层构成的。铝合金阳极氧化过程是一个氧化铝生成和溶解的动态过程。阳极氧化膜由刚玉结构的α-Al_2O_3和八面结构的γ-Al_2O_3构成,α相和γ相大大提高了阳极氧化膜的硬度和耐蚀性。阳极氧化膜为典型的多孔结构,孔洞分布均匀,孔径为50nm左右。     

电流密度对铝合金瓷质阳极氧化膜性能的影响

在草酸钛钾电解液中采用恒流模式对铝合金进行瓷质阳极氧化处理,研究了电流密度对瓷质阳极氧化膜的耐蚀性、厚度以及硬度的影响。结果表明:随着电流密度的增加,瓷质阳极氧化膜的耐蚀性、厚度以及硬度都有所提高;当电流密度为2.5A/dm2时,瓷质阳极氧化膜的耐蚀性最佳,厚度最大。     

基于分子动力学模拟的Fe2O3纳米颗粒烧结机制研究

氧化铁是化工、冶金和能源等领域重要的原料,其在高温下的烧结性对产品性能至关重要。通过分子动力学模拟(MDS)研究了不同温度、粒径与空位缺陷浓度条件下Fe₂O₃纳米颗粒的烧结机制。结果表明,Fe₂O₃纳米颗粒粒径由3 nm增加至5 nm,烧结后收缩率由25.0%降低至10.8%,相对颈部宽度由96.6%降低至49.5%。当温度由900 K升高至1300 K,烧结过程原子扩散系数由1.758×10^-3 nm²/ps增至4.303×10^-3 nm²/ps,增大1.45倍。高温下(1300 K)原子迁移使颗粒部分结构由HCP和BCC结构转变为非晶结构,非晶原子比例为66.7%。含10.0%初始空位缺陷浓度纳米颗粒烧结过程的扩散活化能相比完美晶体(0空位浓度)降低约63.5%,原子迁移性及烧结致密化程度增强。研究结果对氧化铁颗粒高温热处理工艺优化具有指导意义。     

铜负载量对V2O5-MoO3/TiO2催化剂脱硝协同汞氧化性能的影响

采用浸渍法制备了系列 Cu₂O-V₂O₅-MoO₃/TiO₂催化剂,通过固定床反应器考察了不同 Cu₂O 负载量对V₂O₅-MoO₃/TiO₂催化剂脱硝协同单质汞(Hg0)氧化性能的影响。结果表明,2% Cu₂O 的引入提高了催化剂的脱硝协同汞氧化性能。采用 BET 和 XRD 对催化剂进行分析,证实 Cu₂O-V₂O₅-MoO₃/TiO₂催化剂良好的催化活性与其均匀分散的活性组分有关,与孔道结构没有明显的相关性。     

Fe2O3/Ni2O3/Al2O3催化剂制备及其催化氧化靛蓝废水研究

以三氧化二铝为载体,采用浸渍沉淀法制备系列Fe2O3/Ni2O3/Al2O3催化剂。采用TG-DTA,XRD及ESEM等技术对催化剂进行表征,确定催化剂的最佳焙烧温度为460℃。以次氯酸钠为氧化剂,同时考察m(三氧化二镍)/m(三氧化二铝)、m(三氧化二铁)/m(三氧化二镍)、m(次氯酸钠)∶m(靛蓝废水)、pH对印染靛蓝废水处理的影响。结果表明:m(三氧化二镍)/m(三氧化二铝)=0.3,m(三氧化二铁)/m(三氧化二镍)=0.04,m(次氯酸钠)∶m(靛蓝废水)=1∶11,pH=7,反应温度为20℃,常压反应时间为2 h时,COD的去除率为95.3%。     

铝合金阳极氧化膜的性能研究

在硫酸电解液中加入适量由羧酸和有机化合物组成的添加剂,制得铝合金阳极氧化膜。研究了温度对所得氧化膜厚度和硬度和影响,并利用扫描电镜观察了氧化膜的结构。结果表明,高温下形成的氧化膜结构松散,厚度和硬度低,而加入添加剂后,氧化膜溶解减慢,在高温下所形成的氧化膜的厚度和硬度大大增加。     

纳米Al2O3/SBR复合改性沥青高温性能研究

本文为研究纳米Al₂O₃的掺入对纳米Al₂O₃/SBR(丁苯橡胶)复合改性沥青高温性能的作用,通过针入度、延度、软化点三大基本指标与动态剪切流变(DSR)试验进行分析,试验结果表明：纳米Al₂O₃的掺入改变了沥青的三大指标,DSR试验中,相同高温下纳米Al₂O₃/SBR复合改性沥青较基质沥青及SBR改性沥青的车辙因子有明显的提升。所以,通过掺入纳米Al₂O₃改善沥青高温性能是可行的。