电流密度对发动机轴瓦喷射电沉积镍-纳米氧化铝复合镀层的影响

[目的]研究电流密度对发动机轴瓦表面喷射电沉积Ni-Al_(2)O_(3)复合镀层结构、耐磨性及耐蚀性的影响。[方法]通过表面形貌观察、X射线衍射分析、显微硬度检测、摩擦磨损试验及中性盐雾试验,对比了不同电流密度下所得Ni-Al_(2)O_(3)复合镀层的性能。[结果]当电流密度为60 A/dm^(2)时,所得Ni-Al_(2)O_(3)复合镀层展现出最均匀致密的表面,晶粒尺寸最细小,显微硬度最高(约735.0 HV),同时具有最佳的耐磨性和耐蚀性。[结论]喷射电沉积Ni-Al_(2)O_(3)复合镀层能够显著提升发动机轴瓦的耐磨性和耐蚀性。

X-射线衍射测定催化剂及其载体中γ-氧化铝相含量

采用X-射线衍射和SH/T 0625(石油化工行业标准,硅铝催化剂中γ-氧化铝含量测定法X射线衍射法)对6种典型催化剂及其载体中γ-氧化铝相的相对含量(又称相对结晶度)进行测定试验,发现SH/T 0625中步进扫描实验条件有问题,为此在SH/T 0625标准制定工作的基础上,提出改进试验方法,主要是选择步进扫描试验条件。改进方法仍采用外标法测定γ-氧化铝相的相对含量,测定范围35.9%~114.0%,标准偏差(SD)0.7%~1.9%,相对标准偏差(RSD)1.2%~1.8%;测定参比样γ-氧化铝相的相对含量(标称值114.0%)绝对偏差-2.3%~+1.6%(n=10),能够满足相关催化剂及其载体中γ-氧化铝相的相对含量测定的所有工艺技术要求,改进的方法可在石化生产行业推广应用。

Ag_(2)O-NiTi-LDH复合材料的构建及其光催化氧化乙硫醇性能研究

本文将氧化银(Ag_(2)O)负载到镍-钛层状双金属氢氧化物(NiTi-LDH)上以构建Ag_(2)O-NiTi-LDH复合材料。通过XRD、SEM、TEM、XPS、UV-vis、电化学工作站和FT-IR等技术对样品进行表征。采用静态吸附-光催化的方法对乙硫醇进行吸附氧化降解。结果表明:复合材料中Ag_(2)O和NiTi-LDH之间存在相互作用,使得Ag_(2)O-NiTi-LDH复合材料比单一基体材料的带隙能小,光生电子-空穴的分离和迁移效率高;在光催化实验中,单一的基体材料NiTi-LDH对乙硫醇的光催化效果不明显,Ag_(2)O和Ag_(2)O-NiTi-LDH虽然都能将乙硫醇光催化氧化成硫酸盐,但Ag_(2)O-NiTi-LDH复合材料光催化氧化降解效率高于Ag_(2)O。

含碱氧化铝吸附分离丙二醇中的乙二醇

乙二醇是生物质基1,2-丙二醇的主要杂质。通过浸渍法将质量分数为20%的NaOH溶液分散于介孔Al_(2)O_(3)中,真空干燥后制得吸附剂,通过吸附方法分离、纯化含质量分数为10%乙二醇的1,2-丙二醇。发现碱性位点对乙二醇有优先吸附的特性,且多孔Al_(2)O_(3)负载的NaOH具有较高的吸附容量。在负载过程中,Al_(2)O_(3)的比表面积大幅下降,且因NaOH沉积而形成新的介孔。CO_(2)-TPD测试结果表明:氧化铝载体的碱量远低于其负载的NaOH的碱量,因此,24.7NaOH-Al_(2)O_(3)对乙二醇的强吸附能力应归因于NaOH而非氧化铝载体。在NaOH负载质量分数为24.7%、吸附剂质量分数为20%、吸附温度为20℃、吸附时间为4 min的较优条件下,1,2-丙二醇的质量分数从90%提高到92%,乙二醇吸附量高达69.2 mg/g。乙二醇移除率约为丙二醇损失率的10倍,表现出较高的分离选择性。Gaussian 03分子模拟软件的计算结果表明:乙二醇的羟基氢原子带有明显的正电性,而1,2-丙二醇的羟基氢原子显示负电性或电中性,故只有乙二醇的羟基有显著的Lewis酸性,这种独特的酸-碱相互作用是分离选择性的根本原因。

二元复合氧化物载体在加氢脱硫催化剂中的应用进展

加氢脱硫技术对实现劣质油品清洁化、低碳化与多元化高效利用至关重要,其关键是高性能催化剂的开发,核心之一是适宜催化剂载体材料的创新。本工作分别总结了向Al_(2)O_(3)及TiO_(2)中引入第二组元后作为加氢脱硫催化剂载体的研究进展。第二组元氧化物的引入克服了Al_(2)O_(3)载体酸类型单一及商用催化剂金属与载体间相互作用过强等缺点,同时保持了较大的比表面积;第二组元氧化物能够有效提升TiO_(2)载体材料的热稳定性及比表面积的同时调节了载体材料表面酸性等。究其原因在于第二组元的引入可显著改变Al_(2)O_(3)或TiO_(2)表面羟基环境,进而促进了活性金属前驱体在载体表面的锚定和分散,有利于更多NiMo(W)S活性相的形成,提升了催化剂的加氢脱硫性能。

焙烧温度对氧化铝-活性炭复合载体性能的影响

采用混捏法制备氧化铝-活性炭(AAC,质量比为4∶1)复合载体,考察焙烧温度对复合载体性能的影响,采用FT-IR、XRD、颗粒强度测定仪以及N2吸附等表征复合载体。结果表明,焙烧与否对载体的比表面积、径向抗压碎力及表面酸度等均有一定影响,焙烧温度不同,对复合载体表面物相的影响程度不同。随着焙烧温度升高,浸渍法制备的Ni Mo/AAC催化剂对二苯并噻吩的加氢脱硫活性先降低后升高。

表面活性剂对镍-磷-纳米氧化铝复合镀的影响

研究了阴离子型表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠)和阳离子型表面活性剂(三乙醇胺)对镍-磷-纳米氧化铝复合镀性能的影响.讨论了表面活性剂的种类、加入量对沉积速度、镀层的硬度和耐磨性能的影响.通过扫描电镜(SEM)观察各种复合镀层形貌,利用能谱仪(EDS)测量镀层中纳米A l2O3粒子的复合量.结果表明:纳米复合化学镀液中两种阴离子型表面活性剂的较佳加入量均为50 mg/L,阳离子型表面活性剂较佳加入量为100mg/L;采用阳离子表面活性剂时所得镀层的纳米粒子复合量较大,镀速快,耐磨性能好且纳米氧化铝分散较均匀;相比化学镀N i-P和微米A l2O3复合化学镀N i-P工艺所得镀层,纳米复合镀层具有较高的硬度和较好的耐磨性.

PIP结合CVI制备氧化铝-莫来石陶瓷基复合材料

通过PIP结合CVI法制备了C纤维增初三维氧化铝-莫来石陶瓷基复合材料,采用CVD法制备了防氧化涂层,研究了复合材料致密化过程、复合材料的物相、微观结构、力学性能和抗氧化性能。结果表明,CVI能够将氧化硅引入到多孔氧化铝基体内部,1400℃处理后氧化硅与氧化铝完全反应生成莫来石,显著提高了仅以PIP法制备的多孔氧化铝基复合材料的力学性能,CVD制备的氧化硅涂层有效阻止了氧气的侵入,复合材料在1200℃大气环境下保温50h后,试样三点弯曲强度保持率为70％。

热解蔗糖/γ-氧化铝制备碳均匀覆盖的碳/氧化铝复合材料(英文)

碳/氧化铝复合材料(CCA)作为催化剂载体或吸附剂具有广泛用途.在文献报道中,大部分的碳-氧化铝复合材料是通过热解气相碳氢化合物制得的,这样在氧化铝表面覆盖的碳通常是不均匀的.本文提出了一个操作简便,且重复性高的新方法来制备碳均匀覆盖的碳/氧化铝复合材料———热解均匀分散在氧化铝表面的蔗糖.在这种复合材料中,碳层厚度可控制为一个石墨单层的厚度,且碳的覆盖度及层数可以通过改变浸渍的蔗糖量及浸渍次数来进行调控.

等离子喷涂超细氧化铝-3wt%氧化钛涂层的电学性能研究

采用大气等离子喷涂系统,制备了常规和超细Al_2O_3-3wt％TiO_2涂层.利用 X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对涂层相组成和显微结构进行了表征.测量了涂层直流电阻,介电常数和介电损耗.在等离子喷涂过程中,α-Al_2O_3氧化铝大部分转变为γ-Al_2O_3.氧化钛在常规涂层中主要以非计量的Ti_2O_3形式存在;对于超细涂层,氧化钛与氧化铝反应形成固溶体.常规Al_2O_3-3wt％TiO_2涂层呈现典型的板条层结构,而超细Al_2O_3-3wt％TiO_2涂层除了具有板条层外,还含有大量的等轴α-Al_2O_3晶粒,其尺寸在150～800nm之间,在常规涂层中,组成板条层的柱状γ-Al_2O_3晶粒直径约为700nm;而对于超细涂层,其绝大部分<200nm.与常规Al_2O_3-3wt％TiO_2涂层相比,超细Al_2O_3-3wt％TiO_2涂层具有较高的直流电阻;但在相同频率下,超细涂层介电常数和介电损耗都较常规涂层小.

化学复合镀镍-磷-氧化铝工艺研究

为进一步提高化学镀镍磷合金层的性能 ,在镀液中加入氧化铝粒子制得镍 -磷 -氧化铝复合镀层。研究了镀液中各成分及操作条件对镀速的影响 ,并对镀层的组织结构和性能进行了测试。结果表明 ,该工艺镀液稳定性好 。

氧化铝晶相和粒度对α-氧化铝载体的影响

以两个系列不同晶相的氧化铝为主要原料分别制备载体,研究氧化铝晶相和粒度对α-氧化铝载体的影响。采用XRD,TG-DSC,SEM等方法对载体坯料及载体进行表征。表征结果显示,原料氧化铝的晶相会影响焙烧过程中氧化铝的晶相转变过程,从而改变载体的晶体形貌及尺寸,进而导致吸水率和比表面积等物性的变化;氧化铝的粒度也会对载体物性有一定影响。实验结果表明,通过控制氧化铝原料的晶相及粒度,可实现载体晶体形貌及尺寸的调控,在一定范围内调控载体物性,实现载体的可控合成。

溶胶-凝胶法制备复合材料用氧化铝基体及涂层研究

采用溶胶—凝胶法，分别研究了用三种起始物异丙醇铝［Ａｌ（ＯＣ３Ｈ７ｉ）３］、氯化铝（ＡｌＣｌ３·６Ｈ２Ｏ）、硝酸铝［Ａｌ（ＮＯ３）３·９Ｈ２Ｏ）］，制备碳纤维三维编织物增强复合材料用氧化铝基体及涂层的工艺，考察了三种体系反应物配比、水解温度、反应时间等因素对制得的三种溶胶体系性能的影响，获得了较佳的溶胶配制参数；还考察了三种溶胶体系在通常情况下和在编织物中的凝胶化情况，获得了较佳的凝胶化条件；同时还研究了不同条件下三种凝胶的裂解产物及其晶体类型。结果表明，不管经过何种途径，凝胶在经１２６０℃裂解后均可获得α－Ａｌ２Ｏ３。

添加剂对α-氧化铝载体性能的影响

以三水氧化铝为前体,在前体混合物中加入一定量的黏结剂和不同含量的添加剂,通过挤压成型的方法制备α-氧化铝载体,利用添加剂受热分解释放气体的特点改善α-氧化铝载体的性能,并以α-氧化铝为载体制备了负载型银催化剂。采用XRD、颗粒强度测定仪、压汞仪、TG-DTA等手段研究了添加剂及其加入量对α-氧化铝载体晶型、抗压强度、孔结构、晶相转变温度的影响,利用乙烯环氧化反应评价了银催化剂的性能。实验结果表明,添加剂能抑制焙烧过程中氧化铝颗粒间的烧结团聚、改善α-氧化铝载体的抗压强度及其孔直径尺寸、改变氧化铝α相变温度、提高银催化剂的活性和选择性,通过改变添加剂的含量可进一步优化α-氧化铝载体和银催化剂的性能。

溶胶-凝胶法制备钇修饰氧化铝载体的热稳定性研究

利用柠檬酸为配体的溶胶-凝胶法制备钇修饰的氧化铝样品,并通过XRD,BET等测试手段对氧化铝样品的物相组成、孔结构和热稳定性进行研究,结果表明钇的添加,抑制了介稳态氧化铝向热力学稳定态α-Al2O3的转变,提高了γ-Al2O3的相变温度,同时,降低了氧化铝的微孔烧结和比表面积下降的速度,从而提高了氧化铝的高温热稳定性。

γ-氧化铝载体合成的研究

对以氯化铝和氨水为原料制备氧化铝的过程进行了考察 ,着重考察中和的温度、pH值、反应物浓度和老化条件对γ -Al2 O3对氧化铝孔结构的影响。在试验范围内 ,氯化铝浓度对氧化铝孔容和比表面积影响不大 ,提高中和温度 ,氧化铝的孔容和比表面积增加高 ,高pH有利于提高孔容和比表面积 ;

原位红外技术研究银催化剂及其载体α-氧化铝的表面酸性

用原位红外技术研究了银催化剂及其载体α -氧化铝的表面酸性 ,并比较了载体α -氧化铝与加铯和未加铯的银催化剂的表面酸性的差别。研究表明 :载体α -氧化铝上负载了银后 ,其L酸性中心浓度有所下降 ,而加入助催化剂铯后 ,其L酸性中心浓度更是明显降低。银催化剂及其载体的表面酸性对银催化剂的选择性等性能有较为重要的影响。

压痕-急冷法测定增韧氧化铝基陶瓷复合材料的抗热震性能

采用压痕 急冷法测试了Al2 O3 SiCw ,Al2 O3 ZrO2 和Al2 O3 TiCp三种陶瓷基复合材料的抗热震性能 ,并与急冷强度法测试结果进行了对比分析。实验结果表明 ,两种方法之间存在一致性。三种陶瓷基复合材料与基体Al2 O3 相比抗热震性均有较大幅度的提高 ,其中Al2 O3 SiCw复合材料显示出最为优越的抗裂纹扩展能力与抗循环热震性能。材料的增韧效果是产生这一现象的主要原因。压痕 急冷法与急冷强度法相比免去了热震后的强度测试 ,具有使用试样数目少 ,数据具有统计效应 。

钛改性纳米自组装大孔氧化铝载体的制备及表征

通过纳米自组装法合成大孔氧化铝,加入不同摩尔分数的TiO2,制备系列TiO2-Al2O3复合载体FAT1～FAT5。通过BET、XRD、TEM和NH3-TPD等手段对复合载体进行表征,并与纳米自组装氧化铝载体FAT0进行比较。发现FAT3具有最大的比表面积331.68 m^2/g,且载体孔道的均一性较好,此时TiO2和Al2O3具有完整的晶型结构。随着TiO2的增加,Ti-Al键逐渐形成,TiO2在Al2O3表面的分散状态得到有效改善。FAT3具有较高的酸量17.47 m L/g,其中弱酸和中强酸量占总酸比例的93.6%,有利于加氢反应的顺利进行。因此,TiO2的加入对于改善Al2O3的孔结构、晶型结构和表面酸性具有重要作用。当TiO2含量为50%时,复合载体具有最适宜加氢催化的孔道和表面酸性。

钨钛合金/氧化铝基复相陶瓷/NaA分子筛复合电路基片的制备

为了弥补传统陶瓷电路基片在使用过程中的不足,研究通过在陶瓷表面涂覆钨钛合金及分子筛晶体,采用冷等静压成型、气氛保护无压烧结及旋涂-水热合成等技术制备了钨钛合金/氧化铝基复相陶瓷/NaA分子筛复合电路基片。利用SEM观察其显微组织形貌,EDS分析其元素组成,XRD分析其相结构。采用维氏硬度计等设备对陶瓷的相对密度、抗弯强度、硬度及断裂韧性进行测试,并利用水滴试验测试分子筛薄膜的亲水性。结果表明:钨钛合金层中W和Ti具有熔渗扩散现象,且W颗粒在熔渗反应过程中剩余,说明反应远未达到热力学平衡,这是由于W-Ti粉末与陶瓷生坯直接接触所致。氧化锆的掺入对氧化铝复相陶瓷基片具有强韧化作用。试样的相对密度、抗弯强度、硬度和断裂韧性最大均值分别为98.8%、455 MPa、17.7 GPa和5.8 MPa·m^(1/2)。旋涂-水热合成的NaA分子筛薄膜具有良好的连续性和亲水性,亲水角为8.5°,具有一定的防雾抗尘能力。