恒电位电化学沉积Fe-Pt-B合金薄膜的研究

Fe-Pt合金薄膜作为最具有发展潜力的高密度磁记录材料而成为研究的热点．通过循环伏安法，得到了Fe-Pt-B合金薄膜最佳沉积电位。在优化条件下，采用电化学沉积法制备了Fe-Pt-B合金薄膜。利用X荧光光谱仪（EDX）、振动样品磁强计（VSM）和透射扫描电镜（SEM）对薄膜的组成、磁性能和形貌进行了初步研究．结果表明Fe-Pt合金薄膜中B的掺入可以增强薄膜的结晶度．

非水体系下Fe-Pt合金的制备和性能研究

在非水体系中电沉积制备Fe-Pt合金。研究表明:镀液中Fe(II)与Pt(IV)的摩尔比对镀层成分、形貌和磁性能均有较大的影响。随着Fe(II)与Pt(IV)的摩尔比从5∶1增加到13∶1,镀层中Fe的原子分数由7.9%升高到67.5%。当Fe(II)与Pt(IV)的摩尔比为11∶1时,镀层中Fe的原子分数为52.5%。SEM研究表明:随着镀层中Fe的原子分数的升高,细小粒状镀层变为鳞片状镀层,并伴有裂纹。镀层的矫顽力随镀层中Fe的原子分数的增加先增大后减小。当镀层中Fe的原子分数为52.5%时,镀层的矫顽力达到44kA/m。

Fe-Pt-Au三元系950℃富角等温截面的研究

为了控制细小的L10-FePt纳米相均匀分布在非磁性基体中,有必要对Fe-Pt-X系的相图进行系统研究.通过合金法和扩散偶法,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜及能谱成分(SEM-EDS)分析确定了Fe-Pt-Au三元系950℃富Fe角处相平衡关系及各相平衡成分,从而建立了富Fe角的等温截面相图.结果表明,该等温截面存在成分范围很宽的(γFe+αAu)两相区和成分范围很窄的(γFe+L10-FePt)两相区.Pt的加入使Au在γFe中的固溶度从约4%提高到约15%(原子数分数),而大大降低了Fe在αAu中的固溶度;Au的加入使Pt在γFe中的固溶度降低,并且没有扩大(γFe+L10-FePt)两相区.

Fe改性Pt/C催化剂催化混合硝基氯苯氨解产物加氢的研究

使用浸渍-还原法分别制备了3%Pd/C、3%Pt/C和3%Pt-Fe/C催化剂,通过ICP、TEM、XPS等方法对催化剂的金属含量、表面形态、电子状态进行了表征。将制备的催化剂用于以混合硝基氯苯氨解后产物邻、对硝基苯胺和间硝基氯苯为原料,催化加氢合成邻、对苯二胺和间氯苯胺反应。通过对比3种催化剂,得到3%Pt-Fe/C催化剂催化效果最好。以3%Pt-Fe/C为催化剂,考察了各因素对混合硝基氯苯氨解产物加氢反应的影响,确定了反应的最优条件:起始催化剂用量0.8%(以反应原料的质量分数计),m(甲醇)∶m(水)=50∶50为溶剂,温度85℃,压力2 MPa,搅拌转速600 r·min^(-1)。在此条件下,反应物转化率为100%,邻、对苯二胺和间氯苯胺的总收率可以达到99%以上,催化剂可重复使用19次。对新鲜和失活的Pt-Fe/C催化剂进行BET、CO化学吸附、TEM等表征,发现失活后催化剂的比表面积大幅下降,判定催化剂孔道堵塞是导致催化剂失活的主要原因。

溶剂效应对Pt/MIL-100(Fe)催化肉桂醛选择性加氢性能的影响

采用绿色环保的方法制备了MIL-100(Fe),通过双溶剂浸渍法将Pt纳米颗粒限域在MIL-100(Fe)的孔笼内部,经过盐酸质子化和甲醛还原制备出具有加氢中心及Lewis酸中心的双功能催化剂Pt/MIL-100(Fe).以肉桂醛选择性加氢为探针反应评价其催化性能,在60℃和1 MPa的最优条件下反应2 h,肉桂醛转化率为88.3%,肉桂醇选择性为84.9%.通过比较Cr,Al和Fe 3种金属中心的Pt/MIL-100催化肉桂醛加氢制肉桂醇及糠醛加氢制糠醇的反应性能发现,Fe中心有利于C=O加氢.重点研究了反应体系中水含量对肉桂醛选择性加氢反应的影响.表征和静态吸附实验结果表明,除去Pt/MIL-100(Fe)孔笼中的游离水有利于肉桂醛在孔道内直接富集,肉桂醛转化率提高;除去金属Fe簇上的络合水有利于肉桂醛C=O基团的吸附,肉桂醇选择性提高.在最优条件下,Pt/MIL-100(Fe)经过5次循环后,催化性能基本不变;X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)及低温氮气吸附结果表明反应后催化剂结构仍保持稳定.

云南牟定安益铂钯钛磁铁矿床铂族矿物特征及成因初探

云南牟定安益矿床为一处铂族金属与钛磁铁矿共同产出的大型钛磁铁矿铂族金属矿床。目前对该矿床中铂族元素的赋存状态研究甚少。结合野外宏观地质特征和室内岩矿鉴定,笔者利用TIMA和LA-ICP-MS-Mapping分析方法,对安益矿床中铂族金属矿物学特征进行研究,发现安益矿床中的铂族元素(PGEs)主要以独立矿物的形式存在。铂族矿物(PGMs)多为铂和钯的砷化物、碲化物,如砷铂矿、砷钯矿、黄碲钯矿、碲钯矿等;主要分布于硅酸盐矿物中,其次为硫化物边缘,部分分布于磁铁矿边缘;铂族矿物成因主要有岩浆成因和热液成因2种。岩浆作用形成的铂族矿物分布于硅酸盐矿物中或硫化物边缘,硅酸盐中的铂族矿物是早期PGE与半金属元素形成的纳米团簇颗粒随岩浆演化形成矿物颗粒,被结晶的硅酸盐矿物包裹;分布于硫化物边缘的铂族矿物是残余熔浆结晶的结果。热液作用将PGE以类质同象的形式富集于钛磁铁矿单辉岩的部分矿物中,如热液蚀变较强烈的黄铜矿中含有较高的Rh,这也与铂族矿物集中分布在钛磁铁矿单辉岩中一致。

氢燃料电池用催化剂的制备和性能研究

氢燃料电池是一种能够将化学能直接转化为电能的能量转化装置,具有转化效率高、清洁环保等优点,被认为是21世纪最有前途的新能源技术。催化剂作为氢燃料电池的关键材料,直接影响电池的使用寿命。通过以炭黑为基体、血晶素为前驱体,通过自组装热解两步法制备复合载体,并负载铂制备Pt/Fe-N-C/EC复合催化剂。考察催化剂的电化学性能,并将其制备成膜电极组装单电池测试电池性能。结果表明,制备的铂炭催化剂具有良好的电化学性能,质量比活性可达183.26 mA·mg^(-1),电化学活性面积可达92.79 m^(2)·g^(-1),膜电极组装的单池在DOE加速耐久30000圈实验后,其在0.8 A·cm^(-2)处电压值衰减18 mV,电化学活性面积衰减37.64%,符合DOE标准。

Dy_(0.5)Fe_(60)Pt_(39.5)合金的相转变和磁性能(英文)

研究了退火时间对Dy0.5Fe60Pt39.5合金结构和磁性能的影响。通过热磁曲线的测量获得了软磁相和硬磁相的居里温度。实验表明:由于退火时间的增长,合金中的短程有序度增加,使无序的面心立方相并不是真正的无序相。合金的矫顽力和剩磁比都是退火时间的函数,最佳的热处理条件是在600 °C退火5h。根据合金相转变和微结构的变化对磁性能的结果进行了解释。

金属组分负载量对复合催化剂湿式氧化性能的影响

采用浸渍法制备Cu-Fe-Pt-La/γ-Al_2O_3催化剂,通过催化湿式氧化法处理垃圾渗滤液,以COD去除率、浊度去除率和反应后垃圾液中金属溶出量为指标,评估催化剂金属组分负载量对其活性和稳定性的影响,并对催化剂结构进行表征。结果表明,催化剂的活性和金属溶出量均随着负载量的增大而增加,0.7 mol/L为适宜的金属组分负载量,此催化剂属于介孔结构,表面颗粒分布均匀,且在循环应用中活性稳定。

医用316L不锈钢表面沉积Fe/Pt和Pt/Fe/Pt磁性薄膜的研究

采用真空电弧离子镀技术,在316L医用不锈钢基片上沉积Fe/Pt和Pt/Fe/Pt多层膜。Fe/Pt和Pt/Fe/Pt薄膜在初始沉积态是无序的fcc结构,经扩散热处理,发生相变,转变为fct有序结构的L10型Fe/Pt和Pt/Fe/Pt薄膜。经SEM、XRD分析和磁性测量表明:316L医用不锈钢表面可沉积均匀致密的Fe/Pt和Pt/Fe/Pt薄膜,经扩散热处理后,Fe-Pt形成了明显的扩散层,fcc结构的Fe/Pt和Pt/Fe/Pt薄膜部分转变为了fct结构,通过硬磁fct相与软磁fcc相的交换耦合作用,剩磁有了很大的提高。

磁性附着体的研究进展

磁性附着体已广泛地应用于牙列缺损的义齿修复,但现有的磁性附着体在口腔环境中抗腐蚀性较低,限制其在临床上的广泛应用。本文就新型磁性材料的研发和抗腐蚀性手段的更新两方面进行综述。

氧在Pt－Fe－Co／C合金催化剂上的还原

氧在Ｐｔ－Ｆｅ－Ｃｏ／Ｃ合金催化剂上的还原魏子栋，郭鹤桐，唐致远（山东工业大学化工系，济南２５００１４）（天津大学应用化学系，天津３０００７２）关键词燃料电池，铂－铁－钴催化剂，电化学催化，氧还原尽管评价燃料电池运行效率的指标很多，但其中最重要的是阴...

磁控溅射法制备的FePt薄膜的结构与性能

采用磁控溅射法在单晶Si(100)基片上制备了一系列FePt薄膜,研究了膜厚、退火温度和时间、Fe/Pt原子比对薄膜结构和磁性能的影响。研究表明,薄膜的有序度与膜厚有着密切的关系,厚度越厚,薄膜的有序化程度越高,矫顽力越高。退火温度的升高和退火时间的延长均可以使薄膜的矫顽力增高。富Fe的薄膜具有相对较高的有序度,Fe/Pt原子比为55:45时,有序化程度最高,矫顽力最高,平行方向的矫顽力为14.2 kOe。Fe/Pt原子比为50:50的薄膜,(001)垂直取向在膜厚为20 nm时获得。

络合剂对电沉积Fe/Pt循环伏安行为的影响

通过循环伏安法研究了C6H5O73-、C4H4O62-、C6H11O7-、C4H5O5-4种络合剂对硫酸亚铁、氯铂酸铵溶液循环伏安行为以及Fe/Pt电解液循环伏安行为的影响.结果表明,选取C6H14O7N2或C4H4O6Na2作为络合剂电沉积单质铁,能有效减小电解液的扩散控制,从而使电极反应以稳定的速度发生,最终获得较好的电沉积效果(若选用酒石酸钠为络合剂,则应适当增大硫酸亚铁的浓度,以提高电沉积时的极化电流大小);选用C4H4O6Na2为络合剂电沉积Fe/Pt多层膜时,亦能有效的减小溶液的扩散控制.

电解煤浆制氢钛基阳极铂铁合金催化剂的制备及电催化活性研究

将预处理后的钛片作为电极基体,采用恒电流法沉积Pt和Fe,通过高温热处理得到Ti/Pt-Fe电极,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子能谱(EDS)以及等离子发射光谱(ICP)等方法对所制备电极表面形貌、组分的合金化程度、催化层成分组成以及电极寿命等进行了表征;在煤浆电解过程中,采用两电极体系,对所制备电极的电催化活性进行了测试.结果表明:所制备的电极表面呈层状结构,且有大量峰形突起,催化层形成了PtFe合金,合金化程度较高,与同面积的铂片电极、Ti/TiO2Pt-Ru电极相比,大大提高了电催化活性,降低了电极成本.

Fe/Pt磁性薄膜的研究进展

Fe/Pt合金薄膜是重要的磁性材料。介绍了Fe/Pt合金的晶体结构以及磁控溅射法、真空电弧离子法、机械冷变形法和化学合成法4种主要制备Fe/Pt合金薄膜的方法,并对影响Fe/Pt合金薄膜磁性能的重要因素进行了评述,包括改变热处理工艺参数和添加掺杂元素。最后指出,Fe/Pt纳米结构材料具有良好的化学稳定性和较高的磁晶各向异性,因而在超高密度信息存储领域有着巨大的应用潜力。

Fe对Pt-Fe/C催化剂电催化氧还原反应活性的影响

制备了用作直接甲醇燃料电池的碳载Pt-Fe(Pt-Fe/C)阴极催化剂,X射线能量色散谱(EDX)、X射线衍射谱和电化学测量的结果表明,在Pt-Fe/C催化剂中,Fe以3种形式存在.质量分数大约为20%的Fe进入Pt的晶格,形成Pt-Fe合金,质量分数大约为80%的Fe没有进入Pt的晶格而以Fe和Fe2O3的形式单独存在.该催化剂经酸处理后,非合金化Fe和Fe2O3被溶解,而使Pt-Fe/C催化剂的电化学活性比表面积要比未经酸处理前的增加约30%左右,导致Pt-Fe/C催化剂对氧还原的电催化活性优于未经酸处理前的Pt-Fe/C催化剂.研究结果表明,Pt-Fe/C催化剂的电化学活性比表面积对氧还原的电催化活性起重要的作用,另外,只有与Pt形成合金的Fe能提高Pt对氧还原的电催化活性,而非合金化的Fe对Pt催化剂对氧还原的电催化活性基本没有影响.

[Fe/Pt]_n多层膜中膜层结构对磁性能的影响

采用射频磁控溅射的方法,在玻璃基片上制备了不同膜层结构的[Fe/Pt]n多层膜,经不同温度真空热处理后,得到L10有序结构的FePt薄膜。实验结果表明,[Fe/Pt]n多层膜结构可以有效降低FePt薄膜的有序化温度,550℃退火30min后其平行膜面矫顽力可达320.3kA/m;多层膜结构中,Pt层厚度与Fe层厚度相同时,矫顽力最大;Pt层和Fe层厚度相等且总厚度相同的情况下,Fe、Pt单层厚度越薄,有序化温度越低,且对应的矫顽力越大。

TPR in situ (57)~Fe MBS研究Fe/γ-Al_2O_3及Pt-Fe/γ-Al_2O_3催化剂

The reduction behavior of Y-Al2O3 supported iron and platinum-iron catalysts was studied by TPR combined in situ 57Fe MBS. The results indicated that Fe3+ is highly dis-persed on the Y-Al2O3 surface for all the samples containing iron before the reduction. No Fe was found in the reduction process. The Fe3+ was reduced to Fe2+ in tetrahedral vacancy first in Pt-Fe/Y-Al2O3 sample in TPR process. The TPR processes of all supported iron samples are very different from those of α-Fe2O3.