系统选择钙钛矿型透氧膜材料

提出了一套系统选择具有高透氧能力、结构稳定性及热化学稳定性的钙钛矿型混合氧离子电子导体透氧膜材料的策略，在此策略指导下开发出了若干新的导体膜材料．采用了标准陶瓷法、络合法等对材料进行了合成，采用色谱法及Ｘ射线粉末衍射法分别对其透氧性能与稳定性进行了测定与表征，并将其与几种典型透氧膜材料进行了比较．结果表明此系列新材料确实具有预期的透氧性能与结构和热化学稳定性．典型材料，Ｂａ０．5Ｓｒ０．５Ｃｏ０．８Ｆｅ０．２Ｏ３－δ导体膜在８５０℃下透氧量达１．１６ｍＬ［ＳＴＰ］·ｃｍ－２·ｍｉｎ－１，并在长达１０００多小时的测定中保持稳定的透氧能力．

富甲烷部分氧化制氢气混合导体材料的研究进展

综述了混合导体透氧膜材料用于富甲烷气体部分氧化制氢气的研究状况。介绍了混合导体材料用于富甲烷气体部分氧化制氢气的工作原理,BaCoO3基单相混合导体材料、及体相掺杂或使用催化剂对此类材料的改性研究,双相混合导体透氧膜材料。并对混合导体膜材料的应用前景和改进方向进行了展望。

固相反应合成Ba_(1.0)Co_(0.7)Fe_(0.2)Nb_(0.1)O_(3-δ)的动力学(英文)

依据新的固相反应模型,采用非等温热重和差示扫描量热法研究了由BaCO3和Co3O4、Fe2O3、Nb2O5粉末固相反应合成Ba1.0Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ的动力学.考察了高速机械搅拌方式混料和球磨方式混料对合成动力学的影响.结果表明,反应过程分为两个阶段:第一阶段为BaCO3和Co3O4、Fe2O3、Nb2O5之间的加成反应;第二阶段为加成反应生成的BaCoO3、BaFeO3和BaNbO3三相之间固溶生成均相的Ba1.0Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ,此过程中伴随有氧的脱出.应用修正的模型对实验结果进行了拟合,实验数据和理论模型符合良好.高速机械搅拌样品加成反应阶段的活化能为376.76kJ·mol-1,仅为球磨样品加成反应阶段活化能494.76kJ·mol-1的3/4.高速机械搅拌工艺促进了离子的扩散,有利于后续反应的进行,是更为有效、节能、环保的混料方式.

固相反应合成钙钛矿型氧化物Ba1.0Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ的机理

以BaCO3、Co3O4、Fe2O3和Nb2O5粉末为原料,通过固相反应合成了钙钛矿型复合氧化物Ba1.0Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ.利用XRD、SEM和TGA-DSC同步热分析仪等研究了合成该材料的反应过程.结果发现,在固相反应法合成Ba1.0Co0.7Fe0.2-Nb0.1O3-δ的过程中,首先出现的是BaCoO3、BaFeO2.9相和Ba5Nb4O15相,在1 473 K烧结10 h能够得到立方钙钛矿相的Ba1.0-Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ.通过分析,整个反应过程分为两个阶段:第一阶段为BaCO3和Co3O4、Fe2O3、Nb2O5之间的加成反应;第二阶段为加成反应生成的BaCoO3、BaFeO2.9和Ba5Nb4O15三相之间逐渐固溶生成均相Ba1.0Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ,此过程伴随有氧的脱出.