蜂窝堇青石陶瓷负载的CaZr_4P_6O_(24)涂层的制备及表征

采用溶胶-凝胶法制备了化学组成为CaZr4P6O24(CZP)的溶胶态前驱物,用其涂覆薄壁蜂窝堇青石陶瓷,经过700℃焙烧2h转化为具有低热膨胀特性的结晶态CZP涂层。用X射线衍射和BET(Brunauer-Emmett-Teller)氮吸附法表征了涂层的物相和孔结构,用扫描电镜观察了涂层表面及涂层与基体的界面结合处的形貌,用能量色散光谱仪分析了涂层中的元素分布及含量。结果表明:在蜂窝堇青石陶瓷基体上形成的涂层组成为CZP;表面沉积了19.5%(质量分数)CZP的蜂窝堇青石陶瓷的BET比表面积、孔体积和平均孔径分别为16.4m2/g,0.0225mL/g和2.74nm。CZP涂层与蜂窝堇青石基体的界面结合良好。发动机台架性能试验结果表明:"CZP-蜂窝堇青石"复合载体负载的单钯催化剂表现出与"γ-Al2O3-蜂窝堇青石"负载的单钯催化剂相近的三效转化活性。

堇青石蜂窝陶瓷的表面改性

通过酸腐蚀法和涂覆涂层法对堇青石蜂窝陶瓷载体进行表面改性,并采用孔径测定仪(BET)﹑扫描电镜(SEM)﹑X射线衍射仪(XRD)和能谱分析仪(EDS)分别测试了酸腐蚀法和涂覆涂层法对堇青石蜂窝陶瓷载体表面的改性效果。结果显示,经酸预处理后的堇青石蜂窝陶瓷再涂覆改性氧化铝溶胶并在800℃煅烧之后,可以增加堇青石蜂窝陶瓷的介孔数量,从而提高堇青石蜂窝陶瓷的表面特性。

添加剂聚乙二醇对堇青石蜂窝陶瓷载体γ-Al_2O_3涂层性能的影响

以拟薄水铝石为原料,硝酸为胶溶剂,添加聚乙二醇(PEG)制备铝溶胶,并对堇青石蜂窝陶瓷载体进行γ-Al2O3涂层。考察了不同分子量(400,6000和20000)聚乙二醇的添加对溶胶黏度,粒径分布以及涂覆涂层负载量和重现性的影响;利用BET法测定了溶胶中添加不同分子量的聚乙二醇后,涂层比表面积的变化;超声波振荡检测了堇青石蜂窝陶瓷载体涂层的结合牢固性;由SEM照片观察涂层的表面形貌。结果表明,聚乙二醇的添加,增大了溶胶的黏度,提高了载体涂层的负载量、比表面积和结合牢固度。添加剂聚乙二醇分子量的不同对溶胶和载体涂层性能的影响也不同,聚乙二醇20000的添加使溶胶黏度和涂层负载量的增加程度更明显,而添加聚乙二醇400制备溶胶的粒径小,分布范围窄,涂覆涂层均匀、牢固且比表面积大。

堇青石蜂窝陶瓷载体涂层与热稳定性研究——(Ⅰ)涂层的制备研究

比较了几种商用堇青石蜂窝陶瓷载体的性能,研究了汽车尾气净化催化剂用载体二载涂层的制备工艺。利用XRD,BET等分析手段研究了添加La2O3对γ Al2O3性能的影响。研究结果表明,在γ Al2O3中添加La2O3有效地抑制了烧结的发生,提高了γ Al2O3的相变温度,改善了氧化铝的高温热稳定性;添加量的最佳值范围为3%～4%La3+/Al3+。涂层所选用的成膜剂、破膜剂、添加剂和制浆工艺是可行的。

以堇青石蜂窝陶瓷为载体的新型钒氧化物脱氮催化剂研究

以TiO2 /Al2 O3 /堇青石蜂窝陶瓷为载体 ,以V2 O5 MoO3 WO3 为活性组分 ,用于氨法选择性催化还原烟气中NO的新型催化剂 ,并对该催化剂的活性性能和微观结构进行了评价和表征 .同时 ,将该催化剂的活性性能与其它几种活性组分相同但载体、制备方法、结构不同的催化剂进行了对比 .对比结果表明 ,该新型催化剂能取得最好的选择性催化还原氮氧化物催化性能 .BET、FT IR、XPS表征实验结果表明 ,其高催化活性得益于大比表面积及大孔体积 ,而TiO2 /Al2 O3 /堇青石蜂窝陶瓷载体及其制备方法对获得好的催化剂构型起了至关重要的作用 .

CuMn/ZrAlTi-堇青石蜂窝陶瓷催化氧化法处理含酚废水

选取球状堇青石蜂窝陶瓷作为催化剂基体,制备了CuMn/ZrAlTi-堇青石蜂窝陶瓷催化剂,采用XRD、X射线光电子能谱(XPS)、比表面积测定(BET)等分析方法对其进行了表征,测定了其催化湿式氧化含酚废水的活性及催化剂抗压强度、脱落率、Cu2+溶出浓度等性能指标。实验结果表明:CuMn/ZrAlTi-堇青石蜂窝陶瓷催化剂在反应温度220℃、压力5 MPa、搅拌速率为600 r/min时,催化湿式氧化反应300 min,COD去除率可达94.6%;球状CuMn/ZrAlTi-堇青石蜂窝陶瓷催化剂具有强度高、易装填、易更换、脱落率低等特点,Cu2+溶出浓度低于国家排放标准,适合工业化处理含酚废水。

堇青石蜂窝陶瓷载体涂层热稳定性及改性机制研究

利用XPS,PLS,XRD,BET,TEM等现代分析手段,研究了本实验中制备的经镧和钡修饰的改性氧化铝涂层的热稳定性和改性机理,认为介稳态的γ相向介稳态的δ相和θ相转变和氧化铝颗粒的长大是改性涂层高温烧结的原因,镧和钡的加入可有效地抑制介稳态的氧化铝向热力学上稳定的α-Al2O3的转变,一定程度上提高了氧化铝的高温热稳定性。通过考察La3+与Ba2+在改性氧化铝涂层中的分布规律,提出掺杂离子进入氧化铝晶格缺陷的改性机理,并探讨了不同类型的缺陷的大小和浓度随温度的变化规律。

堇青石蜂窝陶瓷上真空抽提法涂覆氧化铝涂层的研究

应用改进的涂覆方法——真空抽提法,在堇青石蜂窝陶瓷基体表面涂覆氧化铝涂层。在研究铝溶胶的稳定性和粒径分布的基础上,通过牢固度测试、比表面测定、XRD和SEM等手段对涂层的涂覆效果进行了分析,结果表明相对普通浸渍法,采用真空抽提法得到的氧化铝涂层的涂覆率更高、涂布更均匀、比表面积更大、牢固度更强。而且由真空抽提法得到的基底材料制备的整体式催化剂,在甲苯催化燃烧反应中表现出更为优越的催化活性,甲苯催化燃烧起燃温度T_(10)为180℃,近似完全转化温度T_(99)为215℃。

气相转移法在堇青石蜂窝陶瓷上负载MnAPO-5分子筛

采用气相转移法在堇青石蜂窝陶瓷上负载MnAPO-5分子筛,制备了MnAPO-5/堇青石蜂窝陶瓷复合材料;考察了合成液中水含量、模板剂用量、铝源、浸泡次数和浸泡时间等对分子筛合成的影响,通过XRD、SEM和BET等方法对合成产物进行了表征。表征结果显示,合成液中n(H2O)∶n(Al2O3)=100时,堇青石蜂窝陶瓷上形成约70μm厚的MnAPO-5分子筛层,分子筛晶形较好;合成液中加入三乙胺(TEA)有利于MnAPO-5分子筛的负载,但过量的TEA会导致凝胶转化为MnAPO-34分子筛;改变浸泡次数可得到不同负载量的MnAPO-5/堇青石蜂窝陶瓷复合材料,而浸泡时间对MnAPO-5分子筛负载量的影响不大;分别以异丙醇铝和拟薄水铝为铝源时,前者的MnAPO-5分子筛负载量较大。

堇青石蜂窝陶瓷载CuO选择催化还原NO的研究

以堇青石蜂窝陶瓷（CC）为载体、CuO和不同助剂为活性组分,用浸渍法制备GuO/CC、CuO-NiO/CC和CuO-NiO-CeO2/CC催化剂,采用TPR、XRD和XPS等测试方法对催化剂进行表征.TPR结果表明,催化剂主要以Cu2＋形式存在.采用程序升温和恒温法在固定床反应器常压条件下研究了以尿素作还原剂还原模拟汽车尾气中的NO.结果显示,CuO-NiO-CeO2/CC催化剂在（150～350）℃具有较高的活性,250℃时具有较高的转化率.

超低热膨胀堇青石质蜂窝陶瓷

本文介绍了堇青石质蜂窝陶瓷的超低热膨胀特点,分析了其超低热膨胀机理,阐述了影响堇青石质蜂窝陶瓷超低胀系数的主要工艺因素,指出制备超低热膨胀系数的堇青石质蜂窝陶瓷的主要途径。

高岭土颗粒形貌对堇青石蜂窝陶瓷热胀性能的影响

主要研究了高岭土颗粒形貌对堇青石蜂窝陶瓷热胀性能的影响。结果表明:用片状高岭土制备的堇青石蜂窝陶瓷的热胀系数为1.20×10-6℃-1,而用非片状高岭土制备的堇青石蜂窝陶瓷的热胀系数则是1.7×10-6℃-1(RT～800℃)。XRD分析表明:片状高岭土可造成堇青石结晶晶粒的定向排列,而非片状高岭土则不能使堇青石晶粒定向排列。

堇青石质蜂窝陶瓷载体

催化转化器是当前治理汽车废气排放最主要的手段,载体则是其中最基本、最关键的因素。本文对堇青石质蜂窝陶瓷载体的制备、性能及应用等方面作了详细的论述,并指出我国今后应加大力度对其进行开发和研究,以满足日益迫切的环保需要。

堇青石蜂窝陶瓷热膨胀特性的研究

汽车尾气净化器用蜂窝陶瓷载体对材料的抗热冲击性能要求很高，要求材料具有特别低的热膨胀系数。本文通过对堇青石陶瓷的平均热膨胀系数及微观热膨胀系数的分析，研究了茧青石蜂窝陶瓷的热膨胀特性。

累托石和滑石制备堇青石质蜂窝陶瓷

本文研究了采用一种新开发的粘土原料———累托石、滑石和工业氧化铝制备堇青石质蜂窝陶瓷的工艺过程。测定了样品的理化性能,并采用XRD、SEM对样品的相组成和微观结构进行了分析。结果表明,蜂窝陶瓷的主晶相为堇青石,气孔率34.88%,间壁密度达1.72g/cm3,间壁气孔尺寸为1～20μm,抗热震性达700℃。

堇青石蜂窝陶瓷负载锰氧化物催化分解臭氧性能

为了提高臭氧分解催化剂的实际应用能力,通过采用过渡金属锰氧化物为原料与铝胶混合涂覆到堇青石蜂窝陶瓷载体表面,制备了不同锰氧化物负载的整体式催化剂。然后在常温常压下考察了整体式催化剂分解臭氧的性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼(Raman)光谱、X射线光电子能谱仪(XPS)、BET比表面积法和程序升温还原技术(H2-TPR)对催化剂进行了表征。研究结果表明,不同锰氧化物催化剂的活性按以下顺序排列:氧化锰八面体分子筛(OMS-2)>MnO2>Mn2O3>Mn3O4>MnO。相比其它锰氧化物,OMS-2负载的整体式催化剂对臭氧的反应活性最高,这可能归因于OMS-2具有较大的比表面积和较好的还原性能,从而有利于表面氧空位的生成和参与臭氧分解反应。研究结果为提高堇青石蜂窝陶瓷负载型整体式催化剂应用于臭氧分解的性能提供了理论依据。

纳米碳纤维/堇青石蜂窝陶瓷催化剂载体的制备及影响因素研究

以乙烷为碳源,通过在Ni上的催化分解,在堇青石蜂窝陶瓷上制备了均匀、连续的以及具有良好附着性的纳米碳纤维涂层。纳米碳纤维涂层的产率、形貌及晶化程度通过Ni浸渍液的pH值以及生长温度来进行调节。采用了BET、TG、Raman、SEM和超声测试等手段来表征制备的纳米碳纤维/堇青石蜂窝陶瓷复合载体。结果表明:浸渍液的pH值对纳米碳纤维的产率及形貌有着重要的影响,pH值越低,纳米碳纤维的产率越低,直径也越小。纳米碳纤维的产率及晶化程度随着生长温度的升高而增加,直径则随着生长温度的升高先增加后下降。制备得到的纳米碳纤维具有介孔结构以及优良的物理性能,可作为潜在的载体用于催化反应中。

600孔／英寸^2堇青石蜂窝陶瓷载体的研究

对600孔/英寸2堇青石蜂窝陶瓷的制备、试验方法作了详细的论述。堇青石质蜂窝陶瓷引入以绿泥石作MgO的初始原料,挤出成型时利用高岭土的线状结构, 通过模具细孔时,受到剪切力而发生取向降低膨胀系数,在陶瓷胚体中,添加增塑剂, 采用动态控制的反应烧结技术脱塑,以实现微孔薄壁。