去合金化制备纳米多孔金属材料的研究进展

用去合金化制备的孔隙尺寸小于100nm的纳米多孔金属材料,开拓了多孔金属材料一个新的应用领域.目前的研究主要集中于通过不同的合金体系制备出不同的纳米多孔金属,分别介绍了纳米多孔金、铂、铜、钯、钛的制备工艺,并对孔洞形成的溶解-再沉积机制、体扩散机制、表面扩散机制、渗流机制及相分离模型进行了简述.对纳米多孔金的现有研究表明,纳米多孔金具有良好的化学稳定性、高的比表面积以及高的屈服强度,目前应用研究包括作为热交换器、传感器及催化材料等方面.     

脱合金化法制备纳米多孔铂合金的研究进展

纳米多孔金属由纳米尺度的孔隙和金属韧带组成,具有三维双连通的网络状结构,兼具纳米材料和金属材料的双重特性,在催化、传感和药物输送等领域具有广阔的应用前景。脱合金化法操作简单,工艺流程短,成本相对较低,是制备纳米多孔金属的常用方法。目前,利用脱合金化法制备的纳米多孔Pt合金因其对甲醇氧化和氧还原反应具有优异的催化活性而备受关注,有望在燃料电池等相关领域实现应用。近年,研究学者不断丰富纳米多孔Pt合金的合金体系,通过优化合金成分和脱合金化工艺对其结构和性能进行调控,发展出多种形态的纳米多孔Pt合金,系统调查了前驱体的结构和成分、脱合金工艺参数对纳米多孔Pt合金的组织结构、形貌和性能的影响,并对纳米多孔形成和优异性能的机理进行了广泛的研究。利用脱合金化法制备的纳米多孔Pt合金具有多种形态,如低维的纳米颗粒、纳米花、纳米线和薄膜以及三维的纳米多孔带材等。低维的纳米多孔Pt合金因其更大的比表面积和纳米尺寸效应而具有更为突出的催化活性,而三维的纳米多孔带材具有均匀的纳米多孔结构,且克服了低维合金易团聚的问题。通过调整前驱体合金的化学成分和组织结构,改变脱合金化工艺参数,以及对纳米多孔合金进行退火处...     

纳米多孔金属的制备方法研究进展

综述了去合金化法和模板法2种制备纳米多孔金属材料的方法.以多孔金的制备为代表.进行了较详细的介绍.比较2种制备方法得出,模板法简单方便、可控性良好,应用更加广泛;模板法包括AAO模板/PC模板法、蛋白石/反蛋白石结构模板法以及氢气模板法等.通过模板法能够获得分布有序的多孔结构,且孔间的联通性较好,是一种制备纳米多孔材料的重要方法.     

腐蚀添加剂对Cu-Mn合金制备孔径可控纳米多孔铜的影响

以铜锰单相固溶体为前躯体合金,利用去合金化法,在盐酸腐蚀液中添加适量不同的络合剂、金属盐可制备出成分纯净、孔形貌可控的三维连通纳米多孔铜(NPC)。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜能谱(SEM-EDS)、图像分析软件(Image-Pro Plus)对样品的物相、组分、微观形貌和平均孔径尺寸进行表征。结果表明：腐蚀添加剂的种类和浓度对孔结构形成过程和孔形貌具有重要影响。与未添加络合剂相比,添加硫脲、柠檬酸等络合剂后,腐蚀后的样品的孔径和韧带尺寸都发生不同程度的细化,络合常数越大,铜原子表面扩散系数越小,细化效果越明显;添加硫脲后能显著细化多孔结构,NPC平均韧带尺寸可在18～90 nm之间调控,且其浓度越高,孔径、韧带尺寸越小;添加适量金属盐Fe₂(SO₄)₃、CuSO₄、ZnSO₄后腐蚀液中出现副反应,反应速率大幅度提高,孔结构发生粗化,出现韧带尺寸分布呈纳米级和微米级共存的多孔结构,当CuSO₄添加浓度超过20 mmol/L时,多孔样品断裂截面失去初...     

纳米多孔铜的去合金法制备及性能研究

通过电弧炉和管式炉烧结制备不同原子比的铜锰合金前驱体,室温下在0.1 mol/L盐酸溶液中对制备出的前驱体合金进行自腐蚀制备纳米多孔铜.采用SEM、EDS、Autosorb -1等分析了样品的表观形貌、元素含量和微观孔结构.结果表明:采用去合金法得到结构均匀的三维连通纳米多孔铜片体材料,管式炉制备的Cu∶Mn原子比为3∶7的样品获得相对分布更为均匀、孔结构更为明显的多孔铜.     

纳米铜及稀土铜合金粉的研究进展

综述了目前纳米铜粉制备过程中解决纳米颗粒容易团聚及防止纳米铜粉氧化的方法，重点介绍纳米稀土对纳米铜粉颗粒团聚的抑制作用。研究中发现稀土元素对铜的性能有极大的促进作用，在此基础上，展望了稀土铜合金粉这种高效产品的应用前景。     

机械合金化制备Cu-Nb纳米弥散强化铜合金的研究

介绍了机械合金化制备Cu-Nb纳米弥散强化铜合金的研究情况,重点论述了机械合金化的制备原理、过程参数和后续处理工艺对合金综合性能的影响,并简单介绍了材料的应用前景.     

机械合金化制备Cu—Nb纳米弥散强化铜合金的研究

介绍了机械合金化制备Cu-Nb纳米弥散强化铜合金的研究情况，重点论述了机械合金化的制备原理、过程参数和后续处理工艺对合金综合性能的影响，并简单介绍了材料的应用前景。     

环保型铜及铜合金化学抛光与钝化工艺

1 工艺流程 工件装挂→超声波脱脂→热水洗→流水洗(流水洗采用三级逆流漂洗)→除膜(除膜采用一种无毒快速脱膜工艺,脱膜后不用水洗亦可直接进行化学抛光.当工件形状简单且氧化皮不是太厚时,可不经该工艺而直接进行化学抛光)→化学抛光→流水洗→无铬钝化→流水洗→封闭→干燥(烘干或热风吹干)→检验→成品.     

脱合金化制备纳米多孔Ni-Fe合金及其电催化性能

采用真空熔炼与固溶相结合的方法获得原子分数为Ni_30-xFe_xMn₇₀(x=0,10,20)的前驱体合金,通过脱合金化方法制备纳米多孔Ni及Ni-Fe合金,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分析合金相组成和微观结构,运用线性扫描伏安法、交流阻抗、方波电位法及计时电位法研究电极的析氢电催化性能。结果表明:加入Fe获得了片状结构的纳米多孔Ni-Fe合金,提高了纳米多孔Ni的表面积,且Fe与Ni产生协同效应,能够有效提高合金的析氢电催化活性。当Fe含量为10%(原子分数)时,脱合金化得到的纳米多孔Ni-Fe合金表面积最大,析氢电催化性能最好,在0.1A/cm^2电流密度下,析氢过电位仅56mV,经10h连续电解,表现出良好的电催化活性和电化学稳定性。     

脱合金法制备纳米多孔镍材料研究进展

纳米多孔金属镍材料的研制成功,开拓了多孔金属新的应用领域。综述了脱合金法从Ni—Al合金中制备纳米多孔镍材料的必要条件,并十分析了脱元素法和脱相法各自的特点。脱元素法获得的纳米多孔镍的结构是三维无序内部互连通孔结构,而脱相法会产生原有的γ相或γ’相与多孔结构互相交织的网状结构,其中互通孔道大多为几百纳米宽。脱相法是个电化学控制的过程,脱元素法不需要加电压。同时,指出了纳米多孔镍基材料的应用领域及今后的研究方向。     

脱合金制备纳米多孔Co及其超级电容器和对偶氮染料的降解性能

在0.5%(质量分数,下同)NH₄F和1 mol/L (NH₄)₂SO₄混合溶液中进行电化学脱合金Zr₅₆Al₁₆Co₂₈非晶合金,制备出纳米多孔Co。这种纳米多孔Co具有良好的超级电容器性能,其比电容在2 A/g的电流密度下能达318 F/g;同时,纳米多孔Co在方波电位下对直接蓝6和酸性橙II等偶氮染料具有优异的降解能力,降解效率均高于96%,其单位质量纳米多孔Co电极材料的降解能力是等质量Zr₅₆Al₁₆Co₂₈非晶合金的3.5倍。     

Biocorrosion Zoomed In: Evidence for Dealloying of Nanometric Intermetallic Particles in Magnesium Alloys

Biodegradable magnesium alloys generally contain intermetallic phases on the micro‐ or nanoscale, which can initiate and control local corrosion processes via microgalvanic coupling. However, the experimental difficulties in characterizing active degradation on the nanoscale have so far limited the understanding of how these materials degrade in complex physiological environments. Here a quasi‐in situ experiment based on transmission electron microscopy (TEM) is designed, which enables the initial corrosion attack at nanometric particles to be accessed within the first seconds of immersion. Combined with high‐resolution ex situ cross‐sectional TEM analysis of a well‐developed corrosion‐product layer, mechanistic insights into Mg‐alloys' degradation on the nanoscale are provided over a large range of immersion times. Applying this methodology to lean Mg–Zn?Ca alloys and following in detail the dissolution of their nanometric Zn‐ and Ca‐rich particles the in statu nascendi observation of intermetallic‐particle dealloying is documented for magnesium alloys, where electrochemically active Ca and Mg preferentially dissolve and electropositive Zn enriches, inducing the particles' gradual ennoblement. Based on electrochemical theory, here, the concept of cathodic‐polarization‐induced dealloying, which controls the dynamic microstructural changes, is presented. The general prerequisites for this new dealloying mechanism to occur in multicomponent alloys and its distinction to other dealloying modes are also discussed.     

脱合金法制备Fe基纳米多孔材料及其催化性能

近年来,纳米多孔金属材料成为催化和传感器等领域的研究热点。本研究将铁基非晶合金和脱合金工艺相结合,制备具有催化性能的纳米多孔材料。采用真空感应熔炼装置和真空急冷甩带装置制备宽1mm×厚25μm的Fe_(60)Pd_(20)P_(20)非晶合金条带,并借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)对非晶合金条带进行表征。将Fe60Pd_(20)P_(20)非晶合金作为电化学脱合金的前驱体材料,在25℃、1mol/L H_2SO4电解液中进行1h恒电位脱合金处理,成功制备出具有均匀三维连通孔道结构的纳米多孔金属材料。经电化学测试表明,恒电位0.72V获得的纳米多孔材料,在0.5mol/L H_2SO4+0.5mol/L HCOOH溶液的循环伏安曲线中,较原非晶合金的氧化峰电压负移约0.4V,氧化峰电流密度提高约15倍,该纳米多孔材料对甲酸的分解有明显的催化性能。     

热交换器用高耐蚀铜合金的研究进展

综述了国内外热交换器用高耐蚀铜合金的研究进展,并对各种耐蚀铜合金的耐蚀性能和适用水质进行了比较,指出了热交换器管材的发展趋势.     

装饰铜合金防变色工艺研究进展

装饰铜合金应用广泛,但变色问题是制约其发展的一个关键因素。分析论述了抗变色装饰铜合金在实际应用中出现的问题以及铜合金的变色机理,从添加合金元素和抗变色技术手段等方面阐述了装饰铜合金的防变色方法,并展望了防变色铜合金应用于民用建筑、医学等领域的发展前景。     

有色金属固态回收技术的研究进展

有色金属固态回收避免了重熔,且回收率高、成本低及回收件力学性能优良,具有人的应用前景.介绍了有色金属固态回收技术的原理、特点,重点结合铝合金、镁合金的固态回收研究现状,详细介绍了常规挤压、轧制、循环塑性加工等固态回收技术的研究进展.最后对有色金属固态回收技术的研究和发展提出了一些建议.     

铜及其合金缓蚀剂的研究进展

使用缓蚀剂是解决铜及其合金腐蚀问题的有效方法之一。本文综述了无机、有机、天然高分子等缓蚀剂及自组装技术在提高铜及其合金耐蚀性能方面的研究现状,并对其发展趋势进行了展望。     

高强度高导电性铜合金研究现状及展望

本文综述了高强度高导性铜合金的研究现状，并对其进一步发展作了展望，指出，自生复合材料由于充分利用了铜基体的高导电性和第二相的强化作用，同时又避免了人工复合材料中相界面处的润湿及化学反应等问题，因而在制备高强度高导电性铜材料方面具有广阔的应用前景。