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非晶態(tài)合金催化劑的應(yīng)用 已有2人參與
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非晶態(tài)合金催化劑 開個(gè)頭,介紹點(diǎn)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí),然后大家討論集思廣益一下,非晶態(tài)合金催化劑有哪些最新應(yīng)用? 非晶態(tài)合金:原子排列短程有序組成的原子間以金屬鍵相連并在幾個(gè)晶格(~10-9 m)范圍內(nèi)保持短程有序,形成類似原子簇的結(jié)構(gòu)。表面含有很多配位不飽和原子,可看做含有很多缺陷的結(jié)構(gòu),且分布均勻,具有較高的表面活性中心密度。 隨著原子間距的增大,原子之間的相關(guān)性迅速減弱,相互之間的關(guān)系處于或接近完全無(wú)序的狀態(tài),不具有三維空間原子排列的周期性。從晶體學(xué)觀點(diǎn)來(lái)看,不存在通常晶態(tài)固體中所存在的晶界、位錯(cuò)和偏析等缺陷。 由于具有各向同性、表面原子配位高度不飽和、化學(xué)結(jié)構(gòu)均一的特點(diǎn),作為催化劑的研究始于20世紀(jì)80年代初。 非晶態(tài)合金可以在組成變化很寬的范圍內(nèi)制成各種樣品,從而在較大范圍內(nèi)調(diào)變其幾何及電子性質(zhì),以此來(lái)制備合適的催化活性中心,使非晶態(tài)合金催化劑具有較高的表面活性和不同的選擇性,但也使得非晶態(tài)合金的制備條件難以控制,重復(fù)性差! 非晶態(tài)合金類型 不穩(wěn)定或亞穩(wěn)定狀態(tài)的結(jié)構(gòu),具有許多金屬?zèng)]有的特性 VIII族金屬+類金屬:如Fe-B,Pd-Si,Co-B-Si,Ni-Fe-B-Si等 金屬+金屬:如Ni-Zr,Cu-Zr,Pd-Zr等 非晶態(tài)合金的制備:驟(急)冷法、化學(xué)還原法、浸漬還原法和電化學(xué)法 介紹其中兩種: 驟(急)冷法 將熔融的合金以106K/s的速率快速冷卻,使熔體中的原子來(lái)不及做規(guī)則排列就完成凝固,從而制成非晶態(tài)合金。 驟(急)冷法——優(yōu)點(diǎn) 催化劑的組成可以在較大范圍內(nèi)變化,有利于調(diào)變其電子結(jié)構(gòu):催化劑的組成和結(jié)構(gòu)均勻,活性中心均勻地分布在一個(gè)化學(xué)均勻的環(huán)境中;適于工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn) 驟(急)冷法——缺點(diǎn) 非晶態(tài)合金比表面積一般較小,0.1-1 m2/g。 合成的催化劑不具有活性,使用前必須經(jīng)嚴(yán)格復(fù)雜的活化處理 對(duì)反應(yīng)裝置的要求較高,投資較大 化學(xué)還原法 將可溶性金屬鹽與還原劑在一定條件下反應(yīng)制備非晶態(tài)合金催化劑的方法 特點(diǎn):設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便,特別適于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的催化劑制備 非晶態(tài)合金應(yīng)用:電極催化、加氫、脫氧異構(gòu)化和分解 非晶態(tài)合金最大缺點(diǎn): 熱穩(wěn)定較差,一般在較低溫度使用,加入稀土金屬可以提高熱穩(wěn)定性 |
催化&材料 |

至尊木蟲 (著名寫手)
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