纳米氧化物粉体论文_陈彩凤

导读:本文包含了纳米氧化物粉体论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:纳米,氧化物,粉体,悬浮液,强酸,反应器,氧化铝。

纳米氧化物粉体论文文献综述

陈彩凤[1](2007)在《微反应器法合成纳米氧化物粉体的技术研究》一文中研究指出自本世纪以来自然科学与工程技术发展的一个重要趋势是向微型化迈进。由于微反应器小而精密的结构特征,它具有高的传热、传质和反应效率,特别是人们注意到在液相法中引进微反应器制备纳米粉体,更容易实现介观均匀混合,消除局部浓度不匀,提高反应速度使均相和多相反应更加安全、快速,高效,可以实现粉体的高分散和窄分布。因此,开发新型微反应器并采用微反应器合成纳米材料是材料领域的一个充满活力的研究方向。本论文设计了叁种新型的用于液相反应制备纳米氧化物粉体的微反应器,并将其用于制备纳米氧化铝粉体和氧化铈粉体,通过与常规方法的制备工艺进行比较,研究各类型微反应器中粉体的制备机理及特点。本论文首先通过活化、插层与膨化的工艺制备了孔隙丰富、结构有序的活性炭和膨胀石墨二种多孔炭材料。以硝酸铝、硝酸铈与尿素为原料,利用活性炭和膨胀石墨具备丰富的孔隙且在高温下易于除去的特性,将各类型孔道构建成制备纳米氧化铝和氧化铈粉体的多孔炭微反应器。在此基础上,本论文深入研究了反应物浓度、反应时间、混料方式、表面活性剂的加入等对该微反应器内前驱颗粒的形成与生长的影响。研究发现随着浓度的增加,颗粒粒径变大,在适当浓度范围内颗粒大小均匀且呈球形吸附散布在反应器壁上,而极高的反应物浓度下生成的前驱颗粒将以块状物充满整个孔道;在适当条件下,微反应器内体系将产生爆发成核生成大量颗粒,由于颗粒被牢固地吸附在孔壁上,不能作长距离的物质迁移,与常规的水浴反应10小时即出现由于颗粒间相互溶合而形成的棒状或片状形貌相比,微反应器内生成的球形前驱体颗粒能长期稳定存在。这一特性对制备分散的纳米颗粒体系极为有利。前驱体颗粒被牢固地吸附在反应器壁上同样可有效地防止粉体在煅烧过程中的再次团聚。活性炭微反应器内α-Al_2O_3晶型的转变完成温度正好与微反应器的脱除同步;不同的反应物浓度下制备的粉体形貌不同,低硝酸铝浓度下制备的α-Al_2O_3粉体粒径小于10nm,而且粒径分布集中,分散性极好;浓度增大,颗粒粒径变大;当浓度很高时则可以制备直径约为100nm,长度为几个微米的α-Al_2O_3纳米线。膨胀石墨微反应器在900℃时脱除干净,因此更适于制备中低温转相的CeO_2纳米粉体。制备的CeO_2粉体颗粒细小,仅为几个纳米且粒度均匀,分散性极好。与严格控制水浴反应条件下制备的单分散CeO_2颗粒相比,在粒径分布,大小及分散性上均具有绝对优势。本论文将超声雾化器产生的雾滴作为化学限域反应的场所,使化学反应限制在雾滴的微小空间中进行,首次提出了雾滴微反应器这一概念。研究发现液滴微反应器以液-气-固连续流动的方式使得反应体系充分混合后再发生反应,实现了最大限度的混合,易于形成数量众多,细小而均匀的晶核。与常规的液相沉淀剂滴加制备相比,雾滴微反应器内制备的前驱体颗粒,在陈化静置过程中前驱体形貌由球形向棒、片状转变极为缓慢,而要形成叁维网络状结构则更为困难。雾滴微反应器内制备的前驱体分解温度和煅烧转相温度较常规的液相沉淀剂滴加制备的前驱体低100℃左右,该前驱体经1150℃、0.5h热处理后,可完全转相为α相的Al_2O_3粉体,粉体粒径分布极窄,粒径约为10nm。本论文还通过超声波的空化作用产生的空化泡作为微反应区域,众多微反应区域构成超声强化微反应器。本论文以硫酸铝铵和碳酸氢铵为原料在该种微反应器内制备纳米氧化铝粉体,探索了超声强化微反应器内前驱体的形成和长大规律,并研究超声频率、功率和在不同工艺过程中超声波的介入对前驱体在煅烧过程中相变的影响。研究发现超声能量对微反应器制备纳米粉有重要贡献,它的作用主要表现在加速前驱体成核和控制晶核的长大和团聚上。超声强化微反应器内制备的前驱体具有较大的凝胶孔径,这种前驱体在陈化阶段容易获得不包含较多包藏水和牢固吸附水的疏松结构,这种结构有利于最后得到疏松、少团聚、粒径小的纳米粉体。与常规沉淀法制备工艺比较,超声强化微反应器制备的前驱体在陈化阶段前驱颗粒的形貌转变将得到延缓。微反应器的超声功率越大,越易得到一次颗粒细小、均匀的前驱体,前驱体在煅烧过程中所需烧结激活能少,转相越容易,但当功率超过一定值时,由于团聚的存在,反而增加了相变的难度。微反应器的超声频率越高,越易造成前驱体的高能缺陷和产生晶格畸变,这有助于Al_2O_3转相温度的下降和粉体结晶程度的提高。(本文来源于《江苏大学》期刊2007-10-01)

祁有丽[2](2004)在《纳米氧化物粉体的低温燃烧法制备及其催化应用研究》一文中研究指出材料的开发与应用在人类社会进步上起了很关键的作用。人类文明史上的石器时代,铜器时代,铁器时代的划分就是以所用材料来命名的。 20世纪60年代,诺贝尔物理奖获得者R.P.Feynman在美国物理年会上作了极有预见性的报告:“若从原子或分子水平上控制物质,将会出现新的作用力和效应”。此后,日本率先开展了纳米物理和纳米化学的研究。Kimoto利用TEM观察材料的结晶行为,从而提出了“超微粒子结构”的新概念,即颗粒尺寸小于100nm的结构,具有尺寸小,表面与界面和量子尺寸叁大效应。零维称纳米粉体,二维称纳米线,叁维称纳米晶。 纳米材料的研究及其制备技术引起了世界各国的普遍重视。由于纳米材料尺度极小,使之表面原子数、表面能急剧增加,产生了宏观物体所不具有的表面效应、量子效应和宏观量子隧道效应等新的性能。从而使纳米材料与常规材料相比具有一些列电、磁、光及力学等方面的新异特性,使其在诸多领域有着十分重要的应用。因此,为使这种新型材料既有利于理论研究,又能在实际中拓宽其应用范围,开发高质量、低耗能、操作设备简单的纳米材料制备技术已成为纳米材料研究的关键之一。 本工作以硝酸盐-柠檬酸-聚乙烯醇为燃烧体系,将溶胶-凝胶技术和自蔓延低温燃烧技术相结合来合成金属氧化物纳米粉体。借助X粉末衍射,原子力显微镜,投射电镜,红外光谱分析等技术对产品进行了分析检测,并对它们及其修饰物在纳米催化上的应用进行了探讨。本论文包括以下内容: 第一部分 文献综述 第一章 纳米材料的发展、性质及其应用前景 纳米材料和技术是纳米科技领域最具活力,研究内涵十分丰富的学科分支,是21世纪科技战略的制高点。本部分从纳米科技的提出、纳米材料的分类、性质、制备、表面修饰和应用等方面对纳米材料做了简要的介绍。 第二章 自蔓延燃烧合成纳米材料 自蔓延燃烧合成分高温自蔓延(Self-Propagating High-temperature Synthesis,缩写为SHS)和低温自蔓延(Low-temperature Combustion Synthesis,缩写为LCS)。本部分主要从燃烧合成的发展历史和原理两方面分别对高温燃烧合成和低温燃烧合成进行了阐述。 第叁章 本论文的设想与目的本章内容介绍了本论文的选题背景和目的及本论文的创新之处。第二部分实验研究第一章低温燃烧合成N由03纳米粉体及其催化性能的研究 本部分工作将溶胶一凝胶(501一geD和低温燃烧技术(LCs)相结合,开发了一种以溶胶一凝胶为前驱体燃烧合成超细粉末的技术,并合成了N由03纳米粉体。结果表明,由硝酸盐和柠檬酸形成的溶胶凝胶具有可燃性。燃烧后直接形成粒度为20一30nm,分布均匀的N由03纳米粉体。并考察了制备条件对NdZO3纳米粉体的粒径和形体的影响。借助XRD、TEM、AfM等手段对合成的粉末进行了表征。N由伽纳米粉体在酷化反应中的催化活性通过乙酸和异丁醇的反应中乙酸的转化率来评价。同时发现给Nd203纳米粉体的表面键合50产一基团后,表现出很高的催化活性。第二章Ceo:纳米粒子的形貌控制和纳米固体酸催化剂50扩一/C eo:制备及其影响因素的研究第一节Ce02纳米粒子的形貌控制 本部分实验以溶胶一凝胶为前驱体的低温自蔓延燃烧合成法,以Ce(N03)3石HZo,柠檬酸,聚乙烯醇为原料,在不同条件下制备了不同形貌和尺寸的CeO:纳米粒子,利用透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM),表征了颗粒的尺寸和形貌。 第二节纳米固体酸so427eeo:的制备及影响其活性的研究 将上节最佳条件下(c护+与柠檬酸的配比为1:3,聚乙烯醇的量为20%)所得到的Ceo:纳米粒子在不同浓度的硫酸溶液中浸泡,然后通过过滤、干燥,并在不同的温度下音烧,最后经研磨等步骤制得了纳米固体酸50扩7ce02。用AFM测定了其尺寸和形貌,用XRD,IR等测试手段分析了不同温度下所得的纳米固体酸s时7ce氏的成份。通过乙酸与异丁醇的酷化反应来评价硫酸浓度、浸泡时间、音烧温度、涪烧时间、含硫量等因素对催化剂50产一eo:活性的影响。第叁章纳米固体超强酸s氏2拒eZO3一ceo:的制备及不同制备方法对催化剂活性的影响第一节纳米固体超强酸s氏2-/F eZO3一cco:的制备 以自蔓延低温燃烧合成方法制备固体超强酸5042一压eZO3一ceo:的基底氧化物FeZO3一ceoZ。通过乙酸和异丁醇的酷化反应中乙酸的转化率来考察硫酸浓度,涪烧温度,名烧时间等因素对催化剂活性的影响。利用几M,AFM,XRD和IR等手段研究了催化剂的形貌、尺寸大小和不同温度下晶形结构的变化和表面硫物种的变化。用沉淀法测量了含硫量与催化活性的关系。第二节不同制备方法和不同形式的ce元素对固体超强酸s认2-/F eZO3催化能的影响 用低温自蔓延法和共沉淀法分别制得相应的固体超强酸5042./F eZo3,同时又引入了c子十和ceoZ研究了它们对固体超强酸50护7Fe203催化性能的影响。用XRD测定催化剂的结构,用A卫M来测定催化剂的形貌,尺寸。(本文来源于《西北师范大学》期刊2004-06-01)

王学川,孙明,何清华,杨国义[3](2004)在《纳米氧化物粉体的分散及其在皮革加脂剂中的应用》一文中研究指出概述了将氧化物纳米粉体分散在水中的原理和方法,及其在皮革工业中的应用,说明了氧 化物纳米粉体在皮革加脂剂中分散后对其应用性能的改善。(本文来源于《西部皮革》期刊2004年04期)

崔春翔,孙继兵,申玉田,韩瑞平,高建霞[4](2003)在《纳米氧化物粉体的制备》一文中研究指出综合介绍了近十年来纳米氧化物粉体的各种制备方法及其适用性。(本文来源于《热加工工艺》期刊2003年04期)

赵巍[5](2002)在《纳米氧化物粉体/PEEK复合材料的制备工艺研究》一文中研究指出为了充分发挥高分子材料的优异性能,采用无机纳米填料对塑料增强改性,从而获得高性能化和功能化的复合材料。在制备工艺中,首先重点研究了纳米粉体和聚醚醚酮(PEEK)的分散处理工艺。结果表明,用硅烷偶联剂KH570对纳米SiO2进行表面改性,以水作为分散介质,采用超声分散10min或球磨分散4h均可以制得高分散、高稳定性的纳米氧化硅悬浮液;在pH=3条件下,采用超声分散10min或球磨分散4h的方法,加入聚乙二醇(分子量为400)空间位阻稳定机制和加入柠檬酸叁铵的静电稳定机制均可获得高分散,高稳定的纳米Al2O3水悬浮液;加入分散剂W980含量在0.3wt%时,磁力搅拌1h能得到稳定性好PEEK的悬浮液系统。将分散好的纳米悬浮液与PEEK进行球磨共混制备复合粉体,然后通过模压和注射两种成型工艺制备出纳米氧化物粉体/PEEK复合材料。通过对所研制材料的显微结构和力学性能分析,结果表明,两种工艺制度下纳米粉体在树脂基体中都能达到纳米分散;注射成型所得的纳米SiO2 /PEEK复合材料拉伸强度和弯曲强度都有很大的提高,填加量在7%时拉伸强度提高了13%,弯曲强度提高了32%。纳米SiO2 /PEEK复合材料材料拉伸和冲击断面蜂窝状韧性断裂形貌明显,纳米粉体能嵌入基体的缺陷内部,并能达到很好的分散,大大提高了基体抵抗变形和阻止裂纹扩展的能力。本研究改变传统的熔融共混制备PEEK基复合材料的方法,采用悬浮液共混法制备了纳米氧化物/PEEK复合材料,并对其力学性能以及纳米粒子增强的机理进行了分析,为开发具有重量轻、强度高的高分子基复合材料提供了新途径。(本文来源于《天津大学》期刊2002-12-01)

庄稼,迟燕华,石军宁,刘福生,涂铭旌[6](2002)在《固相反应制备镍铁铜复合纳米氧化物粉体》一文中研究指出The reaction precursors were synthesised by solid state reaction of H 2C 2O 4·2H 2O with NiSO 4·6H 2O and Fe(NO 3) 3·9H 2O,CuSO 4·5H 2O,at room temperature.The brown black nanomater Ni 1.5 FeCu 2.5 O 5.5 with the averages of 60nm was obtained by decomposition of precursors CuC 2O 4·2H 2O,Fe 2(C 2O 4) 3·5H 2O,and NiC 2O 4·2H 2O for about 3 hour at 410℃.The composition,size,appearance and properties of the product was studied by TG,XRD,TEM and SEM.(本文来源于《化学研究与应用》期刊2002年04期)

李样生,刘桂华,李璠,刘蓓[7](2001)在《化学络合法制备纳米氧化物粉体研究进展》一文中研究指出综述了氧化物纳米粉体的制备方法 ,重点介绍了化学络合法———小分子配体络合法、大分子配体络合法及硬脂酸络合法制备氧化物纳米粉体的原理、特点、应用及最新进展(本文来源于《江苏化工》期刊2001年06期)

纳米氧化物粉体论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

材料的开发与应用在人类社会进步上起了很关键的作用。人类文明史上的石器时代,铜器时代,铁器时代的划分就是以所用材料来命名的。 20世纪60年代,诺贝尔物理奖获得者R.P.Feynman在美国物理年会上作了极有预见性的报告:“若从原子或分子水平上控制物质,将会出现新的作用力和效应”。此后,日本率先开展了纳米物理和纳米化学的研究。Kimoto利用TEM观察材料的结晶行为,从而提出了“超微粒子结构”的新概念,即颗粒尺寸小于100nm的结构,具有尺寸小,表面与界面和量子尺寸叁大效应。零维称纳米粉体,二维称纳米线,叁维称纳米晶。 纳米材料的研究及其制备技术引起了世界各国的普遍重视。由于纳米材料尺度极小,使之表面原子数、表面能急剧增加,产生了宏观物体所不具有的表面效应、量子效应和宏观量子隧道效应等新的性能。从而使纳米材料与常规材料相比具有一些列电、磁、光及力学等方面的新异特性,使其在诸多领域有着十分重要的应用。因此,为使这种新型材料既有利于理论研究,又能在实际中拓宽其应用范围,开发高质量、低耗能、操作设备简单的纳米材料制备技术已成为纳米材料研究的关键之一。 本工作以硝酸盐-柠檬酸-聚乙烯醇为燃烧体系,将溶胶-凝胶技术和自蔓延低温燃烧技术相结合来合成金属氧化物纳米粉体。借助X粉末衍射,原子力显微镜,投射电镜,红外光谱分析等技术对产品进行了分析检测,并对它们及其修饰物在纳米催化上的应用进行了探讨。本论文包括以下内容: 第一部分 文献综述 第一章 纳米材料的发展、性质及其应用前景 纳米材料和技术是纳米科技领域最具活力,研究内涵十分丰富的学科分支,是21世纪科技战略的制高点。本部分从纳米科技的提出、纳米材料的分类、性质、制备、表面修饰和应用等方面对纳米材料做了简要的介绍。 第二章 自蔓延燃烧合成纳米材料 自蔓延燃烧合成分高温自蔓延(Self-Propagating High-temperature Synthesis,缩写为SHS)和低温自蔓延(Low-temperature Combustion Synthesis,缩写为LCS)。本部分主要从燃烧合成的发展历史和原理两方面分别对高温燃烧合成和低温燃烧合成进行了阐述。 第叁章 本论文的设想与目的本章内容介绍了本论文的选题背景和目的及本论文的创新之处。第二部分实验研究第一章低温燃烧合成N由03纳米粉体及其催化性能的研究 本部分工作将溶胶一凝胶(501一geD和低温燃烧技术(LCs)相结合,开发了一种以溶胶一凝胶为前驱体燃烧合成超细粉末的技术,并合成了N由03纳米粉体。结果表明,由硝酸盐和柠檬酸形成的溶胶凝胶具有可燃性。燃烧后直接形成粒度为20一30nm,分布均匀的N由03纳米粉体。并考察了制备条件对NdZO3纳米粉体的粒径和形体的影响。借助XRD、TEM、AfM等手段对合成的粉末进行了表征。N由伽纳米粉体在酷化反应中的催化活性通过乙酸和异丁醇的反应中乙酸的转化率来评价。同时发现给Nd203纳米粉体的表面键合50产一基团后,表现出很高的催化活性。第二章Ceo:纳米粒子的形貌控制和纳米固体酸催化剂50扩一/C eo:制备及其影响因素的研究第一节Ce02纳米粒子的形貌控制 本部分实验以溶胶一凝胶为前驱体的低温自蔓延燃烧合成法,以Ce(N03)3石HZo,柠檬酸,聚乙烯醇为原料,在不同条件下制备了不同形貌和尺寸的CeO:纳米粒子,利用透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM),表征了颗粒的尺寸和形貌。 第二节纳米固体酸so427eeo:的制备及影响其活性的研究 将上节最佳条件下(c护+与柠檬酸的配比为1:3,聚乙烯醇的量为20%)所得到的Ceo:纳米粒子在不同浓度的硫酸溶液中浸泡,然后通过过滤、干燥,并在不同的温度下音烧,最后经研磨等步骤制得了纳米固体酸50扩7ce02。用AFM测定了其尺寸和形貌,用XRD,IR等测试手段分析了不同温度下所得的纳米固体酸s时7ce氏的成份。通过乙酸与异丁醇的酷化反应来评价硫酸浓度、浸泡时间、音烧温度、涪烧时间、含硫量等因素对催化剂50产一eo:活性的影响。第叁章纳米固体超强酸s氏2拒eZO3一ceo:的制备及不同制备方法对催化剂活性的影响第一节纳米固体超强酸s氏2-/F eZO3一cco:的制备 以自蔓延低温燃烧合成方法制备固体超强酸5042一压eZO3一ceo:的基底氧化物FeZO3一ceoZ。通过乙酸和异丁醇的酷化反应中乙酸的转化率来考察硫酸浓度,涪烧温度,名烧时间等因素对催化剂活性的影响。利用几M,AFM,XRD和IR等手段研究了催化剂的形貌、尺寸大小和不同温度下晶形结构的变化和表面硫物种的变化。用沉淀法测量了含硫量与催化活性的关系。第二节不同制备方法和不同形式的ce元素对固体超强酸s认2-/F eZO3催化能的影响 用低温自蔓延法和共沉淀法分别制得相应的固体超强酸5042./F eZo3,同时又引入了c子十和ceoZ研究了它们对固体超强酸50护7Fe203催化性能的影响。用XRD测定催化剂的结构,用A卫M来测定催化剂的形貌,尺寸。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

纳米氧化物粉体论文参考文献

[1].陈彩凤.微反应器法合成纳米氧化物粉体的技术研究[D].江苏大学.2007

[2].祁有丽.纳米氧化物粉体的低温燃烧法制备及其催化应用研究[D].西北师范大学.2004

[3].王学川,孙明,何清华,杨国义.纳米氧化物粉体的分散及其在皮革加脂剂中的应用[J].西部皮革.2004

[4].崔春翔,孙继兵,申玉田,韩瑞平,高建霞.纳米氧化物粉体的制备[J].热加工工艺.2003

[5].赵巍.纳米氧化物粉体/PEEK复合材料的制备工艺研究[D].天津大学.2002

[6].庄稼,迟燕华,石军宁,刘福生,涂铭旌.固相反应制备镍铁铜复合纳米氧化物粉体[J].化学研究与应用.2002

[7].李样生,刘桂华,李璠,刘蓓.化学络合法制备纳米氧化物粉体研究进展[J].江苏化工.2001

论文知识图

粉体形貌硅烷偶联剂与无机纳米氧化物粉体的断面图纳米Al2O3原料的TEM照片一8不同形态的钦硅纳米复合氧化物:(a)钦...钛硅纳米复合氧化物粉体理想模型

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纳米氧化物粉体论文_陈彩凤
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