不同气氛下球磨时钛的固态—气态反应过程

用球磨法研究过渡金属钛(Ti)在2种不同气氛条件下发生固态–气态反应的结构转变过程。2种不同气氛条件是指密闭气氛(即球磨罐内空气与外界大气隔绝)和连通气氛(即罐内空气与外界大气时刻相通)。实验表明:在2种气氛下的球磨初始阶段,Ti均优先吸附空气中的氮气(N2),形成N含量高的Ti的固溶相[hcp-Ti(O,N)x],然后通过扩散作用转变成新相钛氮氧化物[fcc-Ti(O,N)y]相,其晶体结构与面心立方的氮化钛(TiN)相同。在2种不同气氛条件下的球磨效率不同,密闭气氛下Ti吸附N和氧(O)的速率均快于连通气氛下的。当Ti粉末在密闭气氛下球磨90h后,固态–气态反应的最终产物为单相的纳米晶fcc-Ti4(O0.2N0.8)3。当Ti粉末在连通气氛下球磨相同时间后,产物中hcp-Ti(O,N)x、fcc-Ti(O,N)y和金红石型TiO2三相共存。

离子阱质谱分析仪在研究气态配位化合物形成及配位平衡方面的应用

本研究利用离子阱质谱仪的碰撞诱导解离技术(collision-induced dissociation)和气态离子-分子反应(ion-molecule reaction)技术研究气态配位化合物的配位键形成,解离以及再平衡过程。实验发现,气相中配位化合物在被外来能量打断配位键后,可以捕获其它分子形成新的配位化合物,从而达到新的络合稳定平衡,并提出化学气相系统中配位新平衡的建立是基于金属配合物的热力学稳定性。实验结果表明,可以通过改变离子阱质谱仪的碰撞诱导解离过程中激发时间,研究配位化合物的热力学稳定性。

机械驱动下Ta-N_2氮化反应的研究

借助X射线衍射和透射电子显微镜研究了在机械驱动下难熔金属Ta与N2 的氮化反应 .实验发现 ,在室温下的高能球磨可实现Ta N2 反应 ,并形成三种不同结构的氮化物 :六方结构的Ta2 N ,四方结构的Ta3 N5和非晶相 .研究表明 ,N2 在清洁的金属表面上发生可离解式的化学吸附是Ta N2 反应的基本过程 ,高的Ta—N键合能是N2 分子在Ta表面上发生化学吸附的热力学驱动力 ,而球磨在金属粉末中引入的储能 (界面能和缺陷能 )为Ta—N向金属氮化物转变提供了激活能 .球磨后期非晶相的形成则源于Fe的侵入 ,所形成的非晶相含有Ta Fe N三种元素 .

气态下四唑与恶二唑的转化:N-酰化作用中间产物的隔离与描述

5取代四唑环在气相下与质谱化学电离源等离子体二次反应所产生的酰基离子作用 ,在产物离子中有被认为是重排的 2 ,5双取代 1,3,4恶二唑存在。用在凝相下反应获得的 2 ,5双取代 1,3,4恶二唑衍生物谱图与5取代四唑衍生物和酰基等离子体反应产生的恶二唑衍生物谱图相比较来证实它的结构。在这个转变过程中有一个在凝相下不能被隔离的酰化了的四唑中间体参与 ,在重排之后 ,氮 (N)丢失 ,形成恶二唑衍生物。在现有条件下 ,我们能够在第一自由场区隔离中间产物离子并利用碰撞诱导分裂