Ni/ZrO2-SiO2催化剂催化乙酰丙酸加氢合成γ-戊内酯

分别以ZrO₂、SiO₂及ZrO₂-SiO₂复合氧化物为载体,采用等体积浸渍法制备了Ni含量为10%（质量分数）的催化剂,考察了其催化乙酰丙酸液相加氢性能。采用N₂-物理吸附、NH₃-TPD、H₂-TPR、XRD、TEM等表征手段对催化剂进行了表征。研究结果表明,在所制备的催化剂上,乙酰丙酸先经C=O加氢生成4-羟基戊酸,后者快速脱水酯化为γ-戊内酯。Ni/ZrO₂-SiO₂催化剂较Ni/ZrO₂与Ni/SiO₂催化剂具有高的金属分散度和丰富的表面酸性中心,表现出高的C=O加氢活性以及优异的乙酰丙酸加氢合成γ-戊内酯性能。在反应温度为200℃,氢气压力4 MPa的反应条件下,乙酰丙酸的转化率达到100%,γ-戊内酯的选择性大于99.9%。     

Ni/ZrO2催化剂的制备及甲烷分步水蒸气重整反应性能

采用沉淀法制备了ZrO₂载体,进一步采用浸渍法制备了不同Ni负载量的Ni/ZrO₂催化剂。通过XRD、N₂物理吸附、H₂-TPR和H₂-TPD等表征手段对Ni/ZrO₂催化剂的物理结构和化学特性进行了研究,探讨了活性金属Ni物种的状态,并计算了Ni粒子的大小。随着Ni负载量的增加,Ni/ZrO₂催化剂的比表面积逐渐减小,金属Ni的分散度逐渐减小,Ni粒子尺寸逐渐增大,低温H₂脱附峰所占比例逐渐增大。当Ni负载量为10.2%（质量分数）时,Ni/ZrO₂催化剂上ZrO₂晶粒的平均尺寸和Ni粒子的尺寸大小均接近30nm。进一步考察了Ni/ZrO₂催化剂在甲烷分步水蒸气重整反应中的催化性能。结果表明,Ni负载量在一定范围内的Ni/ZrO₂催化剂对于甲烷分步水蒸气重整反应具有良好的催化性能,Ni负载量过高或过低均不利于甲烷的转化。当Ni负载量为10.2%时,载体ZrO₂粒子和金属Ni粒子尺寸匹配,Ni/ZrO₂催化剂表现出最佳的甲烷转化活性和稳定性。     

Characterization of 1050Al/Al3Ni/ZrO2 hybrid surface composites fabricated by friction stir processing

Al/Al₃Ni and Al/nano-ZrO₂ mono and Al/Al₃Ni/ZrO₂ hybrid composites were produced by one- and four-pass friction stir processing (FSP). Then, the microstructure, hardness, and wear performance of the surface composites were evaluated. Results showed that the incorporation of Ni particles into the Al surface and their in situ reaction with the substrate resulted in the development of Al₃Ni particles in the stir zone. The formation mechanism of these particles was deeply studied from both thermodynamics and kinetics aspects. Similarly, the four-pass FSP led to the distribution of ZrO₂ nanoparticles and the formation of Al/ZrO₂ composites. With the addition of both Ni and ZrO₂ particles, a hybrid Al/Al₃Ni/ZrO₂ composite was produced. This caused a 60% improvement in hardness and a 35% improvement in wear resistance of Al substrate. In the case of monolithic composites, both abrasion and adhesion were responsible for the material removal during the wear test, whereas adhesion was specified as the dominant wear mechanism in the hybrid composite.     

Mo2FeB2金属陶瓷的高温氧化行为

采用真空液相烧结法制备Mo2FeB2金属陶瓷,研究了其在800℃空气中的的高温氧化行为.研究结果表明,Mo2FeB2金属陶瓷在空气中氧化100h后,氧化动力学曲线服从抛物线规律.在氧化40 h和100 h后,试样增重分别为17.98 mg/cm2和23.09 mg/cm2,并分析讨论了影响Mo2FeB2金属陶瓷氧化行为的主要因素.     

Ni2P/ZrO2催化剂对苯酚的加氢性能

采用浸渍法及热分解法合成了不同负载量的Ni₂P/ZrO₂催化剂,通过XRD、TEM和氮气吸脱附等多种手段表征其物理化学性质,并通过对苯酚的加氢处理来研究载体对Ni₂P活性的影响。结果表明：Ni₂P分散负载在ZrO₂的表面,ZrO₂载体降低了Ni₂P的粒径,有效防止了Ni₂P的聚集,显著提高了Ni₂P对苯酚加氢脱氧的活性。在相同催化条件下,10%-Ni₂P/ZrO₂呈现出最佳催化活性。以10%-Ni₂P/ZrO₂为代表考察催化反应最优条件,在反应温度300℃、初始氢气压5MPa下反应2h,苯酚转化率达到90.8%,环己烷选择性达到91.7%。     

ZrO2对Ni-CeO2-ZrO2纳米复合电铸层组织结构及性能的影响

采用纳米复合电铸工艺制备Ni-CeO2-ZrO2纳米复合电铸层.研究镀液中ZrO2纳米微粒对复合电铸层中CeO2与ZrO2纳米微粒的质量分数的影响,测试和分析ZrO2对Ni-CeO2-ZrO2复合电铸层的表面形貌、结晶取向和显微硬度的变化.结果表明:合理选择ZrO2纳米微粒添加量,可以提高两种微粒在电铸层中的质量分数,能够促进CeO2纳米微粒与ZrO2纳米微粒共沉积.添加ZrO2纳米微粒后,可以获得晶粒较小、组织均匀的Ni-CeO2-ZrO2电铸层表面形貌,其结晶取向有所改善,显微硬度明显提高.     

ZrO2-TiO2复合粉末的纳米结构及发光性质

采用溶胶-凝胶方法制备了ZrO2-TiO2纳米复合粉末,通过对干凝胶粉的DTA/TG热分析以及粉末样品的X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)结构表征发现,随着ZrO2含量的增强,550℃热处理的粉末样品晶粒尺寸由14nm左右减小为2～4nm,主晶相由锐钛矿相转化为ZrTiO4相;并且在650℃较低温度下即可获得ZrTiO4纳米晶.粉末的发光性质研究表明,与纯TiO2相比,引入Zr4+的复合粉末其发射光谱发生了8nm的红移;其中0.4ZrO2-O.6TiO2样品发光强度最大,约为纯TiO2粉末的2.4倍.     

原位合成的ZrO2/TiB2复合陶瓷材料摩擦磨损特性研究

对原位合成的ZrO2/TiB2复合陶瓷材料进行了室温下的摩擦磨损性能试验研究,利用扫描电镜对其磨损表面进行观察.结果表明:复合材料随着TiB2含量的增加摩擦系数减小,其抗磨损能力增强.磨损机理为微观切削和机械冷焊.     

ZrO2-SiO2复合氧化物的研究进展

ZrO2-SiO2复合氧化物因具有较好的热稳定性和化学稳定性、较大的比表面积和较强的表面酸碱性等优点,已受到广泛关注.本文主要对ZrO2-SiO2复合氧化物的常用制备方法及其影响因素进行了总结,并综述了该复合氧化物在催化反应中的应用.     

ZrO2/Al2O3复相陶瓷的制备及性能研究

本文以工业用ZrO2和α-Al2O3微粉为原料,通过干压成型和常压烧结工艺制备ZrO2/Al2O3复相陶瓷.通过检测复相陶瓷的体积密度、显气孔率、常温抗折强度、烧后线变化率和热震稳定性,研究不同α-Al2O3微粉加入量及添加剂Y2O3对ZrO2/Al2O3复相陶瓷烧结性能、常温强度、热震稳定性及微观结构的影响,并通过SEM方法对烧后试样的微观结构进行表征.结果表明:系统配料中加入Al2O3会降低ZrO2/Al2O3复相陶瓷的致密度,常温强度随着Al2O3加入量增大而呈现先增大后减小趋势,然而热震稳定性有一定程度改善.Y2O3作为一种助烧剂可以促进ZrO2/Al2O3复相陶瓷结构内晶粒长大,加入Y2O3有利于增强复相陶瓷的烧结性.     

ZrO2-Al2O3复合氧化物对负载Ni基催化剂合成甲烷的性能影响

采用并流沉淀法制备了不同配比的ZrO2-Al2O3复合氧化物,并通过浸渍法制备了10% Ni/ZrO2-Al2O3催化剂,考察了复合氧化物载体的水热稳定性及ZrO2与Al2O3的配比对合成气制甲烷Ni基催化剂性能的影响。研究结果表明：ZrO2的添加能在一定程度上抑制Al2O3的水解反应,这可能是ZrO2与Al2O3形成固溶体所致。随着ZrO2含量增加,复合氧化物载体的水热稳定性先降低后升高,当ZrO2与Al2O3质量比为0.24时,载体的水热稳定性最好。不同配比的ZrO2-Al2O3复合氧化物负载Ni基催化剂的稳定性与载体的水热稳定性变化是一致的,说明载体的抗水热能力增强,催化剂结构更稳定,催化剂的活性稳定性相应增加。     

Ni—ZrO2金属陶瓷电极材料的研究

用普通陶瓷工艺制备了固体氧化物燃料电池（SOFCs)阳极用Ni/ZrO2金属陶瓷,用SEM、XRD等手段研究了Ni/ZrO2金属陶瓷的显微结构,并测试了Ni/ZrO2材料的热膨胀和电导率,综合以上三项对Ni/ZrO2金属陶瓷用作固体氧化物燃料电池的阳极材料性能进行评价,筛选了配方,并对制备工艺进行了讨论。     

Y2O3掺杂对17Ni/(NiFe2O4-10NiO)金属陶瓷高温氧化性能的影响

氩气气氛保护下采用气压烧结技术制备掺杂Y2O3的17Ni/(NiFe2O4-10NiO)金属陶瓷惰性阳极,在电解温度(960℃)下,对材料进行抗高温氧化性能研究.采用SEM分析材料及氧化产物的各物相分布情况、氧化形貌,并利用XRD进行成分分析.结果表明,金属陶瓷阳极的氧化动力曲线均大致符合抛物线规律;掺杂适量的Y2 O3对金属相的分散有一定作用,并能有效抑制烧结试样及氧化物的孔洞生成,从而显著改善该金属陶瓷的抗高温氧化性能,其中,当Y2 O3掺杂量为0.5％时,材料抗高温氧化性能最好,30 h后单位面积氧化增重量仅为10.6591 mg/cm2.     

Synthesis of ZrO2 -SiC Composite by Carbothermal Reduction of Zircon

Zircon （mesh size ≤ 44μm ） and carbon black （mesh size ≤30μm ） were used as the starting materials, weighed with re（zircon） ： re（carbon black） of 100 ： 20 and mixed fully. The specimens with the diameter of 20ram and length of 5ram were prepared by pressing at 100 MPa, then dried at 120℃ for 12h, put into a furnace with 1. 5L ·min^-1 argon gas and fired at 1450℃, 1500℃, 1550℃, 1600℃ and 1650℃ for 4h, respectively. The chemical composition, phase composition and microstructure of the specimens were studied by chemical analysis, X-ray diffraction and scanning electronic microscope, and the carbothermal reduction reaction process was discussed by thermodynamic analysis. The results showed that the ZrO2-SiC composite could be synthesized by carbothermal reduction reaction using zircon and carbon black as the starting materials in argon atmosphere. The composite with different composition was obtained by controlling the firing temperature and partial pressure of CO gas. The proper temperature to synthesize ZrO2-SiC composite was 1600℃ in this experiment.     

The influence of the processing parameters on the reactive flash sintering of ZrO2-CeO2

Reactive flash sintering (RFS) is a method that was recently developed to produce dense single-phase bulk ceramic parts through solid-state reactions in a single-step that only takes a few minutes. The influence of the RFS parameters on the phase purity of a simple mixed oxide, (Zr_0.8,Ce_0.2)O₂, was investigated. Parameters such as furnace temperature, furnace atmosphere, electric current density, and alternating current (AC) or direct current (DC) were examined. It was found that (Zr_0.8,Ce_0.2)O₂ pellets with high densities, above 90% of its theoretical density, can be produced by RFS in a few minutes when RFS occurs under oxidizing atmospheres, AC fields with current densities of 100 mA·mm⁻², and at a furnace temperature of 1200°C. Reducing conditions such as Ar-H₂ atmosphere and DC fields, low furnace temperatures, and low current densities resulted in phase impurities and poor reactions between the ZrO₂ and the CeO₂ powders. These results show that RFS is a useful method to produce mixed oxides, but it is very sensitive to the processing parameters. This is the first time that the influence of most of the RFS processing parameters has been studied systematically. Thus, the present work aims to provide guidelines on selecting the right processing parameters when exploring RFS.     

Cu/ZrO2催化剂的研究进展及其应用

综述了催化剂Cu／ZrO2的制备方法及其在CO／H2、CO2／H2合成甲醇、NOx的分解、醇胺脱氢合成氨基酸、CO的氧化及CO＋NO反应等方面的应用。     

Ni-ZrO2复合镀层形成过程的研究

采用复合电沉积技术制备出了Ｎｉ－ＺｒＯ２复合镀层,并利用正交设计对影响复合电沉积过程的有关因素进行了系统研究,镀液中ＺｒＯ２微粒表面荷电状况的分析表明,ＺｒＯ２微粒表面由于吸附子溶液中的Ｎｉ＾２＋而荷正电。     

ZrO2含量对Al2O3/ZrO2复相陶瓷微观结构和力学性能的影响

本研究以耐磨结构陶瓷的应用为目标,研究了Al2O3-ZrO2复相陶瓷中加入不同的ZrO2陶瓷材料对微观结构及其力学性能的影响,分析了ZrO2在复相陶瓷中所起的作用.结果表明:随ZrO2含量的增加,在相同烧结温度下,晶粒变小,材料的力学性能提高.当ZrO2加入量为55％时,复相材料的抗折强度503MPa,断裂韧性12.80 MPa·m1/2,密度4.88 g·cm-3,硬度(HV)为1432 kg ·mm-2.探讨了Al2O3/ZrO2复相陶瓷的增韧机理.     

ZrO2/TCP协效阻燃聚甲基丙烯酸丁酯包覆材料研究

为获得阻燃聚甲基丙烯酸丁酯包覆材料,进行了ZrO2和磷酸三甲苯酯(TCP)改进聚甲基丙烯酸丁酯阻燃性能的研究.结果表明,ZrO2和TCP的不同添加总量、ZrO2与TCP的配比对其协同效果都有影响.当ZrO2/TCP的添加量为10%(质量分数)、配比为3∶7(质量比,下同)时,材料的氧指数达到24.6,协同效果最佳.采用热分析、数码照相、拉曼光谱和红外光谱等对成炭机理和协同效应进行了分析.结果表明,当ZrO2/TCP协效体系的总质量分数为10%、配比为3∶7时,500 ℃时体系的成炭量为14.7%,ZrO2能通过催化和交联作用而影响成炭量和炭层结构.