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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 開個頭，介紹點相關(guān)的基礎(chǔ)知識，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)觀點來看，不存在通常晶態(tài)固體中所存在的晶界、位錯和偏析等缺陷。 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，作為催化劑的研究始于20世紀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)，具有許多金屬沒有的特性 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 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 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)嚴格復(fù)雜的活化處理 對反應(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：設(shè)備簡單、操作方便，特別適于實驗室規(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： 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 |
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 催化&材料 |
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tinggqw
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