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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
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作者 张健 丁军委 张效磊 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第5期22-31,共10页
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... 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。 展开更多
关键词 Pt-fe/c 苯二胺 间氯苯胺 催化加氢
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MOFs衍生多孔TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料的制备及其光催化性能 被引量:1
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作者 谢倩祎 程爱华 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期47-55,共9页
将TiO_(2)加入NH_(2)-MIL-101(Fe)前驱体中,采用溶剂热法制备TiO_(2)/NH_(2)-MIL-101(Fe),进一步经高温热处理得到TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料(TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3))。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光电子能... 将TiO_(2)加入NH_(2)-MIL-101(Fe)前驱体中,采用溶剂热法制备TiO_(2)/NH_(2)-MIL-101(Fe),进一步经高温热处理得到TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料(TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3))。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光电子能谱(XPS)、紫外-可见分光漫反射(UV-Vis DRS)和荧光光谱(PL)等方法对所得样品的晶体结构、形貌特征、组成及光谱特性进行表征。在模拟太阳光照射下对罗丹明B(RhB)溶液进行降解,评价其光催化活性。结果表明,C、N均匀掺杂在Fe_(2)O_(3)中,TiO_(2)复合C、N掺杂Fe_(2)O_(3)后禁带宽度减小,模拟太阳光照射2.5 h后,在0.1 g/L TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3)复合材料的光催化作用下,10 mg/L罗丹明B的去除率达到95%,速率常速为0.0192 min^(-1),效果较TiO_(2)和C、N-Fe_(2)O_(3)有明显提高。所得复合材料稳定性好、可重复利用。MOFs衍生多孔C、N掺杂Fe_(2)O_(3)与TiO_(2)的复合缩短了带隙,强化了空穴与电子的分离从而提高可见光催化活性。 展开更多
关键词 fe基-MOFs 光催化 TiO_(2)/c、N掺杂fe_(2)O_(3) 罗丹明B
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等离子弧熔覆Fe-C-B-V系耐磨堆焊层的组织及性能研究 被引量:1
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作者 刘畅 饶嘉威 +3 位作者 蒋凤琦 沈毅锋 吴磊 浦娟 《热加工工艺》 北大核心 2024年第2期145-148,共4页
以硼铁、高碳铬铁、钒铁为原料,采用等离子弧熔覆技术在Q345钢表面堆焊Fe-C-B-V系铁基合金。使用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪等研究了堆焊层的显微组织;分别使用维氏硬度计和冲击试验机测量堆焊层的显微硬度和冲击韧性。结果表明... 以硼铁、高碳铬铁、钒铁为原料,采用等离子弧熔覆技术在Q345钢表面堆焊Fe-C-B-V系铁基合金。使用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪等研究了堆焊层的显微组织;分别使用维氏硬度计和冲击试验机测量堆焊层的显微硬度和冲击韧性。结果表明,堆焊层显微组织主要由马氏体、网格状Fe_(3)(C,B)和Fe_(2)B、弥散分布的碳化物及硼化物等(如VB_(2)、VC、Cr_(2)B)硬质相构成;堆焊层的平均硬度高达904.58 HV10、冲击功为68.5 J。堆焊过程中形成的硼化物、碳化物作为硬质相提高了堆焊层的硬度和耐磨性,形成的碳化钒使组织从鱼骨状变成网格状,细化了晶粒,提高了堆焊层的冲击韧性。 展开更多
关键词 等离子熔覆 fe-c-B-V堆焊层 显微组织 显微硬度 冲击韧性
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Fe/N/C材料在质子交换膜燃料电池中阴极催化剂的研究进展
4
作者 李宬志 冯骞 +1 位作者 李超 刘伟京 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期991-995,共5页
从ORR反应的机理出发,结合Fe/N/C材料的制备方式,从活性位点角度分析了Fe/N/C材料高效氧还原电催化的机制,并针对在高性能Fe/N/C材料开发过程中存在的各种稳定性问题进行阐述。对于Fe/N/C催化剂在燃料电池中的应用前景提出建议和展望,... 从ORR反应的机理出发,结合Fe/N/C材料的制备方式,从活性位点角度分析了Fe/N/C材料高效氧还原电催化的机制,并针对在高性能Fe/N/C材料开发过程中存在的各种稳定性问题进行阐述。对于Fe/N/C催化剂在燃料电池中的应用前景提出建议和展望,为今后Fe/N/C材料的发展提供了参考。 展开更多
关键词 fe/N/c材料 氧还原反应 质子交换膜燃料电池 活性位点 电催化
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粉末锻造Al_(2)O_(3)颗粒增强Fe–Ni–Mo–C–Cu复合材料的组织与性能
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作者 张旭 史思阳 +5 位作者 张腾雨 田谨 吴亚科 王邃 赵振智 江峰 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期275-282,共8页
通过粉末锻造技术制备了不同含量微米级Al_(2)O_(3)颗粒强化的Fe–Ni–Mo–C–Cu(Q61)复合材料,并对调质态和淬火态复合材料的组织和性能进行了研究。结果表明:当Al_(2)O_(3)质量分数为0.15%时,增强颗粒在基体内分布均匀;相较于同种状... 通过粉末锻造技术制备了不同含量微米级Al_(2)O_(3)颗粒强化的Fe–Ni–Mo–C–Cu(Q61)复合材料,并对调质态和淬火态复合材料的组织和性能进行了研究。结果表明:当Al_(2)O_(3)质量分数为0.15%时,增强颗粒在基体内分布均匀;相较于同种状态下不添加增强颗粒的单一Q61,调质态复合材料的硬度从HRC 38增至HRC 39.8,屈服强度从1106 MPa增至1121 MPa,延伸率从12%降至6.5%;淬火态复合材料的硬度从HRC 61.5增至HRC 63.2,磨损率从5.27×10^(-6)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1)降至3.08×10^(-6)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1),低于对比试验用的典型齿轮材料40Cr的磨损率(3.34×10^(-6)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1))。当Al_(2)O_(3)质量分数大于0.15%时,Al_(2)O_(3)颗粒逐渐偏聚,虽然调质态下复合材料屈服强度仍继续小幅增加,但塑性严重退化,且淬火态复合材料磨损率增加,耐磨性变差。综合来看,添加0.15%Al_(2)O_(3)颗粒强化Q61复合材料在调质态下具有较高的综合力学性能,而在淬火态下表现出良好的抗摩擦磨损能力。 展开更多
关键词 粉末锻造 fe–Ni–Mo–ccu复合材料 微观组织 力学性能 摩擦 磨损
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S-Fe/C的制备及其对孔雀石绿和三氯乙烯的移除性能
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作者 杨春林 占敬敬 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1505-1508,1514,共5页
为了提高纳米零价铁对污染物的吸附和还原性能,采用气溶胶辅助制得碳载纳米零价铁(Fe/C),并通过对Fe/C硫化改性制备得到改性材料(S-Fe/C),采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射分析(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等... 为了提高纳米零价铁对污染物的吸附和还原性能,采用气溶胶辅助制得碳载纳米零价铁(Fe/C),并通过对Fe/C硫化改性制备得到改性材料(S-Fe/C),采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射分析(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等多种方法对材料进行表征,考察了S-Fe/C的材料特征。探究了该材料对孔雀石绿(MG)的吸附性能以及对三氯乙烯(TCE)的还原性能。结果表明,S-Fe/C对MG的吸附量达到1663 mg/g,对TCE 10 h去除率为85.57%,表明S-Fe/C具有良好的吸附性能和还原性能。 展开更多
关键词 碳载硫化纳米零价铁 吸附 还原 孔雀石绿 三氯乙烯
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Fe-C-Mn-Si-Al双相钢两相区加热过程中的奥氏体相变行为研究
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作者 谢钊远 林关强 +1 位作者 王定峰 蓝慧芳 《热加工工艺》 北大核心 2024年第17期127-130,共4页
采用Dictra软件模拟与实验验证相结合,研究了不同加热条件下铁素体+渗碳体向奥氏体的相变过程,重点分析了渗碳体溶解规律及其对奥氏体相变动力学的影响规律,借助场发射电子探针对不同加热路径下的铁素体及马氏体组织形貌及元素分布进行... 采用Dictra软件模拟与实验验证相结合,研究了不同加热条件下铁素体+渗碳体向奥氏体的相变过程,重点分析了渗碳体溶解规律及其对奥氏体相变动力学的影响规律,借助场发射电子探针对不同加热路径下的铁素体及马氏体组织形貌及元素分布进行观测,使用透射电镜对渗碳体和残余奥氏体进行了表征。结果表明,慢速加热至740℃长时间等温与加热至780℃较短时间等温对比发现,虽然渗碳体刚溶解完全时的奥氏体分数相差不大,但在渗碳体溶解的过程中,奥氏体相变的方式不尽相同。在慢速加热条件下,铁素体晶界处为奥氏体优先形核地点;快速加热条件下,由于形核驱动力提高,铁素体晶粒内部的渗碳体处同样可以形核。740℃等温结合快速加热,获得了马氏体与残余奥氏体的“壳-核”组织结构。 展开更多
关键词 fe-c-Mn-Si-Al钢 渗碳体溶解 奥氏体相变 残余奥氏体
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B含量对Fe-Cr-C系堆焊合金组织结构及耐磨性的影响
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作者 刘一 刘奇聪 +2 位作者 闫玉东 韩卓芮 庄明辉 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第7期207-213,共7页
为了进一步提高Fe-Cr-C系堆焊合金的耐磨性,采用等离子粉末堆焊技术,通过调整堆焊合金粉体中硼铁粉的添加量,在Q235钢表面制备不同B含量的Fe-Cr-C耐磨堆焊合金层,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)及磨粒磨损试验等分析... 为了进一步提高Fe-Cr-C系堆焊合金的耐磨性,采用等离子粉末堆焊技术,通过调整堆焊合金粉体中硼铁粉的添加量,在Q235钢表面制备不同B含量的Fe-Cr-C耐磨堆焊合金层,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)及磨粒磨损试验等分析测试方法,探究B添加量对Fe-Cr-C系堆焊合金组织结构、物相组成及耐磨性的影响。结果表明:当B添加量(以硼铁粉计,下同)为0时,堆焊合金的组织由树枝晶状Fe和菊花状(Fe,Cr)_(7)C_(3)+Fe共晶组织组成。随着B添加量的增加,堆焊层中(Fe,Cr)_(7)(C,B)_(3)硬质相的体积分数增加。(Fe,Cr)_(7)(C,B)_(3)相的析出量达到一定值后,初晶B_(0.7)Fe_(3)C_(0.3)相生成。当B添加量为20.0%时,(Fe,Cr)_(2)B硬质相大量析出。堆焊层的硬度整体呈现上升-陡降-上升的趋势,B-10试样的硬度达到63.1 HRC。磨粒磨损试验结果显示,堆焊合金层耐磨性呈现上升-平缓-上升的趋势,B-20试样的耐磨性增至B-0试样的2.8倍。 展开更多
关键词 fe-cr-c合金 等离子粉末堆焊 B添加量 组织结构 耐磨性能
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MOF衍生的Fe-N-C电催化剂,用于高效氧还原反应
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作者 张景涛 王奎 +3 位作者 刘乐 任杰 杨浩伟 闫晓丽 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期8103-8110,8127,共9页
由于传统能源的大量消耗与环境污染等问题,探索高效清洁的新型能源显的越来越重要。锌空电池作为一种绿色清洁能源受到了广泛的关注,然而其阴极氧还原(ORR)反应较为缓慢限制了其大规模应用。因此开发一种高效、绿色经济的非贵金属催化... 由于传统能源的大量消耗与环境污染等问题,探索高效清洁的新型能源显的越来越重要。锌空电池作为一种绿色清洁能源受到了广泛的关注,然而其阴极氧还原(ORR)反应较为缓慢限制了其大规模应用。因此开发一种高效、绿色经济的非贵金属催化剂对氧还原反应至关重要。以金属-有机骨架(MOF)作为前驱体,通过高温热解合成了铁基氮掺杂碳电催化剂(Fe-N-C)。Fe-N-C催化剂由于其较强的金属-氮配位结构可以避免金属原子的聚集和溶解,使金属原子均匀分散在氮掺杂的碳载体上,实现较高的ORR性能。制备的Fe-N-C-2催化剂具有丰富的孔隙结构和大量的Fe-N X活性位点。其在碱性电解质中半波电位为0.91 V,在酸性电解质中半波电位为0.75 V。同时将其应用于锌空电池具有高达1.47 V的开路电压和163.1 mW/cm^(2)的功率密度。该策略为设计二维结构以构建高性能电催化剂提供了一种有前途的方法。 展开更多
关键词 非贵金属催化剂 金属-有机框架 fe-N-c 氧还原反应 锌空气电池
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B对Fe-Cr-B-C合金热处理后显微组织和强韧性的影响
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作者 李阳 赵广迪 +2 位作者 臧喜民 姜昊源 王兆宇 《特殊钢》 2024年第5期25-33,共9页
为了探索调控Fe-Cr-B-C合金强韧性匹配的新方法,研究了B对其热处理后显微组织、硬度及冲击韧性的影响。经1 050℃空淬处理后,在低w[B](0.000 6%)合金的枝晶间析出大量极细二次碳硼化物,在中w[B](0.51%)和高w[B](2.89%)合金基体中析出弥... 为了探索调控Fe-Cr-B-C合金强韧性匹配的新方法,研究了B对其热处理后显微组织、硬度及冲击韧性的影响。经1 050℃空淬处理后,在低w[B](0.000 6%)合金的枝晶间析出大量极细二次碳硼化物,在中w[B](0.51%)和高w[B](2.89%)合金基体中析出弥散的二次碳硼化物。随B含量增加,二次碳硼化物的颗粒度增大,颗粒密度降低。经1 050℃空淬+500℃回火处理后,三种B含量合金中的二次碳硼化物均增多,且析出区域扩大。低B合金的枝晶干为粗大板条马氏体,枝晶间由针状马氏体、高密度二次碳硼化物及少量凝固析出相构成,其冲击韧性最佳,洛氏硬度居中;中B合金主要由弥散分布着二次碳硼化物的针状马氏体基体以及网状硼碳化物构成,其洛氏硬度最高,冲击韧度居中;高B合金由弥散分布着少量二次碳硼化物的γ基体及更致密的网状硼碳化物构成,其洛氏硬度和冲击韧度均最低。另外,中B和高B合金的网状硼碳化物发生了局部断网,导致其冲击韧性较铸态下明显提高。 展开更多
关键词 fe-cr-B-c合金 B 热处理 显微组织 二次碳硼化物 强韧性
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Interface defect induced upgrade of K-storage properties in KFeSO4Fcathode: From lowered Fe-3d orbital energy level to advancedpotassium-ion batteries
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作者 Yan Liu Zhen-Yi Gu +7 位作者 Yong-Li Heng Jin-Zhi Guo Miao Du Hao-Jie Liang Jia-Lin Yang Kai-Yang Zhang Kai Li Xing-Long Wu 《Green Energy & Environment》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第11期1724-1733,共10页
KFeSO_(4)F(KFSF)is considered a potential cathode due to the large capacity and low cost.However,the inferior electronic conductivity leads to poor electrochemical performance.Defect engineering can facilitate the ele... KFeSO_(4)F(KFSF)is considered a potential cathode due to the large capacity and low cost.However,the inferior electronic conductivity leads to poor electrochemical performance.Defect engineering can facilitate the electron/ion transfer by tuning electronic structure,thus providing favorable electrochemical performance.Herein,through the regulation of surface defect engineering in reduced graphene oxide(rGO),the Fe–C bonds were formed between KFSF and rGO.The Fe–C bonds formed work in regulating the Fe-3d orbital as well as promoting the migration ability of K ions and increasing the electronic conductivity of KFSF.Thus,the KFSF@rGO delivers a high capacity of 119.6 mAh g^(-1).When matched with a graphite@pitch-derived S-doped carbon anode,the full cell delivers an energy density of 250.5 Wh kg^(-1) and a capacity retention of 81.5%after 400 cycles.This work offers a simple and valid method to develop high-performance cathodes by tuning defect sites. 展开更多
关键词 Potassium-ion batteries cATHODE Defect chemistry KfeSO4F fec bond
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氢燃料电池氧还原催化剂Fe-N_(4)/C合成中的问题及建议
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作者 张翼飞 《当代石油石化》 CAS 2024年第5期42-48,共7页
通过分析现有文献和技术方案发现,氢燃料电池氧还原催化剂Fe–N_(4)/C合成过程中存在2个关键问题,即过量的氮源会热解产生大量HCN、NO_(x)等剧毒物、污染物,以及氮源不能在碳基质上有效地形成与铁4配位的Fe–N_(4)/C。针对这2个问题,建... 通过分析现有文献和技术方案发现,氢燃料电池氧还原催化剂Fe–N_(4)/C合成过程中存在2个关键问题,即过量的氮源会热解产生大量HCN、NO_(x)等剧毒物、污染物,以及氮源不能在碳基质上有效地形成与铁4配位的Fe–N_(4)/C。针对这2个问题,建议加强热解条件下铁离子和氮原子的转化及其在碳基质中的迁移过程研究,重点研究热解过程中氮配位体前身物形态的演变、氮原子在碳基质中的定向重排、碳基质上氮配位体的形成及其锚定铁离子的机理。氮原子定向重排于碳基质上,一方面,氮原子获得高效利用,减少合成过程中过量氮源热解生成的大量HCN和NO_(x)等污染物,过程环保;另一方面,重排于碳基质上的氮原子与铁离子络合,形成具有高氧还原反应(ORR)活性、高稳定性的4配位Fe–N_(4)/C结构,进一步推动以非贵金属催化剂取代贵金属催化剂Pt/C在氢燃料电池中的应用。 展开更多
关键词 氢燃料电池 氧还原反应 fe–N_(4)/c催化剂 热解 HcN NO_(x) 排放 建议
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Fine-tuning electronic structure of N-doped graphitic carbon-supported Co-and Fe-incorporated Mo_(2)C to achieve ultrahigh electrochemical water oxidation activity
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作者 Md.Selim Arif Sher Shah Hyeonjung Jung +3 位作者 Vinod K.Paidi Kug-Seung Lee Jeong Woo Han Jong Hyeok Park 《Carbon Energy》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第7期134-149,共16页
Mo_(2)C is an excellent electrocatalyst for hydrogen evolution reaction(HER).However,Mo_(2)C is a poor electrocatalyst for oxygen evolution reaction(OER).Herein,two different elements,namely Co and Fe,are incorporated... Mo_(2)C is an excellent electrocatalyst for hydrogen evolution reaction(HER).However,Mo_(2)C is a poor electrocatalyst for oxygen evolution reaction(OER).Herein,two different elements,namely Co and Fe,are incorporated in Mo_(2)C that,therefore,has a finely tuned electronic structure,which is not achievable by incorporation of any one of the metals.Consequently,the resulting electrocatalyst Co_(0.8)Fe_(0.2)-Mo_(2)C-80 displayed excellent OER catalytic performance,which is evidenced by a low overpotential of 214.0(and 246.5)mV to attain a current density of 10(and 50)mA cm^(-2),an ultralow Tafel slope of 38.4 mV dec^(-1),and longterm stability in alkaline medium.Theoretical data demonstrates that Co_(0.8)Fe_(0.2)-Mo_(2)C-80 requires the lowest overpotential(1.00 V)for OER and Co centers to be the active sites.The ultrahigh catalytic performance of the electrocatalyst is attributed to the excellent intrinsic catalytic activity due to high Brunauer-Emmett-Teller specific surface area,large electrochemically active surface area,small Tafel slope,and low chargetransfer resistance. 展开更多
关键词 fine-tuning electronic structures heteronanostructures Mo_(2)c multimetal(co/fe) oxygen evolution reaction
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Fe-N-C单原子纳米酶用于比色-电化学法检测H_(2)O_(2) 被引量:1
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作者 胡丽君 李佳慧 翟艳玲 《聊城大学学报(自然科学版)》 2024年第2期62-68,共7页
具有类酶活性的纳米材料,即纳米酶,已经引起生物催化领域的广泛关注。以原子分散的Fe-N-C单原子催化剂,定义为Fe-N-C单原子纳米酶,具有与某些血红素酶相似的结构,因此具有模拟酶活性。采用二氧化硅模板法制备了Fe-N-C单原子纳米酶,分层... 具有类酶活性的纳米材料,即纳米酶,已经引起生物催化领域的广泛关注。以原子分散的Fe-N-C单原子催化剂,定义为Fe-N-C单原子纳米酶,具有与某些血红素酶相似的结构,因此具有模拟酶活性。采用二氧化硅模板法制备了Fe-N-C单原子纳米酶,分层多孔纳米结构加速了电子转移,进一步提高了反应动力学。由于其固有的理化性质,表现出高的过氧化物酶性能。此外,Fe-N-C纳米酶在较高温度和强酸强碱条件下仍保持较高活性,表明其具有良好的稳定性。以该Fe-N-C纳米酶构建了过氧化氢(H_(2)O_(2))比色传感器,其线性范围为0.05~100 mmol/L、检测限为0.039 mmol/L。此外,该Fe-N-C纳米酶还可应用于电化学检测H_(2)O_(2)。该基于Fe-N-C的H_(2)O_(2)比色体系在临床医学和食品环境分析中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 fe-N-c 单原子纳米酶 过氧化氢 比色检测 电化学检测
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γ-Fe_(2)O_(3)空心球/Fe-N-C宽电位窗口选择性电催化还原CO_(2)为CO的研究
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作者 聂邓根 赵小杰 +1 位作者 胡唯唯 郭振国 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期124-129,共6页
Fe-N-C材料是一类重要的电催化还原CO_(2)为CO的催化剂,但其只能在较正的电位和较窄的电位窗口实现CO的高选择性,不能满足串联催化中CO被进一步还原的要求。因此,以高纯Fe(phen)_(3)Cl_(2)(phen=1,10-邻菲罗啉)晶体和ZIF-8为前驱体,通... Fe-N-C材料是一类重要的电催化还原CO_(2)为CO的催化剂,但其只能在较正的电位和较窄的电位窗口实现CO的高选择性,不能满足串联催化中CO被进一步还原的要求。因此,以高纯Fe(phen)_(3)Cl_(2)(phen=1,10-邻菲罗啉)晶体和ZIF-8为前驱体,通过热解得到新颖的Fe-N-C担载γ-Fe_(2)O_(3)空心球材料。利用SEM、HR-TEM、XRD、XPS等对催化剂进行表征,并对其电催化还原CO_(2)的性能进行测试。结果表明,该催化剂在-0.5~-1.1 V(相对于可逆氢电极)宽电位窗口表现出优异的CO选择性(CO的法拉第效率大于97%),且在-0.6 V连续电解2 h后电流密度和CO的法拉第效率均基本保持不变,表现出卓越的稳定性。 展开更多
关键词 fe-N-c 电催化 cO_(2)还原 配合物 电位窗口
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高强导电耐磨Cu-Fe-C复合材料的设计与制备
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作者 肖天成 邹存磊 +4 位作者 张爽 李长鸣 曲晚勤 王峻赫 董闯 《铜业工程》 CAS 2024年第5期97-106,共10页
以高强导电耐磨Cu-Fe-C复合材料为研究对象,采用真空熔铸及变形热处理工艺,制备了不同C含量的Cu-Fe-C复合材料。通过X射线衍射(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电导率测定仪、维氏硬度测试仪、电子万能试验机等设备对Cu-F... 以高强导电耐磨Cu-Fe-C复合材料为研究对象,采用真空熔铸及变形热处理工艺,制备了不同C含量的Cu-Fe-C复合材料。通过X射线衍射(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电导率测定仪、维氏硬度测试仪、电子万能试验机等设备对Cu-Fe-C复合材料的组织结构和性能进行了检测与分析。结果表明,固溶温度对Cu-Fe-C复合材料的力学和电学性能有显著影响,材料硬度随固溶温度升高而降低,在1000℃时硬度达到最低值HV 77,且观察到了明显的过烧现象。复合材料的电导率也随固溶温度升高而降低,但在固溶温度900℃后就趋于不变,电导率达到最低值18%IACS,这主要是由于Fe和C元素已充分固溶。经过热轧、固溶、冷轧时效后,相较于铸态和固溶态,材料的电导率和硬度均有明显的升高,分别达到了56%IACS和HV 155。此外,随着C含量的增加,复合材料的界面会成为脆弱的铜石墨界面,强度和电导率稍有降低。复合材料的摩擦系数随C含量的增加明显降低,说明石墨的析出明显提高了复合材料的耐磨性。 展开更多
关键词 cu-fe-c 热处理 摩擦磨损 硬度 电导率
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隔膜电解耦合Fe-C异相催化Fenton预处理熄焦废水工艺研究
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作者 周开忠 谢爱军 周昌林 《环境科技》 2024年第2期24-29,共6页
采用隔膜电解耦合Fe-C异相催化Fenton预处理熄焦废水,隔膜电解酸化效率、碱化效率由高到低顺序分别依次为阴膜阳室>阳膜阳室>石棉隔膜阳室和阳膜阴室>阴膜阴室>石棉隔膜阴室,但离子膜在强氧化环境中寿命短,故采用石棉隔膜,... 采用隔膜电解耦合Fe-C异相催化Fenton预处理熄焦废水,隔膜电解酸化效率、碱化效率由高到低顺序分别依次为阴膜阳室>阳膜阳室>石棉隔膜阳室和阳膜阴室>阴膜阴室>石棉隔膜阴室,但离子膜在强氧化环境中寿命短,故采用石棉隔膜,隔膜电解和药剂调节pH值成本分别为12.33,4.70元/t,但前者比后者出水TDS浓度降低27.69%。Fe-C异相催化Fenton最优实验条件:pH值为3,Fe-C投加量为800 g/L,曝气量为3 L/min,H_(2)O_(2)投加量为6 mL/L,时间为90 min,干化铁泥产量比传统Fenton低18.75%~30.75%,节约成本4.20~7.49元/t,可有效避免Fenton药剂用量大、铁泥产量大和出水TDS浓度高的问题。 展开更多
关键词 隔膜电解 fe-c feNTON H_(2)O_(2) 熄焦废水
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原位自模板合成Fe/Fe_(4)C@HC复合空心球及电催化氧还原研究
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作者 张小婷 杨欢 +4 位作者 倪洋 刘果 陈国奇 靳晶 邱雨 《当代化工研究》 CAS 2024年第9期169-171,共3页
化石燃料的过度依赖使人类面临着严重的能源和环境挑战,发展可再生绿色高效能源方式已成为当今社会一重大挑战。本文主要围绕Fe/Fe_(4)C@HC复合空心球催化剂的合成、表征及其电催化氧还原应用方面展开研究。采用原位自模板法合成Fe/Fe_(... 化石燃料的过度依赖使人类面临着严重的能源和环境挑战,发展可再生绿色高效能源方式已成为当今社会一重大挑战。本文主要围绕Fe/Fe_(4)C@HC复合空心球催化剂的合成、表征及其电催化氧还原应用方面展开研究。采用原位自模板法合成Fe/Fe_(4)C@HC,通过XRD、SEM、TEM、EDS、XPS、BET等检测表征Fe/Fe_(4)C@HC的组成结构和微观形貌,对Fe/Fe_(4)C@HC的构效关系进行探索。电化学测试表明Fe/Fe_(4)C@HC材料具有优越的氧还原电催化性能,在氧还原催化领域具有一定的应用潜力。 展开更多
关键词 原位模板法 fe/fe_(4)c@Hc复合空心球 电催化 氧还原反应
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Cr元素掺杂对Fe-C-Mn-Al系轻质钢的影响研究进展
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作者 葛美伶 张欢 +2 位作者 司天宇 程洪 何忠平 《成都大学学报(自然科学版)》 2024年第1期69-75,共7页
Fe-C-Mn-Al系轻质钢具有良好的耐腐蚀性、低密度和优异的综合力学性能,在钢中添加合金元素会显著影响相变热力学与动力学,进一步影响并决定组织形貌的演化过程.添加Cr元素会对Fe-C-Mn-Al系轻质钢微观组织产生显著作用,重点对添加不同含... Fe-C-Mn-Al系轻质钢具有良好的耐腐蚀性、低密度和优异的综合力学性能,在钢中添加合金元素会显著影响相变热力学与动力学,进一步影响并决定组织形貌的演化过程.添加Cr元素会对Fe-C-Mn-Al系轻质钢微观组织产生显著作用,重点对添加不同含量的Cr元素后,对κ-碳化物、β-Mn和DO_(3)等相生长、晶粒尺寸变化及晶界角度的改变,促进Al_(2)O_(3)及含Cr氧化物的生成,以及提高Fe-C-Mn-Al系轻质钢抗拉强度、耐腐蚀性和抗氧化性等性能的情况进行分析.并归纳总结了Cr元素的加入及不同含量的Cr元素给Fe-C-Mn-Al系轻质钢带来的优势,同时对当前的发展趋势进行展望. 展开更多
关键词 fe-c-Mn-Al系轻质钢 cR元素 微观组织 力学性能
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Mn促进Fe/C微电解反应速率及降解污染物机理 被引量:1
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作者 贾艳萍 丁雪 +3 位作者 杜飞 张健 张海丰 张兰河 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期153-161,199,共10页
为了扩宽铁炭微电解工艺的适用范围及提高处理效率,以铸铁屑、椰壳活性炭为原料,添加Mn构建Fe/Mn/C三元微电解体系处理甲基橙(MO)模拟染料废水。利用SEM-EDS、FTIR及Raman光谱分析了Fe、Mn和活性炭表面形貌及元素组成,采用UV和三维荧光... 为了扩宽铁炭微电解工艺的适用范围及提高处理效率,以铸铁屑、椰壳活性炭为原料,添加Mn构建Fe/Mn/C三元微电解体系处理甲基橙(MO)模拟染料废水。利用SEM-EDS、FTIR及Raman光谱分析了Fe、Mn和活性炭表面形貌及元素组成,采用UV和三维荧光光谱(EEM)探究了有机物成分的变化,对比了Fe/Mn/C和Fe/C微电解体系对MO的降解效果,揭示了Fe/Mn/C三元微电解体系降解MO的反应机理和反应动力学。结果表明,反应后的Fe、Mn和炭填料表面存在铁氧化物、铁氢氧化物及锰氧化物,Fe/Mn/C三元微电解体系可断裂MO的氮氮双键,破坏苯环结构。MO的降解过程符合准一级反应动力学模型;Fe/Mn/C微电解体系对MO降解的反应速率常数由Fe/C微电解体系的5.7381×10^(-4)min^(-1)提高至9.3834×10^(-4)min^(-1),降解速率和降解效果显著优于Fe/C微电解体系。 展开更多
关键词 fe/Mn/c 微电解 染料废水 化学反应 降解 动力学 水处理技术
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