空气氧化处理活性炭载体对铜基CO-SCR催化剂性能的影响

采用空气氧化法对活性炭(AC)在不同温度条件下进行了处理,对处理前后活性炭试样进行了低温N2吸脱附、程序升温、Boehm滴定和X射线衍射表征。以处理前后的活性炭作为铜基催化剂载体制备得到Cu/AC、Cu/AC-300、Cu/AC-400和Cu/AC-500催化剂,并对4种催化剂进行了COSCR反应性能测试。试验结果表明：随着空气氧化处理温度的升高,AC的比表面积逐渐增大,表面酸性位数量逐渐增多,Cu/AC催化剂上Cu的分散度逐渐提高。结合载体和催化剂的表征可知,Cu/AC催化剂的表面酸性位数量越多,低温CO-SCR活性越好;在保证表面酸性位数量的条件下,CuO的分散度越高,催化剂的活性温度越低。     

三种制动环与铜基摩擦材料配副的摩擦温度场研究

基于MM-1000摩擦磨损试验机,结合试验和仿真模拟,评估不同配副摩擦组件的温度场和热量分配情况。利用Workbench仿真平台,按照样品实际尺寸建立模型,用有限元分析方法研究不同制动初速度下,碳陶环、合金钢环、铸钢环分别与自制粉末冶金铜基摩擦材料配副时的摩擦温度场,对比分析3组摩擦副在制动过程中热量的分配情况。结果表明：碳陶环的温度场与铸钢环、合金钢环的温度场存在较大差异,碳陶环摩擦表面的温升远高于合金钢环和铸钢环,轴向也表现出较大的温升和温度梯度;在热流分配中,与合金钢环和铸钢环配副时对比,粉末冶金铜基摩擦材料与碳陶环配副时分配的热量更多,表现出更大的温升,这对与碳陶材料配副的对偶材料的高温摩擦磨损性能提出了更高的要求。     

载体对同晶取代法制备Cu/ZnO催化剂结构及催化性能的影响

在同晶取代法制备CuO/ZnO催化剂前驱体(Cu,Zn)_2CO_3(OH)_2物相过程中,添加具有较高比表面积的AC、Al_2O_3、SBA-15、MCM-41、SiO_2等载体,制备出铜锌负载型催化剂,用于催化合成气制甲醇反应。采用XRD、AAS、BET、H_2-TPR、TEM等表征手段,研究载体对催化剂结构和性能的影响。结果表明,虽然负载型催化剂中Zn/(Cu+Zn)质量比和未负载的CuO-ZnO中的比例相近,但由于有部分Zn(NO_3)_2浸渍在载体孔道中,而没有取代Cu生成(Cu,Zn)_2CO_3(OH)_2,使负载型催化剂中Cu-Zn相互作用的活性位点减少,导致其催化活性低于未负载CuO-ZnO催化剂。CuO-ZnO/SBA-15中Zn取代Cu的量最大,CuO晶粒尺寸为最小的12.8nm,分散性较好,其催化合成甲醇时空收率达到最高值176.2g/(kg·h),但仍低于未负载CuO-ZnO的256.0g/(kg·h)。     

乙醇催化脱氢制乙醛铜基催化剂研究进展

乙醇催化脱氢制乙醛是实现煤基乙醇高效利用的关键技术路线之一,而高效催化剂,特别是铜基催化剂的开发是影响该技术产业化的核心。对乙醇催化脱氢制乙醛铜基催化剂的研究进行了综述,主要包括催化剂的载体种类(无载体、SiO₂、ZnO、ZrO₂、Al₂O₃和碳质)、前驱体种类、催化剂改性和催化剂制备方法等对催化剂性能的影响。其中,SiO₂和碳质是较为理想的载体,采用有机铜前驱体、K或C助剂改性和蒸氨法等手段制备的铜基催化剂性能较好。但是,目前报道的催化剂的寿命很难满足工业化要求,或者反应进料当中乙醇浓度较低(≤15%,体积分数)。针对上述问题,陕西延长石油(集团)有限责任公司和中国科学院兰州化学物理研究所合作开发了一种适用于纯乙醇进料的高效催化剂,催化剂寿命达到2600 h以上,具有良好的工业应用前景。     

铜基甲醇催化剂失活因素及解决措施研究进展

铜基催化剂是甲醇合成反应中最为普遍使用的催化剂。介绍了铜基催化剂失活原因,包括烧结失活、中毒失活等,结果发现烧结是铜基催化剂失活的主要原因,这是由于催化剂的烧结容易诱导活性中心铜粒子团聚长大而导致有效活性位急剧减少,从而导致催化剂稳定性急剧下降。此外,还介绍了提高催化剂稳定性目前提出的主要解决办法,主要包括加入助剂、形成合金、优化金属与载体之间相互作用、最大化粒子间距离、限域作用等。     

铜基形状记忆合金的晶粒细化方法及机理探讨

介绍了国内外铜基形状记忆合金的晶粒细化方法，并探讨了晶粒细化的机理     

合金元素对Q345钢表面Cu基熔覆层组织及性能的影响

为了提高Q345钢的表面耐磨性以及得到性能优良的铜/钢复合材料,设计了两种Cu-Ni-Cr-C系金属粉芯焊丝,采用GTAW熔覆方法制备了两种铜基熔覆层,并利用SEM、EDS、硬度和摩擦磨损试验对熔覆层的组织和性能进行了研究。试验结果表明:两种熔覆层的基体组织均为Cu-Fe-Ni-Cr固溶体,并由于成分的差异在液相分离作用下产生了不同的析出相。其中,1#熔覆层的析出相主要为粗大的富Fe相,2#熔覆层的析出相以细小的富Cr相为主。两种熔覆层均与Q345钢基体达到了冶金结合,Cu、Cr、Ni、Fe元素在界面处均发生了一定的扩散。另外,得益于固溶强化和第二相强化作用,两种熔覆层的硬度均接近Q345钢基体,且2#熔覆层的硬度高于1#熔覆层,这与析出相的种类和尺寸有关。两种熔覆层均表现出了较好的耐磨性,其中2#熔覆层的摩擦系数略低于1#熔覆层,且磨损量与1#相比大大减少,表明其耐磨性更优。     

化学气相沉积法制备原位生长三维石墨烯/铜基复合材料

本研究通过脱合金化和化学气相沉积相结合的方法,以纳米多孔铜为基底,制备了三维石墨烯/铜基复合材料.该复合材料电导率在93.5％IACS的情况下,硬度和抗拉强度分别达到55.2 HV和330 MPa.相较于一般的铜基复合材料,原位合成制备的石墨烯不仅可在多孔铜基体内三维连续分布铺展生长,而且高质量生长并且均匀分散的薄层石...