Zr-1锆锭缺陷形成原因

某Zr-1锆锭在进行无损检测时发现内部存在缺陷。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、硬度测试、扫描电镜及能谱分析等方法,对该缺陷的形成原因进行了分析。结果表明:锆锭缺陷的形成原因是熔炼时使用的电极被污染,引入了外来夹杂物,导致铜元素被引入Zr-1锆锭,未熔化的氧化铜颗粒和熔化的铜形成了锆铜合金,在Zr-1锆锭中形成了硬脆相夹杂物。

浸蚀前处理对锆铜合金表面电铸镍层结合强度的影响

采用不同浸蚀液探索锆铜合金前处理工艺,以提高电铸镍层在其表面的结合强度。采用金相显微镜和扫描电子显微镜,考察了锆铜合金试样浸蚀前后的表面形貌。结果发现,样件在47°C的100g/L或200g/L稀硫酸溶液中浸蚀后表面没有明显变化,其表面氧化层不能被完全去除。使用100g/L硫酸+100g/L硫酸铁溶液时,常温(25°C)下已有比较明显的腐蚀作用,但样件表面因腐蚀不均匀而变得凹凸不平。提高该溶液的温度至50℃后,浸蚀3min时基体表面的腐蚀有一定减缓,但仍不均匀,而浸蚀5min时样件表面平整,晶粒状结构凸显。若采用5g氯化铁+50mL盐酸溶液在常温下浸蚀,由于其腐蚀作用较强,不易控制,超过30 s就足以破坏基体表面晶粒的晶格,加剧组织缺陷的形成,不利于电铸层结合力的提高。奥拉法结合强度测试表明,使用上述硫酸+硫酸铁溶液在50℃以下处理3~5 min后,基体与电铸镍层的结合强度可以达到180 MPa以上。

合金元素对铬锆铜综合性能的影响研究

阐述了常见添加微合金元素对铬锆铜体系性能的改善作用,找出较优的微合金体系方向以得到最佳综合性能,并通过对比分析,提出了当前研究存在的问题,对未来铬锆铜材料工艺方向的发展进行了思考。

时效处理工艺对铬锆铜合金性能的影响

铬锆铜合金具有良好的导电导热性,且硬度较高,广泛用作电阻焊电极材料。文章通过进行不同的温度、时间和出炉温度等时效处理工艺参数实验,检测铬锆铜合金的硬度和导电率,观察显微组织,研究时效处理工艺对铬锆铜合金性能的影响。结果表明:采用430℃温度、时间1~2 h时效处理工艺,铬锆铜合金的综合性能良好。

导电银浆添加用纳米晶/非晶复合铜锆银粉的惰性气体冷凝法制备

导电银浆是一种重要的电子材料,可以提高电子器件的连接和传输效率,广泛应用于太阳能和电子工业领域。目前导电银浆的制作流程繁琐,通常使用纳米银等成本较高的填料以保证良好的导电性。本研究采用惰性气体冷凝(inert gas condensation, IGC)法制备了纳米晶/非晶复合铜锆银(Cu-Zr-Ag)粉,通过X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)等方式对其微观结构和形貌进行了表征,并将其作为导电填料制备了导电银浆,测量了含有不同复合Cu-Zr-Ag粉添加量的导电银浆高温烧结后样品的导电性。结果表明:通过IGC法制备的纳米晶/非晶复合Cu-Zr-Ag粉尺寸分布均匀,平均尺寸约为35 nm;纳米晶/非晶复合Cu-Zr-Ag粉添加量为0.5%~1.5%的导电银浆导电性得到优化,其中,纳米粉的添加量为1%时,方阻最低,达到5.63 mΩ/□。

没食子酸锆铜的制备及其在双基系推进剂中的燃烧催化作用

以没食子酸、硝酸氧锆和硝酸铜为原料,首次合成出了没食子酸锆(Gal-Zr)和双金属有机盐——没食子酸锆铜(Gal-ZrCu),采用有机元素分析、X射线荧光光谱(XRF)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱和TG-DTG对其进行了表征。利用螺压工艺制备了含Gal-Zr和Gal-ZrCu的推进剂样品,研究了Gal-Zr和Gal-ZrCu对双基系推进剂燃烧性能的影响,分析了其燃烧催化作用。结果表明,Gal-Zr和Gal-ZrCu对双基推进剂的燃烧具有良好的催化作用,是一种高效、新型绿色燃烧催化剂。但是,Gal-Zr或Gal-ZrCu对RDX-CMDB推进剂的燃烧没有产生明显的催化作用。

超细Cu-ZnO-ZrO_2催化剂的制备及其催化CO_2加氢合成甲醇的性能

采用溶胶 凝胶法、共沉淀法和共沸蒸馏法制备了一系列不同粒度范围的超细Cu ZnO ZrO2 催化剂 ,并应用BET ,XRD ,TEM和TPR等物理化学方法对催化剂的结构和物化性质进行了表征 ,同时考察了催化剂上CO2 加氢合成甲醇的反应性能 .结果表明 ,超细Cu ZnO ZrO2 催化剂具有粒度小、颗粒分布均匀和稳定性好的特点 ,并发现超细Cu ZnO ZrO2 催化剂比大颗粒的工业Cu ZnO Al2 O3 催化剂具有更高的催化活性 ,而且随着催化剂粒度的减小 ,甲醇合成活性进一步增大 .研究还发现 ,ZrO2 具有稳定反应活性中心的作用 .

没食子酸铋锆的制备、表征及其燃烧催化作用

以没食子酸、硝酸铋和硝酸氧锆为原料,首次合成出了双金属有机盐——没食子酸铋锆,采用有机元素分析、X射线荧光(XRF)光谱和傅里叶变换红外(FTIR)光谱对其进行了表征.在程序升温条件下,利用热重(TG)分析、差示扫描量热法(DSC)、固相原位反应池/FTIR联用技术,研究了没食子酸铋锆的热行为和热分解机理,描述了没食子酸铋锆的热分解过程,分析得出其最终分解产物为Bi2O3、ZrO2和C.利用螺压工艺制备了含没食子酸铋锆的推进剂样品,研究了没食子酸铋锆对双基(DB)推进剂燃烧性能的影响,分析了其燃烧催化作用.结果表明,没食子酸铋锆对双基推进剂的燃烧具有良好的催化作用,是一种高效的燃烧催化剂;没食子酸铋锆热分解的最终产物是催化燃烧的主要物质,锆和碳则起辅助催化的作用.

铜基甲醇催化剂的高温烧结

对Cu/Zn/Al/Zr甲醇合成催化剂进行高温烧结后采用扫描电镜、透射电镜和X射线衍射等手段对烧结催化剂进行了表征,并对它们的活性和机理模型进行了评价和研究.结果表明,在较高烧结温度下Cu/Zn/Al/Zr甲醇催化剂中的Cu和ZnO晶粒增大,并使催化剂的形貌从串珠状转变为颗粒聚集体;烧结温度越高,晶粒越易增大,因而催化剂活性越低.可采用方程k1/k10=A×t–B描述催化剂失活过程.结果表明,随着烧结温度由400升至500oC,其幂指数B由0.076增至0.171,而失活级数由14降至7.在较低烧结温度下,催化剂微晶在其表面的迁移和聚集是烧结失活的主要因素.随着烧结温度升高,原子通过气相形式迁移的贡献有所增加.

稀土助剂Sm_2O_3对Cu/Zr基合成醇催化剂的改性作用

采用BET ,XRD ,TPR ,H2 TPD和NH3 TPD等表征手段 ,考察了稀土助剂Sm2 O3 的添加方式对Cu/Mn/Zr/Ni催化剂结构的影响 ,并与催化剂催化CO加氢合成醇反应的活性及选择性相关联 .结果表明 ,加入稀土助剂后 ,催化剂的表面酸性明显增强 ,催化性能发生了很大变化 ,副产物烃和CO2 的含量明显降低 ;反应过程中有大量二甲醚生成 .此外 ,稀土助剂Sm2 O3 对催化剂有一定的电子改性作用 。

Cu^(2+)与EGCG络合作用的研究

铜离子容易接受配体,成为中心离子,茶儿茶素EGCG是茶多酚中活性最强的天然活性物质,可作为多基配体与Cu2+发生络合反应.本试验在化学体系中研究了EGCG与Cu2+形成络合物的条件,其形成条件主要受pH值和Cu2+/EGCG比率的影响:在pH≤4.0时,即在强酸性条件下,EGCG与Cu2+很难形成络合物;pH>4.0时,EGCG与Cu2+可以形成络合物;pH>9.0时,酚羟基与碱作用生成酚钠,有铜离子存在时,Cu2+可充当催化剂,促进EGCG自氧化,Cu2+被还原为Cu+.在pH=6.0的乙酸缓冲液中,Cu2+与EGCG以2:1结合的;在pH=7.4的硼酸缓冲液中,Cu2+与EGCG以1:1络合,当两者比例≥4:1时,两者发生的是氧化还原反应,Cu2+会促进EGCG的氧化.

制备高碳醇用Cu-Zn-Zr催化剂的研究

研究了制备高碳醇用新的催化体系ＣｕＺｎＺｒ．ＣｕＺｎＺｒ催化剂可用Ｃｕ（ＮＯ３）２，Ｚｎ（ＮＯ３）２，ＺｒＯＣｌ２和Ｎａ２ＣＯ３为原料，采用并流共沉淀法制备．研究结果表明，ＣｕＺｎＺｒ催化剂对脂肪酸甲酯加氢制备高碳脂肪醇具有很高的活性．催化剂的活性测定结果及ＸＲＤ和ＴＰＲ表征结果表明，Ｃｕ和Ｚｎ都是该催化剂的活性组分，Ｃｕ０和ＺｎＯ是其活性物相，Ｚｒ组分以ＺｒＯ物相存在，对活性组分起着间隔分散作用．用ＡＳＡＰ２０００型物理吸附仪测定了催化剂的比表面积、比孔容、孔结构和孔径分布。

Cu-Zr-Co-O催化剂催化乙醇直接合成乙酸乙酯

分别采用反滴加共沉淀法、正滴加共沉淀法、溶胶-凝胶法合成了Cu-Zr-Co-O催化剂,并研究了该催化剂在乙醇脱氢合成乙酸乙酯反应中的催化性能;对催化剂试样进行了XRD、XPS、N2物理吸附、H2-TPR和NH3-TPD表征,并考察了催化剂预还原温度、反应温度、GHSV对反应性能的影响。表征和实验结果显示,采用反滴加共沉淀法合成的Cu-Zr-Co-O催化剂(CP-N(1))具有较大的比表面积,催化剂表面Cu0粒径较小,且表面存在较多的酸中心;预还原温度影响催化剂表面Cu0的数量及粒径大小,在300℃下预还原的CP-N(1)催化剂对乙醇脱氢合成乙酸乙酯反应具有最佳的催化性能,在GHSV=1.2min-1、200℃的优化条件下,乙醇转化率达85.0%,乙酸乙酯选择性达80.2%。

微量Zr对Cu-Zn合金再结晶的影响

制备了Ｃｕ１３Ｚｎ，Ｃｕ１３Ｚｎ０．０１３Ｚｒ和Ｃｕ１３Ｚｎ０．０９Ｚｒ３种合金（质量分数，％），通过对这些合金在不同处理态下的硬度测定和显微组织观察，分析了Ｚｒ对这类合金的再结晶的影响．结果表明：添加微量Ｚｒ（０．０１３％，质量分数）可以明显细化ＣｕＺｎ合金热变形和冷变形后的退火再结晶晶粒；进一步提高Ｚｒ的含量（０．０９％），可有效地抑制合金的动态和静态再结晶，合金的完全再结晶温度提高到５００℃以上．

磁控溅射法制备ZrW_2O_8/Cu梯度薄膜

在单晶硅基片上用磁控溅射法制备ZrW_2O_8/Cu梯度薄膜。用X射线衍射分析薄膜的物相组成,用原子力显微镜和扫描电镜对薄膜的表面形貌进行观察和分析,利用X射线光电子能谱技术对薄膜中各元素沿深度的分布情况进行检测。结果表明:溅射所得薄膜为非晶态钨酸锆与氧化铜的复合薄膜,快速热处理和氢气还原后得到立方相钨酸锆与铜的复合薄膜,在760℃下热处理钨酸锆的结晶度最好,而在740℃热处理的薄膜质量最佳,薄膜中各成分沿厚度方向呈梯度分布。

沉淀温度对CuO/ZnO/CeO_2/ZrO_2甲醇水蒸气重整制氢催化剂性能的影响

采用共沉淀法制备了CuO/ZnO/CeO2/ZrO2甲醇水蒸气重整制氢催化剂,探讨了沉淀温度对催化剂活性和CO选择性的影响,并采用N2吸附-脱附、X射线衍射、程序升温还原和N2O滴定等手段对催化剂进行了表征.结果表明,沉淀温度对CuO/ZnO/CeO2/ZrO2催化剂结构和性质的影响很大.当沉淀温度为60°C时,所得催化剂的性能最佳.与工业催化剂相比,以CeZr取代Al2O3为载体,可大幅度提高催化剂低温活性,有效抑制CO的生成,简化了后续CO的处理过程.这对甲醇燃料电池重整制氢体系的应用具有重要意义.

不同Al源和Zr源对完全液相法制备的Cu-Zn-Al-Zr催化性能的影响

采用完全液相法,分别以无机和有机Al源和Zr源制备了3个Cu-Zn-Al-Zr浆状催化剂,并采用X射线衍射、X射线光电子能谱和程序升温还原等手段对催化剂进行了表征,考察了催化剂在合成气一步法合成二甲醚反应中的催化性能.结果表明,不同Al源对催化剂的性能有显著影响,而不同Zr源对催化剂性能的影响不大.以异丙醇铝为原料制备的催化剂的活性明显高于以拟薄水铝石为原料制备的催化剂.以异丙醇铝为Al源制备的催化剂,其Cu组分粒度小、分散性好,Cu-Zr之间的相互作用较强.Al源中微量杂质Na的存在和Cu-Zr之间相互作用的强弱是导致催化剂性能差异的主要原因.

短孔道Cu-Mn/Zr-Ce-SBA-15催化剂的制备及其催化甲苯燃烧性能

采用水热法制备了Zr-Ce-SBA-15(ZCS)介孔材料,并以它为载体,通过浸渍法制备了不同Cu/Mn比和Cu-Mn含量的Cu-Mn/ZCS催化剂.采用N2吸附-脱附、透射电镜、扫描电镜、X射线衍射和X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂进行了表征,并在微型固定床反应器上评价了催化剂催化甲苯燃烧性能.结果表明,Cu-Mn/ZCS催化剂具有六方板状形貌和高度有序的短孔道介孔结构(孔道长0.4～0.5μm).20%Cu-Mn/ZCS催化剂的比表面积、孔体积和孔径分别为296m2/g,0.42cm3/g和6.4nm.与长孔道的20%Cu-Mn/SBA-15催化剂(孔道长1～2μm)相比,20%Cu-Mn/ZCS催化剂上甲苯燃烧反应的T95(转化率达95%以上的反应温度)从284oC降至270oC,表明短孔道Cu-Mn/ZCS催化剂具有更高的催化活性.

苯催化燃烧反应Cu-Mn-Ce-Zr-O催化剂催化活性的研究

用共沉淀法合成了铜 锰 铈 锆复合氧化物系列催化剂 ,用常压气体流动评价装置考查了其对苯蒸气的催化活性 ,并根据穿透曲线、XRD衍射对催化剂表面性质进行了分析。结果表明 :CeO2 和ZrO2 对以铜。

合金元素对形变Cu-Fe原位复合材料性能的影响

利用电阻测量仪 ,电液伺服万能试验机 (MTS) ,扫描电镜 (SEM)和透射电镜 (TEM)研究了添加微量Zr,Mg元素及Fe含量对室温和退火状态的形变Cu Fe原位复合材料的组织、导电性和强度的影响。结果表明 ,添加Zr后 ,在不明显损失导电性的情况下 ,可使极限抗拉强度 (UTS)提高约 10 %。进行2h不同温度退火处理 ,材料的电阻率在 4 0 0℃之前稍稍减小 ,后快速增加 ;UTS在 15 0℃之前稍稍增加 ,后快速减小 ,Zr的加入改善了材料的热稳定性 ,表现在随着退火温度的增加 ,UTS下降的幅度变缓。添加Mg使材料变脆。形变量和Fe含量的增加使材料的电阻率和强度显著增大。经 15 0℃× 2h ,30 0℃×2h退火处理可改善此类材料的综合性能。