KCl-NaCl等摩尔熔盐体系电解CeCl_3制备金属铈

KCl-NaCl等摩尔熔盐体系是常见的高温熔盐体系。相比于LiCl-KCl共晶盐体系,KCl-NaCl等摩尔熔盐体系允许的操作温度更高,从而可以将金属转变为液态,以便收集。本文在850℃条件下电解CeCl_3-KCL-NaCl熔盐,以99.3%的产率制备了金属铈。金属铈在坩埚底部直接获得并与熔盐快速脱模,经ICP-AES分析金属的纯度大于99.17%,EDS分析金属纯度大于99.9%。实验建立了电解过程化学模型,解释了电解效率关于电流大小的变化趋势,电流效率最高时使用的电流为3 A(电流密度为0.6821 A/cm^2)。电解过程使用搅拌桨将导致液态金属铈过度分散而无法收集。

电子封装金属微凸点制备技术研究进展

起着电互连、热传递和机械支撑等重要作用的金属微凸点是基于面积阵列封装的关键。以球栅阵列封装(Ball Grid Array Packaging, BGA)、芯片尺度封装(Chip Scale Packaging, CSP)以及倒装芯片封装(Flip Chip Packaging, FCP)为代表的面积阵列封装形式凭借硅片利用率高、互连路径短、信号传输延时短以及寄生参数小等优点迅速成为当今中高端芯片封装领域的主流。然而,不同应用领域的微凸点具有尺寸跨度大、材料范围广的特点,很难有一种技术能实现全尺寸范围内不同材料金属微凸点的制备。文中综述了当前主流的微凸点制备技术,包括每种技术的优缺点及其适用范围、常见微凸点材料等,最后对当下微凸点制备技术的发展趋势进行了展望。

Fe-Ti-LDHs层状双金属材料的制备及表征

为了解决传统制备方法在制备新型Fe-Ti-LDHs层状双金属材料存在着表征粗糙度高的问题,对制备方法进行优化设计.准备电极材料、功能膜材料、催化材料等所需的制备试剂和原料,安装材料的制备仪器装置,选用成核晶化隔离方法作为制备的合成方法,按照制备的工艺流程分别对催化剂、Fe离子溶液和Ti离子溶液进行制备;从X射线衍射、红外光谱和层间排列三个角度进行表征验证实验,并得出结论:使用设计制备方法比传统方法制备出的材料表征粗糙度低7.2%,材料性能更稳定.

金属蜂窝载体催化剂的制备及其应用

研究了金属蜂窝载体催化剂的制备方法,制备了贵金属型催化剂,活性测试结果表明,该催化剂具有较好的三元催化活性和抗老化性。将所制备的金属蜂窝载体催化剂应用于某摩托车尾气治理工作中,使排放达到了欧Ⅱ排放标准,取得了较好的治理效果。

《先进金属材料制备技术》课程教学的改革与实践

结合金属材料在制备过程中的不同特点,系统研究分析了先进材料制备技术这门课程在目前的教学过程中所存在的相关问题,也提出了具体的改进措施和解决办法,并结合实际实验条件、研究背景等探讨了《先进金属材料制备技术》课程教学方法和手段。

冷喷涂技术制备非金属材料涂层的研究进展

不同于传统热喷涂技术,如等离子喷涂、超音速火焰喷涂等, 冷喷涂过程温度低于喷涂颗粒的熔点,喷涂过程中颗粒不经过熔 化-再凝固的过程,避免了喷涂过程中的氧化、烧损、相变等现象, 使制备氧敏感、热敏感、非晶、纳米材料等传统喷涂手段难以制备的 涂层成为可能。同时,冷喷涂技术的能源消耗低,材料资源可回收利 用,是一种环境友好的绿色喷涂技术。基于此,本文主要对冷喷涂技 术制备非金属材料涂层的研究进展进行分析探讨。

纳米金属材料的研究进展

纳米金属材料具有奇异的结构和特异的功能,与粗晶材料相比,其电学、热学、力学、磁学、光学等性能发生了很大变化。介绍了现有纳米金属材料的相关技术,对一些主要的制备工艺及存在的问题作了较为详细的阐述,并结合纳米金属材料在国内外的研究现状展望了纳米金属材料研究开发与工业化应用等方面的发展趋势。

MEMS压力传感器上柔性化凸点制备方法

介绍了一种适用于MEMS压力传感器的低成本、柔性化凸点下金属层(Under Bump Metal,UBM)和凸点(Bump)的制备工艺。其中凸点下金属层分为Ni-P/Cu两层,使用化学镀的方法沉积在Al焊盘表面;凸点通过焊膏印刷回流预制于陶瓷基片上,再通过转移工艺移植到焊盘上。为了检验此套工艺制出的凸点结构是否具有足够的强度,对凸点进行了剪切破坏试验。结果表明,凸点与凸点下金属层、凸点下金属层与Al焊盘均结合牢固,破坏主要发生在焊料凸点内最薄弱的金属间化合物层(Intermetallic Compound,IMC)。

虚拟仿真技术在材料制备实验教学中的实践与探索

针对新型无机非金属材料制备实验教学中一些典型、重要、具有一定危险性而不宜学生动手的实验,探索自主开发虚拟仿真实验软件,利用虚拟仿真实验弥补无法真实实验的缺失。结果显示:将虚拟仿真实验应用于材料制备实验教学中,能够拓展实验教学内容的广度,同时延伸实验教学的时间和空间。通过虚实结合真实实验模式,使学生能够更深入地、全面地了解和掌握新型无机非金属材料制备的基本技术和原理,以期获得更好的教学效果。

研究性综合化学实验:黑纳米二氧化钛的制备及光催化制氢研究

介绍一个适用于本科大学化学的研究性综合实验,包括黑纳米二氧化钛的溶胶凝胶法结合金属还原制备、材料结构表征以及光催化分解水制氢。通过本实验,学生不仅能够了解黑纳米二氧化钛的制备、特性及其在新能源领域的应用,而且能极大的拓宽知识面,激发学生的科研兴趣和热情,培养学生的创新思维以及从事科学研究的能力。

镁合金表面金属涂层的研究进展

镁合金具有较好的力学性能,但耐蚀性差,限制了其广泛应用。对镁合金进行适当的表面涂镀处理可提高其耐蚀性。综述了常见的镁合金表面金属涂层制备技术,主要包括Ti,Zn,Al等单质金属涂层和Zn-Al,Ni-P等合金涂层;指出革新前处理工艺,优化镀液配方,开发多元合金镀及复合镀仍是未来的主要研究方向;开发具有高耐蚀性、耐磨性及高硬度的多功能涂层制备技术是未来的研究重点。

金属有机骨架材料对废水中的抗生素的去除研究

工业废水中的抗生素会对环境造成威胁且难以去除。磁性金属有机骨架材料具有很高的比表面积、较大的孔容、孔径可调等特点,可作为吸附剂去除抗生素。其具有磁性,易于处理的特点可以解决液相中难分离的问题,从而高效的处理废水,对环境保护作出相应贡献。

二维纳米机电谐振器高效制备

设计并实现了一种二维纳米器件多功能制备系统,该系统不仅能够完成二维材料的高效转移,还能够实现金属电极的准确淀积,从而实现二维器件的高效、一体化制备。利用该系统,成功制备了基于二维半导体的纳米机电谐振器,并对器件进行了机电谐振幅频特性的测试。研究结果表明,设计的二维纳米器件多功能制备系统在纳米谐振器制备与研究中极具潜力。

多金属氧酸盐负载脱硫研究

环境污染已使得地球的自净能力不堪重负,而气候变化也已使人类的生存环境不断恶化。多金属氧酸盐催化分子氧或者H2O2氧化脱硫反应活性较高,操作条件温和且无污染,是目前十分具有应用前景的新型氧化脱硫催化剂。将多金属氧酸盐阴离子结合分子尺寸较大的阳离子表面活性剂或离子液体,不仅能提高多金属氧酸盐的催化氧化脱硫能力,而且使易溶于极性溶剂的多金属氧酸盐催化剂实现了重复利用。但经修饰的多金属氧酸盐催化剂制备步骤繁琐、稳定性低,制约其大规模工业化的应用。因此,利用多金属氧化物的特性,开发活性高、耗氧少、重复性好且适用于工业化生产需要的负载型多金属氧化物催化剂,是催化氧化脱硫反应的重要研究方向。

一种新型的气体雾化制粉方法

在传统气体雾化的基础上 ,提出了一种新型的气体雾化制粉方法 ,即在雾化气流中添加NaCl粉末 ,提高气流的冲击动量。通过对 6 6 3青铜 ,Al,Al Si,Pb ,Sn ,Zn等多种材料进行的雾化实验结果表明 ,该方法能够有效减小雾化粉末的粒度 ,与传统气体雾化相比 ,平均粒度可减小 5 0 % ,此外还可大幅提高细粉收得率 ,且不会过多影响粉末的纯度。

电火花加工参数对蚀除微粒粒度分布影响规律的研究

电火花加工是金属粉末制备的重要加工方法,用于纯金属、合金等粉末的制备。为制备给定直径范围的粉末,需要选择合适的加工工艺参数。此外,在电火花加工中,蚀除颗粒对放电间隙电场及流场有较大影响,颗粒粒度大小直接影响了场相关有限元仿真分析的计算结果。研究了主要放电加工参数及工作液类型对金属粉末直径分布的影响规律,调节电参数进行电火花加工实验,收集蚀除微粒,通过检测微粒直径分布以及微粒形貌,得出电参数对放电加工制备金属粉末的影响机理。结果表明:工作液类型对微粒粒径影响较大,放电电流及脉宽对微粒粒径分布影响规律不同。所得规律对粉末制备生产过程及电火花间隙流场仿真有一定的指导意义。

飞秒激光在金属纳米材料制备和材料微结构加工中的应用

介绍了飞秒激光在高纯度金属纳米颗粒的制备及纳米颗粒的尺寸和形状的改变,玻璃内部形成基于金属纳米粒子的“三维空间选择性”析出的彩色图案的制备,有机聚合物微光子器件的制备以及光存储、光波导和光开关器件的制备等方面的应用。

多流气雾化工艺参数的研究

采用正交实验方法系统地研究了上层气流压力、下层气流压力、金属熔液温度、导液管突出高度对多流气雾化法工艺所制备粉末的平均粒径及粒度分布的影响,通过直观分析和方差分析,评价了各参数对粉末粒度的显著程度,优化了多流气雾化粉末制备法的工艺参数。以焊锡63A为原材料的实验结果表明:最佳的工艺参数为上层喷嘴压力0.7 MPa,下层喷嘴压力0.4 MPa,金属熔液温度350℃,导液管突出高度为4 mm;所制备粉末的平均粒径为6.3μm,粒度小于10μm的比例达到77.3%,且粒径分布曲线中的第一波峰值达到500 nm左右,比现有报道的粒径分布曲线第一波峰值减小了一个数量级。

我国研究成功“万能”纳米技术

中国科研人员运用纳米材料、等离子体、真空、机电一体化等综合技术，研究成功了可以制造多种金属及其化合物的纳米材料，并且适合于工业化生产的“万能”纳米技术。以这种技术为中心，目前已经在甘肃省建立了第一条纳米材料生产线。目前，世界上制造纳米材料主要采用物理、化学、机械方法，真正实现产业化生产的很少。

Thermodynamic analysis on the direct preparation of metallic vanadium from NaVO_3 by molten salt electrolysis

A novel and environmentally friendly route to directly prepare metallic vanadium from NaV03 by molten salt electrolysis is proposed. The feasibility about the direct electro-reduction of NaV03 to metallic vanadi- um is analyzed based on the thermodynamic calculations and experimental verifications. The theoretical decomposition voltage of NaV03 to metallic vanadium is only 0.47 V at 800 ℃ and much lower than that of the alkali and alkali earth metal chloride salts. The value is slightly higher than that of low-valence vanadium oxides such as V203, V305 and VO. However, the low-valence vanadium oxides can he further electro-reduced to metallic vanadium thermodynamically. The thermodynamic analysis is verified by the experimental results. The direct preparation of metallic vanadium from NaV03 by molten salt electrolysis is feasible.