具有高梁微观结构多孔SiC的制备与表征

高粱经高温热解转化为碳模板,再经液相渗透技术与熔融硅反应,生成具有高粱微观结构的多孔SiC材料.采用XRD、SEM和压汞技术对样品的物相、微观结构以及孔分布进行了研究.结果表明,最终的产物主要由β-SiC组成,且很好地复制了碳模板的微观结构.SiC的平均孔径和孔隙率分别为91.4μm和76.6%,与碳模板的88.5μm和71.2%相似.SiC的比表面积为33.7m^2/g,与碳模板的比表面积59.4m^2/g相比明显降低.二者相近的表面分维数(SiC为2.73,碳模板为2.70)也表明SiC很好地保持了碳模板的微观结构.高粱转化的SiC具有颗粒直径大、孔隙率高等特点.

以棉花为模板制备生物形态ZnO

以天然棉花为模板,使用一种简单、环保的技术合成了具有纳米尺度、多孔结构的生物形态ZnO。棉花首先经过硝酸锌溶液浸渍,随后在自然气氛下高温煅烧得到ZnO纤维材料。研究表明,煅烧温度为400℃时,得到的ZnO纤维不但完全去除了作为模板的棉花,而且还保留了棉花的宏观形貌和微观结构特征。

采用棉花模板制备生物形态Co_3O_4

以天然棉花为模板,经硝酸钴溶液浸渍后在自然气氛下高温煅烧得到具有纳米尺度、多孔结构的生物形态Co3O4纤维材料。研究表明:煅烧温度为600℃时,得到的Co3O4纤维不仅完全去除作为模板的棉花,而且还很好地保留了棉花的宏观形貌和微观结构特征。

生物形态多孔碳化硅催化载体的制备

玉米经高温热解转化为生物碳模板,通过液相渗硅反应制备了具有生物形态微观结构的多孔SiC催化载体材料。借助X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对样品的物相和微观结构进行了表征,通过阿基米德法测定了产物的表观气孔率。实验结果表明,最终产物由β-SiC、Si和少量的α-SiC组成;多孔SiC遗传了玉米模板的蜂窝状多孔结构;随着起始硅碳比的增加,SiC含量和残余硅量均有所增加,生物碳模板向多孔SiC陶瓷的转变使显气孔率从93.14%降至86.03%。