脉冲电沉积制备Ni-W-Fe-La纳米晶析氢电极材料

脉冲电沉积合金层较为复杂,目前尚未实际应用。采用脉冲电沉积技术制备了Ni-W-Fe-La纳米晶合金析氢镀层,利用扫描电镜、X射线衍射仪、能谱仪等设备测试了合金镀层的形貌、结构和组成。研究了制备工艺对镀层析氢性能的影响。确定了合金镀层的最佳制备工艺条件:机械搅拌下,控制平均电流密度Jm=5A/dm2,峰值电流密度Jp=14A/dm2,占空比R为35%,脉冲频率f=150Hz,pH值6.0～6.5,脉冲时间30min,镀液温度35℃。结果表明:制备的Ni-W-Fe-La镀层为纳米级镀层,其晶粒尺寸为48.73nm;稀土La元素的加入能够明显改变镀层表面形貌、晶粒尺寸以及镀层的耐蚀和析氢电催化活性,析氢电位比直流电沉积所得的同类镀层明显正移。     

涤纶织物化学镀的无钯活化方法研究

研究了涤纶织物无钯活化方法,以甲醇作溶剂,利用表面活性剂OP-10的增溶性,增强涤纶织物对乙酸镍的吸附。用硼氢化钾直接还原吸附在涤纶织物上的乙酸镍,形成活化中心。应用SEM,EDS,XRD对活化后织物表面吸附的粒子进行了表征,结果表明:吸附在涤纶上的粒子是镍单质及镍硼合金粒子,具有较高的催化活性,能够引发涤纶织物上的化学镀铁镍反应的进行。     

采用复合配位剂的化学镀镍铁合金动力学基础研究

从化学动力学角度,对涤纶织物表面化学镀镍铁合金的沉积速率进行了初步探讨,研究了镀液中各组分浓度及镀液pH值、温度对沉积速率的影响,通过拟合实验数据,算得沉积反应的活化能、反应级数、速率常数,最终得出动力学方程式.该动力学方程式对生产实践具有一定的指导意义.     

涤纶织物无钯活化化学镀铁镍合金工艺

为了节省贵金属,采用无钯活化处理涤纶织物后化学镀铁镍合金,制备的铁镍合金/涤纶织物复合材料兼具金属和纺织品的性能.探讨了镀液中主盐比例、pH值、硼酸浓度对化学镀铁镍合金镀速、镀层成分及表面微观形貌的影响,并利用SEM,EDS,XRD对最优条件下制备的复合材料镀层的表面形貌、成分和相结构进行了表征.结果表明:主盐摩尔比[CNI2+/(CNi2++CFe2+)]对镀层中P含量影响较大,当其小于0.6时,镀层中P含量约为1%;硼酸浓度增大明显有利于镀层中Fe含量的升高;pH>9.5,硼酸浓度大于0.3 mol/,L时,才能获得平整、均匀的镀层;镀层主成分为Ni元素,含量为81.42%,Fe含量为16.99%,P含量仅1.59%;镀层为晶态FeNi3和非晶态FeNi3,Ni3P合金的混晶结构.     

在硅衬底(111)上稀土掺杂氧化锌晶体的水热法制备及表征

利用水热法在Si(111)衬底上生长ZnO晶体及稀土掺杂ZnO晶体,并对比考察了它们的电学、光致发光性质.首先采用水热腐蚀法对Si(111)衬底进行预处理,再用水热法在预处理过的Si(111)衬底上制备ZnO晶体或稀土掺杂ZnO晶体,采用XRD、SEM研究了ZnO样品的相结构、表面形貌,结果表明在Si(111)衬底上ZnO样品是棒状的六方柱体,测试了样品的室温光致发光光谱(PL)和伏安特性曲线(I-V曲线),发现ZnO或稀土掺杂ZnO样品分别在466nm、510nm出现较强的发射峰,2个样品都具有类似二极管的整流特性.     

水热法制备稀土掺杂TiO_2薄膜及光催化降解性能研究

采用水热法,以载玻片为基片制备了稀土掺杂Ti O2薄膜。以紫外光区吸光度值为指标,确定最佳制备条件为:90℃保温2h,Ti(SO4)2溶液和尿素溶液摩尔比为10∶1,稀土掺杂量为1 mL0.5 mol/L稀土盐溶液,掺杂稀土镧Ti O2薄膜有较好的光吸收性能。利用X-射线粉末衍射法(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及电子能谱法(EDS)对Ti O2薄膜的结构及表面特性进行表征,结果表明制备的稀土掺杂Ti O2薄膜为锐钛矿型。以紫外灯为光源,降解率为指标,罗丹明B溶液降解为模型反应,考察稀土掺杂Ti O2薄膜光催化性能,结果表明,稀土掺杂Ti O2薄膜具有较高光催化活性且明显大于纯Ti O薄膜,该薄膜对罗丹明B的光催化降解率达87%以上。     

化学镀涤纶织物的硅烷偶联剂处理

基于分子自组装理论,采用N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷偶联剂(YDH602)在涤纶织物表面形成硅烷自组装层,吸附镍离子形成均匀的镍离子层,以硼氢化钠直接还原镍离子形成镍自催化活化中心,代替传统的贵金属钯活化法,在织物表面引发化学镀,建立硅烷偶联剂整理辅助涤纶织物化学镀铜-镍合金新工艺。采用正交试验对偶联剂整理工艺和活化工艺进行了优化;分析了镀铜-镍合金织物镀层形貌、组分和表面电阻。制备的铜-镍合金/涤纶复合织物导电性能较好。     

磁性固体超强酸的制备及催化合成乙酸异戊酯的研究

采用共沉淀法制备SO42-/Fe3O4-Al2O3-ZrO2-Nd2O3磁性固体超强酸催化剂,应用于乙酸异戊酯的合成。利用XRD、IR、EDS、SEM等测试手段对催化剂结构进行了表征,结果表明,SO42-/Fe3O4-Al2O3-ZrO2-Nd2O3磁性固体超强酸中ZrO2以四方晶相(T相)稳定存在,SO42-与金属离子以桥式双配位结合;催化剂表面疏松多孔,具有很大的比表面积。将磁性固体超强酸催化剂应用于合成乙酸异戊酯的反应中,采用均匀设计实验,利用U11(1110)表,考察了各种因素对酯化率的影响,确定最佳合成工艺条件为:催化剂加入1.58 g,n(乙酸)∶n(异戊醇)=1∶1.8,反应时间为3.16 h,酯化率达98%以上。乙酸异戊酯产品结构经折光率、红外光谱进行了表征与确认。同时实验表明,SO42-/Fe3O4-Al2O3-ZrO2-Nd2O3磁性固体超强酸催化剂可多次重复使用,活化降低不大,是一种稳定性高、选择性好的新型环境友好的催化剂。     

涤纶织物上化学镀铜镍合金的动力学研究

从动力学角度对影响涤纶织物表面化学镀铜镍合金沉积速率的因素进行了初步探讨。通过研究镀液中各组分(包括铜离子、镍离子、次磷酸钠、柠檬酸钠、硼酸)的浓度、pH以及温度对合金沉积速率的影响,确定了铜镍合金化学沉积反应的活化能、反应级数、速率常数以及动力学方程式。所得结果对生产实践有一定的指导意义。