MnOx/ZrO2纳米催化剂的制备及对CO-SCR-NO性能研究

以氧氯化锆和硝酸锰为主要原料，采用Sol—Gel—VFD技术制备了MnOx／ZrO2超细粉体材料。用XRD，TG—DSC，TEM和BET等技术对试样进行了表征，用微反应器-气相色谱仪在线研究了试样不同配合比例对试样催化还原NO的活性的影响。结果表明：用Sol—Gel—VFD技术可制得粒子尺寸约为20nm、具有高催化活性的负载型MnOx／ZrO2纳米催化剂，锰由低价向高价转变。添加了Ce组分能提高MnOx／ZrO2纳米催化剂催化还原NO的活性。     

Pt/MoO3/ZrO2催化剂的制备及三效催化性能的研究

采用浸渍法制备了MoOz/ZrO2,用低温氮吸附-脱附法和NH3-程序升温脱附法(TPD)分别对其比表面积和酸碱性进行了表征.结果表明,MoO3/ZrO2具有106.8m2/g的比表面积和超强酸的性能.用等体积浸渍法制备了Pt/MoO3/ZrO2催化剂,在汽车尾气模拟气中考察了其对C3H8、CO和NO的催化活性.与传统三效催化剂Pt/La2O3/Al2O3相比较,Pt/MoO3/ZrO2具有更好的低温起燃性能和更宽的空燃比窗口,并显著地改善了C3H8在富氧状态下的转化效率.通过XRD、H2-TPR对催化剂进行了表征,结果表明,Pt在催化剂载体上具有高度的分散性和优异的氧化还原性能.     

ZrO2/SiC-WSi2/MoSi2纳米复相陶瓷制备及增韧机制探讨

利用扫描电镜、图像分析仪以及X射线衍射仪研究了ZrO2/SiC-WSi2/MoSi2复合粉末的分散、热压试样结构、组织以及断口形貌和断裂韧性之间的相互关系.研究表明:综合利用球磨、酒精清洗、超声波振荡能很好地实现纳米/微米颗粒的分散,团聚现象较轻.SiC,Zro2纳米颗粒的协同复合化以及W的合金化能使复相陶瓷晶粒细化,增韧效果明显,断裂韧性可达8.13 MPa·m1/2,断口呈现出以沿晶为主、穿晶为辅的混合断裂特征.复相陶瓷的增韧主要是通过晶粒细化、裂纹偏转、微裂纹形成、桥联等机制的综合作用.     

原位化学法制备纳米ZrO2/Cu复合材料的研究

为了提高铜基复合材料的强度和电导率,采用具有良好机械性能和热物理性能的ZrO2(3%(摩尔分数)Y2O3)作为增强相,原位化学法制备了ZrO2纳米颗粒增强铜基复合材料,其主要制备工艺包括前驱复合粉体CuO、ZrO2的制备,经氢气还原得到ZrO2/Cu复合粉,再经过压制,真空烧结,复压等工序制得最后的样品.研究了制备工艺包括初压压力,烧结温度、时间对材料性能的影响;结果表明,在初压压力为550MPa,975℃烧结1.5h时,可得到最佳性能复合材料.透射电镜观察表明,在ZrO2/Cu纳米复合粉中,氧化锆纳米颗粒形状为圆形和四方形,平均尺寸约为20nm左右.纳米ZrO2在基体中分布均匀,细化了晶粒,提高材料硬度,使复合材料具有良好的综合性能.随着ZrO2含量的提高,密度、电导率降低,硬度升高.     

纳米ZrO2应用现状及前景研究

综述了纳米氧化锆在陶瓷增韧、催化作用、传感器以及功能薄膜等领域的应用，由于纳米ZrO2具有超塑性行为，被用作陶瓷增韧的材料；纳米ZrO2的化学稳定性好，粒子尺寸小，比表面积大，使催化性能大大提高；由于纳米ZrO2禁带宽、折射率高，被广泛应用于各种光学薄膜；纳米氧化锆涂层晶粒堆积紧密、气孔率低、涂层的结合性能较好，被广泛用作热障涂层。综合分析认为纳米氧化锆具有十分广阔的应用前景。     

纳米Au/C催化剂的制备及催化应用研究

选择柠檬酸钠还原法制备尺寸可控的胶体Au纳米粒子溶液,用TEM和UV-Vis吸收光谱对Au纳米粒子的尺寸及形貌进行了表征。然后将Au纳米粒子负载于活性炭上制得了Au/C催化剂。将Au/C催化剂用于液相催化氧化葡萄糖和乙二醛反应,结果表明Au/C催化剂的催化活性较高,这一制备方法较为成功。并对催化反应机理进行了探讨。     

液相法制备纳米ZrO2粉体的研究进展

ZrO2是结构陶瓷和功能陶瓷重要的原材料之一,有关纳米ZrO2粉体制备方法的研究有很多,本文介绍了近年来研究较多的液相制备纳米ZrO2粉体的方法,并对制备过程中粉体团聚的形成与控制做了简要论述.     

Fe添加对Cu/Zn/ZrO2催化剂CO2加氢合成低碳醇性能的影响

采用共沉淀法制备了添加不同Fe含量的Cu/Zn/ZrO2催化剂,在523 K、3.0 MPa和3000 h-1的条件下,考察了不同Fe含量对Cu/Zn/ZrO2催化剂上CO2加氢合成低碳混合醇性能的影响.并采用低温N2吸附、X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H2-TPR)和CO2程序升温脱附(CO2-TPD)技术对催化剂进行了表征.结果表明:在Cu/Zn/ZrO2催化剂中加入适量的Fe后,可以提高催化剂的活性、醇的时空产率(STY)以及C2+醇的选择性.     

无定形纳米ZrO2表面改性研究

采用溶胶-凝胶法制得粒径为57nm的无定形纳米ZrO2粒子.用硅烷偶联剂KH560、KH570、A151、钛酸酯、硬脂酸等表面活性剂对其表面进行修饰.修饰后对改性效果进行激光粒度,红外光谱,扫描电镜,透射电镜,X射线衍射分析.实验证明:A151改性效果较好,改性后无机纳米粒子表面的羟基和有机集团发生化学键结合,无机纳米粒子表面性质由亲水憎油向亲油憎水转变.     

硬脂酸法制备纳米ZrO2

以氧氯化锆为原料，采用硬脂酸溶胶工艺制备出了纯氧化锆及钇稳定的氧化锆（YSZ）纳米晶。用傅立叶变换红外光谱（FT－IR）和热重（TG）、差热（DTA）分析仪对反应历程进行了分析，X射线衍射仪（XRD）进行物相分析及粒径计算，透射电镜（TEM）观察粒子形貌。结果表明，该工艺方法简单且制备的纳米晶颗粒均匀，分散性较好。     

纳米Al2O3/ZrO2复合粉体的制备及表征

高性能的复合粉体是制备纳米复相陶瓷材料的关键.采用醇-水溶液加热法结合共沉淀过程制备纳米Al2O3/ZrO2复合粉体,研究了不同沉淀剂对粉体团聚的影响,利用透射电镜、X射线衍射、热重-差热分析、比表面积测定等技术对获得的纳米复合粉体进行了表征.结果表明:采用NH4HCO3作为沉淀剂可以得到几乎无团聚的碱式碳酸盐前驱物,该前驱物在煅烧过程中的物相变化显示四方相氧化锆(t-ZrO2)的形成温度大幅度地提高,同时在较低温度下生成了α-Al2O3,在1 100℃转变为t-ZrO2相和α-Al2O3相;粉体中两相颗粒分散良好、粒径一致、无硬团聚,其平均粒径为15～20 nm,比表面积为69.5 m2·g-1.     

二氧化锆气凝胶制备和表征

以无机盐 硝酸氧锆为原料,采用醇 水加热 超临界干燥法制备了二氧化锆气凝胶。采用XRD、TEM和BET等手段对样品进行测试表征。研究结果表明:本方法可以制备具有高比表面、小粒径的二氧化锆气凝胶。气凝胶原粉的比表面最大,可达675.6m2/g。其晶相结构也不同于采用一般方法制备的ZrO2粉体。在焙烧温度低于700℃时,随着焙烧温度的升高,四方相的含量逐渐增大,到700℃时达到最大86%;经1000℃焙烧后尽管粒径>30nm,仍有约30%的ZrO2以四方相的形式存在。探讨了醇水加热法制备ZrO2气凝胶的成胶机理。     

溶胶-凝胶法制备ZrO2缓冲膜的研究

本文用溶胶-凝胶技术,以无机盐氧氯化锆（ZrOCl2·8H2O）为前驱体,在不锈钢表面上制备了含SiO2相的ZrO2缓冲膜,并用真空蒸镀法在其上沉积一层厚度为150nm的金膜．通过XRD、FTIR、SEM及AES等测试手段对ZrO2缓冲膜的性能及其热处理过程中的物理化学变化进行了表征.结果表明;不锈钢箔基体上的四方ZrO2膜在（200）晶面上有择优取向的特点,缓冲膜与基体之间存在着一定程度的互扩散作用．同时,法向热发射率的测试结果表明,850℃热处理后材料仍能保持极低的热发射率（ε=0．043）,说明缓冲膜有效地阻挡了金膜与基体之间的高温互扩散作用．     

ZrO2及ZrO2:CdS薄膜的制备和表征

利用ｓｏｌ－ｇｅｌ方法合成了ＺｒＯ_２薄膜,并通过在ＺｒＯ_２薄膜中复合ＣｄＳ纳米粒子成功地制备了ＺｒＯ_２：ＣｄＳ薄膜．制得的ＺｒＯ_２薄膜透明并具有较好的光透射性,而ＺｒＯ_２的含量及膜厚是影响其光透射性的主要因素．分散在ＺｒＯ_２：ＣｄＳ薄膜中的ＣｄＳ纳米粒子为六方相结构,并具有较好的分散性,其平均尺寸为４～６ｎｍ．实验结果表明：ＺｒＯ_２颗粒的晶化会对薄膜的光学性能及表面形貌产生影响,但ＣｄＳ的形成可以抑制薄膜表面ＺｒＯ_２颗粒的晶化,从而得到较为平滑的薄膜．     

氧化还原沉淀法制备MnO2/MWCNTs催化剂及其低温SCR活性

先用十二烷基硫酸钠(SDS)对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行表面改性, 然后采用氧化还原沉淀法制得一系列的MnO₂/MWCNTs催化剂。考察了催化剂在80~180℃的选择性催化还原(SCR)反应活性, 并通过BET、XRD、FESEM、TEM、XPS和H₂-TPR等表征手段对催化剂的结构及性能进行分析。结果显示, MnO₂/MWCNTs催化剂在空速210 L/(g_cat·h)和温度140~180℃条件下, 脱硝效率达到85%~100%, 这明显优于等体积浸渍法制备的催化剂的低温SCR催化活性, 且10% MnO₂/MWCNTs催化剂的活性最优。分析结果表明, MnO₂/MWCNTs催化剂中MnO₂以纳米片状均匀分散在多壁碳纳米管载体表面; 弱结晶性的结构和高价锰, 较高的表面吸附含氧量及较强的低温区氧化还原能力是10% MnO₂/MWCNTs催化剂具有优异低温SCR活性的原因。另外, 和MnO_x/MWCNTs催化剂相比, 10% MnO₂/MWCNTs催化剂表现出良好的抗水和抗硫性能。     

ZrO2和ZrO2:Dy3+纳米晶发光特性

采用液相沉淀法制备了不同掺杂浓度和尺寸的ZrO2和ZrO2:Dy纳米晶,研究了其发光特性.结果表明在纳米ZrO₂中,存在着宽带激发和发射,起源为电子在价带和导带之间的跃迁.在Dy³⁺掺杂的样品中,随着颗粒尺寸的长大,其发光增强.并且共掺杂Li⁺的样品发光强度被极大地提高.随着Dy³⁺浓度的变化,黄发射和蓝发射的强度比(Y/B)发生改变,且浓度猝灭是通过近邻激活剂间的交换作用进行的.     

溶胶凝胶快速热解法制备ZrO_2超细粉体

采用溶胶凝胶快速热解法制备了ZrO2 超细粉体 ,详细考察了各种制备参数对胶凝时间以及样品性质的影响规律。结果表明 :胶凝时间受溶液中脲含量及胶凝温度影响显著 ;而热解温度、胶溶剂用量、胶凝温度和溶液组成对样品的性状、比表面积、孔分布及粒径均有不同程度的影响