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国产Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3)复合材料的室温和1000℃拉伸性能
1
作者 张珂 许平 +5 位作者 张超 李陈晨 应雯清 邢宁 李玫 张程煜 《材料工程》 北大核心 2025年第1期195-201,共7页
连续氧化铝纤维增强氧化铝复合材料(Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3))是发展高性能航空发动机热端部件的理想材料。本工作研究了国产Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3)复合材料的室温和1000℃拉伸力学性能,使用SEM观察拉伸试样的微观形貌和断口形貌,使... 连续氧化铝纤维增强氧化铝复合材料(Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3))是发展高性能航空发动机热端部件的理想材料。本工作研究了国产Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3)复合材料的室温和1000℃拉伸力学性能,使用SEM观察拉伸试样的微观形貌和断口形貌,使用TEM观察纤维的微观结构,采用Weibull分布统计分析抗拉强度,利用纤维推入法得到纤维/基体界面剪切强度。结果表明,国产Al_(2)O_(3f)/Al_(2)O_(3)复合材料室温抗拉强度为(257±31)MPa,1000℃的抗拉强度为室温的78%,已达到国际Nextel610/Al_(2)O_(3)水平。研究发现,界面结合强度是影响抗拉强度的主要因素。界面结合强度较低,纤维拔出长且分散,抗拉强度高;界面结合强度较高,发生纤维束断裂,且纤维拔出变短,抗拉强度低。 展开更多
关键词 氧化铝纤维 al_(2)o_(3f)/al_(2)o_(3)复合材料 拉伸性能 强度分散性 界面结合强度
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工艺参数对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化性和抗水化性的影响
2
作者 张瑞 孙旭东 +5 位作者 魏瀚 袁彪 王俊涛 袁林 刘士范 陈松林 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期65-69,共5页
为了研究各因素对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化和抗水化性能的影响,以优化其制备工艺,以板状刚玉、Al粉、电熔锆刚玉、活性氧化铝粉、鳞片石墨为主要原料,使用热固性酚醛树脂为结合剂,采用液压成型制成?50 mm×50 mm的圆柱体试样,... 为了研究各因素对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化和抗水化性能的影响,以优化其制备工艺,以板状刚玉、Al粉、电熔锆刚玉、活性氧化铝粉、鳞片石墨为主要原料,使用热固性酚醛树脂为结合剂,采用液压成型制成?50 mm×50 mm的圆柱体试样,在埋碳气氛下对试样进行了热处理。选取Al粉加入量(加入质量分数分别为6%、9%和12%)、石墨加入量(加入质量分数分别为5%、15%和25%)、热处理温度(680、950、1 500℃)和保温时间(3、6、9 h)为研究因素,每个因素选取3个水平进行正交设计,分析了其对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化和抗水化性能的影响。结果表明:1)Al粉加入量和石墨加入量为影响抗氧化性能的主要因素,而热处理温度和保温时间为次要因素;2)Al粉加入量和热处理温度是影响抗水化性能的主要因素,而石墨加入量和保温时间为次要因素;3)综合考虑,最优工艺为:Al粉加入量9%(w),石墨加入量5%(w),热处理温度1 500℃,保温时间6 h,制备的试样中存在柱状的Al_(4)O_(4)C,能够显著提高材料的抗氧化和抗水化性能。 展开更多
关键词 al_(2)o_(3)-C耐火材料 al_(4)o_(4)C 抗水化性能 抗氧化性能
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铀对α-Al_(2)O_(3)中氢与本征点缺陷相互作用的影响
3
作者 杨飞龙 向鑫 +2 位作者 胡立 张桂凯 陈长安 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第5期123-129,共7页
在长期高温服役过程中,铀床的氚渗透泄露问题是聚变堆涉氚系统中需要关注的焦点之一,而一种行之有效的解决思路是在内壁制备阻氚涂层.然而,服役过程中通过热扩散渗入涂层内部的铀可能在阻氚涂层氢行为中起作用,进而影响其服役可靠性.基... 在长期高温服役过程中,铀床的氚渗透泄露问题是聚变堆涉氚系统中需要关注的焦点之一,而一种行之有效的解决思路是在内壁制备阻氚涂层.然而,服役过程中通过热扩散渗入涂层内部的铀可能在阻氚涂层氢行为中起作用,进而影响其服役可靠性.基于此,采用第一性原理计算方法,研究了铀对α-Al_(2)O_(3)中氢与本征点缺陷相互作用的影响.结果发现,铀对α-Al_(2)O_(3)中空位型本征点缺陷及氢相关缺陷的存在形式、电荷态及相对稳定性有重要影响.从形成能观点来看,铀对α-Al_(2)O_(3)中空位型本征点缺陷及氢相关缺陷的形成有利,且α-Al_(2)O_(3)中空位型点缺陷对氢的捕陷能力因铀的引入显著增加.研究结果对α-Al_(2)O_(3)基内壁阻氚涂层在氚工艺系统铀床中应用的可靠性评估具有重要的指导意义. 展开更多
关键词 铀 本征点缺陷 氢相关缺陷 相互作用 α-al_(2)o_(3)
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MnCe-Al_(2)O_(3)球形颗粒的制备及其催化燃烧环己烷性能
4
作者 尤生萍 付换然 +2 位作者 秦璐 王康 王希涛 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第2期175-180,共6页
挥发性有机物(VOCs)的大量排放会导致环境污染和健康危害,催化燃烧是高效降解VOCs的重要手段之一.采用海藻酸盐溶胶-凝胶法合成了MnCe-Al_(2)O_(3)球形颗粒作为环己烷催化燃烧催化剂,结果表明,Mn催化剂中适当添加Ce可提高MnOx的分散性,... 挥发性有机物(VOCs)的大量排放会导致环境污染和健康危害,催化燃烧是高效降解VOCs的重要手段之一.采用海藻酸盐溶胶-凝胶法合成了MnCe-Al_(2)O_(3)球形颗粒作为环己烷催化燃烧催化剂,结果表明,Mn催化剂中适当添加Ce可提高MnOx的分散性,降低催化剂H_(2)-TPR还原温度.催化剂中Mn和Ce摩尔比为3∶1、煅烧温度650℃时,催化剂催化燃烧环己烷活性最高,可以在345℃实现环己烷的完全转化.反应24 h后,催化剂仍显示出几乎100%的环己烷转化率,表现了良好的催化稳定性.与浸渍法制备的催化剂相比,MnCe-31-Al_(2)O_(3)-650催化剂活性更高. 展开更多
关键词 挥发性有机物 MnCe-al_(2)o_(3)球形颗粒 海藻酸盐溶胶-凝胶法 催化燃烧 环己烷
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具有优异热稳定性的Sr1-xZrSi_(2)O_(7):xDy^(3+)荧光粉的制备及其发光性能
5
作者 巴学巍 程诚 +2 位作者 张怀康 张德庆 李淑华 《无机化学学报》 北大核心 2025年第2期357-364,共8页
采用高温固相法制备了Sr_(1-x)ZrSi_(2)O_(7)∶xDy^(3+)荧光粉,并用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光光谱仪对其晶体结构、形貌、光致发光特性和热稳定性进行了研究。结果表明,该荧光粉可以在353nm的近紫外光激发下获得蓝光(493nm)和... 采用高温固相法制备了Sr_(1-x)ZrSi_(2)O_(7)∶xDy^(3+)荧光粉,并用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光光谱仪对其晶体结构、形貌、光致发光特性和热稳定性进行了研究。结果表明,该荧光粉可以在353nm的近紫外光激发下获得蓝光(493nm)和橙红光(581nm)发射峰,这2个峰分别归属于Dy^(3+)离子的^(4)F_(9/2)→^(6)H_(15/2)和^(4)F_(9/2)→^(6)H_(13/2)能级跃迁。在该荧光粉中,Dy^(3+)的猝灭浓度为0.03,猝灭机制是偶极-偶极相互作用。当温度升高到150℃时,其发光强度仍可以保持室温的83%,具有良好的热稳定性。 展开更多
关键词 Sr_(1-x)ZrSi_(2)o_(7):xDy^(3+) 荧光粉 热稳定性 浓度猝灭
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Al_(2)O_(3)-TiO_(2)复合溶胶性能测定及覆膜参数研究
6
作者 郭雅妮 王佳庆 +3 位作者 詹辉 陈维星 张博怡 同帜 《西安工程大学学报》 2025年第1期104-110,120,共8页
为提升多孔陶瓷膜性能,优化Al_(2)O_(3)-TiO_(2)复合溶胶对陶瓷膜支撑体的覆膜条件,采用溶胶-凝胶法制备复合溶胶涂膜液,粉煤灰为骨料制作陶瓷膜支撑体,以浸渍提拉法将涂膜液与支撑体进行涂膜复合,探究涂膜过程中涂膜次数、提拉速度、... 为提升多孔陶瓷膜性能,优化Al_(2)O_(3)-TiO_(2)复合溶胶对陶瓷膜支撑体的覆膜条件,采用溶胶-凝胶法制备复合溶胶涂膜液,粉煤灰为骨料制作陶瓷膜支撑体,以浸渍提拉法将涂膜液与支撑体进行涂膜复合,探究涂膜过程中涂膜次数、提拉速度、浸渍时间等因素对支撑体覆膜的影响。通过测定覆膜支撑体纯水通量、抗折强度、微观形貌及膜附着力等因素表征其覆膜效果。结果表明:Al_(2)O_(3)-TiO_(2)复合溶胶涂膜次数为3次、浸渍时间为60 s、提拉速度恒定为3 mm/s时,所得覆膜后陶瓷膜层厚度均匀、表面形貌较为完整。 展开更多
关键词 al_(2)o_(3)-Tio_(2)复合溶胶 粉煤灰 多孔陶瓷膜 纯水通量 抗折强度
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h-BN对低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料性能的影响
7
作者 罗益欣 王杏 +3 位作者 刘正龙 余超 邓承继 丁军 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期13-18,共6页
针对低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料因碳含量的降低致使材料的抗氧化性能和抗侵蚀性能恶化,难以适应冶炼技术发展等问题,以电熔白刚玉、α-Al_(2)O_(3)微粉、Al粉、Si粉和鳞片石墨为主要原料,采用h-BN为添加剂制备低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材... 针对低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料因碳含量的降低致使材料的抗氧化性能和抗侵蚀性能恶化,难以适应冶炼技术发展等问题,以电熔白刚玉、α-Al_(2)O_(3)微粉、Al粉、Si粉和鳞片石墨为主要原料,采用h-BN为添加剂制备低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料。研究h-BN的添加量(质量分数分别为0、1%、3%、5%)对低碳Al_(2)O_(3)-C耐火材料物相组成、抗氧化性能、抗侵蚀性能等的影响,并结合热力学模拟分析揭示h-BN对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗侵蚀性能的作用机制。结果表明:随着h-BN添加量的增加,试样经1 600℃热处理后内部陶瓷相含量增加;高温氧化环境下,h-BN促进了试样脱碳层中Al_(18)B_(4)O_(33)和Al_(6)Si_(2)O_(13)的生成,从而改善了耐火材料的抗氧化性能;h-BN通过提高熔渣黏度以及生成高熔点相来增强试样的抗侵蚀性能。 展开更多
关键词 al_(2)o_(3)-C耐火材料 H-BN 抗氧化性能 抗侵蚀性能
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Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶及其纤维增强复合材料的研究进展
8
作者 孙传庆 汪洋 +4 位作者 李占峰 马魁 王蒙蒙 刘瑞祥 刘福田 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第2期732-745,755,共15页
Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶(ASA)因具有孔隙率高、密度低、比表面积高等特性,耐高温和隔热性能较为突出,在航空航天隔热领域具有广阔的发展前景。然而,ASA的力学性能相对较差和高温下对红外辐射吸收和散热能力较弱等问题,限制了其在高... Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶(ASA)因具有孔隙率高、密度低、比表面积高等特性,耐高温和隔热性能较为突出,在航空航天隔热领域具有广阔的发展前景。然而,ASA的力学性能相对较差和高温下对红外辐射吸收和散热能力较弱等问题,限制了其在高温隔热领域的应用;元素掺杂和纤维增强是目前改进ASA隔热性能和力学性能的常用方法。本文从ASA的制备技术、ASA性能的影响因素、元素或物质掺杂ASA的研究及纤维增强ASA复合材料四个方面进行了综述,并对ASA未来发展方向做出了展望。 展开更多
关键词 al_(2)o_(3)-Sio_(2)气凝胶 元素掺杂 纤维 复合材料 力学性能 隔热性能
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铝源和pH值对溶胶-凝胶法制备α-Al_(2)O_(3)粉体的影响
9
作者 高丽娜 韩兵强 +3 位作者 肖志兵 张锦化 魏佳炜 鄢文 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第1期25-33,共9页
本文以硫酸铝、硝酸铝和氨水为原料,通过溶胶-凝胶法制备了形貌规则的α-Al_(2)O_(3)粉体。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)系统地研究了不同铝盐质量比和溶液的p... 本文以硫酸铝、硝酸铝和氨水为原料,通过溶胶-凝胶法制备了形貌规则的α-Al_(2)O_(3)粉体。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)系统地研究了不同铝盐质量比和溶液的pH值对氧化铝粉体物相组成、形貌和分散性的影响。结果表明,通过调节硝酸铝和硫酸铝的质量比可以改变α-Al_(2)O_(3)粉体的分散性和形貌。其中,硫酸根离子的加入使得氢氧化铝前驱体转变为勃姆石相,且制得的α-Al_(2)O_(3)粉体形貌规则。随着pH值的升高,前驱体物相由无定形氢氧化铝经勃姆石相转变为拜耳石相,且制得的α-Al_(2)O_(3)粉体团聚严重。当硝酸铝和硫酸铝的质量分数分别为75%和25%,溶液pH值为7时,前驱体在1200℃下加热2 h,能够制得分散性良好、形貌规则的α-Al_(2)O_(3)粉体。 展开更多
关键词 α-al_(2)o_(3) 溶胶-凝胶法 显微结构 粒径分布
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镁砂颗粒加入量对MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系蓄热材料性能的影响
10
作者 杜鹏辉 赵豫鸽 +2 位作者 王刚 孙红刚 王来稳 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期50-53,共4页
为制备高性能的固体电热储能锅炉用蓄热材料,以高铝矾土和电熔镁砂为原料,亚硫酸纸浆废液为结合剂,在100 MPa下压制成φ50 mm×50 mm的试样,经1360℃保温4 h热处理制备MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系蓄热材料。研究镁砂的加入量(加入质... 为制备高性能的固体电热储能锅炉用蓄热材料,以高铝矾土和电熔镁砂为原料,亚硫酸纸浆废液为结合剂,在100 MPa下压制成φ50 mm×50 mm的试样,经1360℃保温4 h热处理制备MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系蓄热材料。研究镁砂的加入量(加入质量分数分别为0、10%、30%、50%)对该材料的物相组成、显微结构、物理性能及蓄热性能的影响。结果表明:1)引入镁砂后,蓄热材料的物相组成、结构形貌均发生明显改变,材料整体呈现镁砂颗粒-环状气孔-尖晶石/堇青石反应层-莫来石的梯度结构;2)随镁砂加入量的增加,试样的体积密度、比热容、蓄热密度和热导率增大,说明材料蓄热能力和热效率提升,常温耐压强度先升高后降低,热膨胀系数先降低后升高,过量的镁砂会产生过多液相,导致材料内部产生缺陷,强度降低;3)当镁砂的加入量为30%(w)时,材料综合性能最优。 展开更多
关键词 镁砂颗粒 Mgo-al_(2)o_(3)-Sio_(2)系蓄热材料 比热容 蓄热密度
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Na_(2/3)Ni_(1/3)Mn_(2/3)O_(2)材料的制备及痕量ZnO包覆改性研究
11
作者 倪峻泽 尤樱樱 +3 位作者 蔡盈盈 熊千卉 陈馨语 张汉平 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期96-99,105,共5页
P2型层状正极材料Na_(2/3)Ni_(1/3)Mn_(2/3)O_(2)具有成本较低、工作电压较高等优点,是目前钠离子电池代替铅酸电池最有希望的正极材料,但其较差的循环保持率,制约了它的实际应用与发展。采用痕量ZnO包覆对P2型层状正极材料Na_(2/3)Ni_(... P2型层状正极材料Na_(2/3)Ni_(1/3)Mn_(2/3)O_(2)具有成本较低、工作电压较高等优点,是目前钠离子电池代替铅酸电池最有希望的正极材料,但其较差的循环保持率,制约了它的实际应用与发展。采用痕量ZnO包覆对P2型层状正极材料Na_(2/3)Ni_(1/3)Mn_(2/3)O_(2)(NNMO)进行痕量包覆改性。结果表明:在2.0~4.3V、2.0C的充放电条件下,NNMO和0.5 ZnO@NNMO的首圈放电比容量分别为84mAh/g、101mAh/g,100圈后NNMO保持率仅为68%,而经过ZnO改性的0.5 ZnO@NNMO保持率高达94%。与空白样品相比,0.5 ZnO@NNMO电化学性能更好,可逆性更强。这是因为即使是痕量的ZnO包覆亦能与基体材料协同作用提升材料的离子导电性。可见,痕量ZnO包覆对提升钠电池层状正极材料的实际应用性有很大作用。 展开更多
关键词 钠离子电池 层状正极材料 痕量包覆 Zno Na_(2/3)Ni_(1/3)Mn_(2/3)o_(2)
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Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O复相粉体对Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料性能的影响
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作者 李有奇 何健 +2 位作者 陈俊峰 张嘉良 李正坤 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
为了提高Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料的综合服役性能,采用化学燃烧法合成的微晶氮化硅/氮氧化硅(Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O)复相粉体为添加物,以棕刚玉、板状刚玉、碳化硅、活性α-Al_(2)O_(3)微粉、SiO_(2)微粉、纯铝酸钙水泥、单质Si粉... 为了提高Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料的综合服役性能,采用化学燃烧法合成的微晶氮化硅/氮氧化硅(Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O)复相粉体为添加物,以棕刚玉、板状刚玉、碳化硅、活性α-Al_(2)O_(3)微粉、SiO_(2)微粉、纯铝酸钙水泥、单质Si粉和球沥青为原料,制备了Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料。研究了复相粉体外加量(外加质量分数分别为0、1%、2%、3%和5%)对浇注料性能的影响,同时探究Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O增强试样综合性能的作用机制。结果表明:1)Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O复相粉可以显著改善Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料的力学性能、抗氧化性能和抗热震性;2)Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O复相粉通过填充孔隙、促进烧结反应进行、生成晶须状物质等途径优化了浇注料的显微结构,提高了浇注料的综合性能;3)当Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)O复相粉外加量为3%(w)时,浇注料的性能最佳。 展开更多
关键词 Si_(3)N_(4)/Si_(2)N_(2)o复相粉 al_(2)o_(3)-SiC-C浇注料 抗氧化性 抗热震性
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层状双金属氢氧化物的层间阴离子对衍生的Ni-Al_(2)O_(3)催化剂光热催化CO_(2)甲烷化反应的影响
13
作者 郭李娜 李睿哲 +5 位作者 孙闯 罗小利 石义秋 原弘 欧阳述昕 张铁锐 《物理化学学报》 北大核心 2025年第1期68-78,共11页
太阳能驱动的二氧化碳(CO_(2))甲烷化反应不仅有助于减少多余的碳排放,而且是生产燃料的重要途径。层状金属双氢氧化物(layered double hydroxides,LDH)可以在高温还原气(H_(2)/Ar)氛围中还原,转化为金属负载于氧化物(MO)的催化剂。这... 太阳能驱动的二氧化碳(CO_(2))甲烷化反应不仅有助于减少多余的碳排放,而且是生产燃料的重要途径。层状金属双氢氧化物(layered double hydroxides,LDH)可以在高温还原气(H_(2)/Ar)氛围中还原,转化为金属负载于氧化物(MO)的催化剂。这些催化剂在CO_(2)加氢反应中作为优秀的光热催化剂被广泛应用。然而,有关LDH的层间阴离子类型如何影响CO_(2)甲烷化活性的研究还相对有限。本文研究了包含不同层间阴离子的镍(Ni)铝(Al)LDH前驱体,通过在H_(2)/Ar气氛中还原处理,制备了一系列Ni负载在氧化铝(Al_(2)O_(3))上的MO催化剂,这些催化剂被命名为NiAl-x-MO(其中x代表CO_(3)、NO_(3)、Cl和SO_(4),分别代表碳酸根、硝酸根、氯离子和硫酸根等阴离子)。其中,NiAl-CO_(3)-MO催化剂表现出50.1%的CO_(2)转化率,99.9%的甲烷(CH_(4))选择性以及94.4 mmol∙g^(−1)∙h^(−1)的CH_(4)产出速率。与之相比,NiAl-Cl-MO和NiAl-SO_(4)-MO催化剂的CO_(2)甲烷化活性极低。H_(2)程序升温脱附(temperature programmed desorption with H_(2),H_(2)-TPD)实验和密度泛函理论计算(density functional theory,DFT)结果表明,低CO_(2)转化率是由于残留的氯(Cl)或硫(S)与金属Ni形成的强配位键阻碍了H_(2)的吸附和活化。因此,在设计LDH衍生的催化剂,特别是用于氢化反应的Ni基催化剂时,应优先考虑层间阴离子在LDH中的重要作用。 展开更多
关键词 光热催化 Co_(2)甲烷化 Ni-al_(2)o_(3)催化剂 层状金属双氢氧化物 层间阴离子
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原子层沉积Al_(2)O_(3)对尖晶石LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)正极材料的影响机理
14
作者 李倩 赵妍 +8 位作者 崔雅茹 王硕然 黄娜 李常林 王文培 马红周 杜金晶 何喜红 翁雅青 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第4期8-12,共5页
为提升尖晶石相LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)正极材料在深度荷电状态下的界面稳定性,采用原子层沉积法在单晶LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)正极材料表面可控沉积了纳米级Al_(2)O_(3)层。改性后的LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)正极材料表现出优异的长... 为提升尖晶石相LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)正极材料在深度荷电状态下的界面稳定性,采用原子层沉积法在单晶LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)正极材料表面可控沉积了纳米级Al_(2)O_(3)层。改性后的LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)正极材料表现出优异的长循环耐腐蚀性能(1C电流密度下循环500次的容量保持率高达94.7%)。进一步的表界面解析结果表明:原子层沉积技术构建的纳米级Al_(2)O_(3)包覆层能够明显抑制材料本体与电解液的腐蚀反应,降低过渡金属离子的不可逆溶解与析出;另外,基于HF表面刻蚀产生的AlF_(3)具有增强的耐刻蚀性能,可显著提升LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)正极材料在长循环及高电压下的服役性能。 展开更多
关键词 锂离子电池 LiNi_(0.5)Mn_(1.5)o_(4) 正极材料 原子层沉积 al_(2)o_(3) 表面改性
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La_(1-x)Ce_(x)MnO_(3)-Ba/Al_(2)O_(3)催化剂对NO选择性生成NH_(3)的影响
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作者 宋崇林 郑庆贺 +3 位作者 吕誉 崔立峰 李云强 吕刚 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1053-1061,共9页
为了实现碳中和目标,降低内燃机碳排放,稀薄燃烧技术成为了当前重要的研究方向.该技术不仅能提高发动机燃油热效率,还能有效降低CO_(2)排放.但是稀薄燃烧往往会伴随着大量氮氧化物的产生,为了解决该问题,采用LNT-SCR耦合的NO_(x)净化技... 为了实现碳中和目标,降低内燃机碳排放,稀薄燃烧技术成为了当前重要的研究方向.该技术不仅能提高发动机燃油热效率,还能有效降低CO_(2)排放.但是稀薄燃烧往往会伴随着大量氮氧化物的产生,为了解决该问题,采用LNT-SCR耦合的NO_(x)净化技术,此时LNT的作用是将排气中部分NO_(x)转化为NH_(3),为下游的SCR提供还原剂.基于此,制备了LNT催化剂,研究催化剂对NO选择性生成NH_(3)的影响.采用溶胶-凝胶法制备了La_(1-x)Ce_(x)MnO_(3)系列钙钛矿氧化物,并通过分步浸渍法得到了La_(1-x)Ce_(x)MnO_(3)-Ba/Al_(2)O_(3)负载型催化剂.利用XRD、H_(2)-TPR、NO-TPD等表征手段研究了钙钛矿氧化物的晶相结构,以及负载型催化剂的还原特性、NO_(x)吸附-脱附性能等物化性质,并且通过H_(2)选择性催化还原NO实验探究了催化剂掺杂Ce对NO转化成NH_(3)的影响.结果表明,Ce掺杂催化剂具有良好的NH_(3)产物选择性,并且显著提高了NO转化率.温度是NO转化和NH_(3)产物选择性生成的决定性因素,而H_(2)和NO体积比是NO转化和NH_(3)产物选择性生成的关键性因素.其中,La_(0.95)Ce_(0.05)MnO_(3)-Ba/Al_(2)O_(3)在低温下催化活性表现最佳,在350℃、H_(2)和NO体积比为5.0时NH_(3)产物选择性为65%,NO转化率为100%.此外,所制备的La_(1-x)Ce_(x)MnO_(3)都形成了钙钛矿型结构,而且Ce掺杂催化剂的大部分Ce离子可以进入到LaMnO_(3)结构中.在催化剂适量掺杂Ce后,H_(2)消耗总面积增大、还原峰的峰值温度降低,表明掺杂Ce改善了催化剂的还原特性;同时NO吸附和脱附面积增大,表明Ce掺杂改变了催化剂的NO_(x)吸附-脱附性能. 展开更多
关键词 La_(1-x)Ce_(x)Mno_(3)-Ba/al_(2)o_(3)催化剂 H_(2)选择性催化还原No NH_(3)产物选择性 No转化率 晶相结构 还原特性 No_(x)吸附-脱附
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ALD沉积超薄涂层改善高镍LiNi_(0.96)Co_(0.03)Mn_(0.01)O_(2)正极材料的电化学性能
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作者 郑瑶 李荐 +1 位作者 王利华 李恩熙 《电池工业》 2025年第1期13-18,23,共7页
富含镍的层状氧化物正极存在结构不稳定性等问题,特别是当镍含量(质量分数)超过90%时,其循环性能急剧恶化。为了解决高镍材料在长循环和大倍率下容量衰减的问题,本文以LiNi_(0.96)Co_(0.03)Mn_(0.01)O_(2)(NCM9631)正极材料为研究对象,... 富含镍的层状氧化物正极存在结构不稳定性等问题,特别是当镍含量(质量分数)超过90%时,其循环性能急剧恶化。为了解决高镍材料在长循环和大倍率下容量衰减的问题,本文以LiNi_(0.96)Co_(0.03)Mn_(0.01)O_(2)(NCM9631)正极材料为研究对象,对其进行包覆改性研究。使用原子层沉积技术对NCM9631进行包覆改性,其中具有TiO_(2)涂层的T-NCM9631样品表现出良好的电化学性能。与原始材料相比,T-NCM9631的初始放电比容量从226 mAh/g提高到239 mAh/g,在0.5 C下循环100圈后,容量保持率从73.9%提高至87.95%。超薄TiO_(2)包覆层可以减少活性材料NCM9631与电解质的直接接触,不受HF侵蚀,防止金属溶解,有效阻止材料表面的化学和结构变化,以提高结构稳定性与电化学性能。 展开更多
关键词 原子层沉积 锂离子电池 高镍正极材料 Tio_(2) al_(2)o_(3) NCM9631
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Al_(2)O_(3)和MgO对高炉初渣黏度及结构的影响
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作者 赵建行 李廷乐 +4 位作者 杨松陶 赵梓安 巩新华 张云峰 田冶 《冶金能源》 北大核心 2025年第1期32-38,共7页
以CaO-SiO_(2)-MgO-Al_(2)O_(3)-10%FeO系高炉初渣为研究对象,固定二元碱度为1.6,探讨了Al_(2)O_(3)和MgO质量分数对其黏度及结构的影响。结果表明,Al_(2)O_(3)质量分数由6%增至9%引起初渣黏度剧烈降低,Al_(2)O_(3)进一步增多使黏度缓... 以CaO-SiO_(2)-MgO-Al_(2)O_(3)-10%FeO系高炉初渣为研究对象,固定二元碱度为1.6,探讨了Al_(2)O_(3)和MgO质量分数对其黏度及结构的影响。结果表明,Al_(2)O_(3)质量分数由6%增至9%引起初渣黏度剧烈降低,Al_(2)O_(3)进一步增多使黏度缓慢升高;MgO质量分数增加,使初渣黏度呈“V”型变化,MgO质量分数为10%时黏度最低;Al_(2)O_(3)和MgO分别表现为酸性和碱性,聚合和解聚Si-O网络结构而不改变Al-O网络。黏度规律是固相晶体数量和液相网络聚合度变化的综合影响结果。 展开更多
关键词 高炉初渣 al_(2)o_(3) MGo 黏度 结构
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掺杂纳米Al_(2)O_(3)与改性植酸的复合环氧涂层的制备及其性能研究
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作者 于郭 张鹏龙 +3 位作者 钱海博 谭娟 殷允杰 王立明 《涂料工业》 北大核心 2025年第2期1-6,13,共7页
为了提高环氧树脂涂层的防腐性能并赋予其自修复性,在四丁基溴化铵的催化下,将植酸接枝到乙二醇二缩水甘油醚上,并与纳米Al_(2)O_(3)混合掺入到环氧树脂中,制备了一种新型复合环氧树脂涂层。探究了纳米Al_(2)O_(3)质量分数对涂层防腐性... 为了提高环氧树脂涂层的防腐性能并赋予其自修复性,在四丁基溴化铵的催化下,将植酸接枝到乙二醇二缩水甘油醚上,并与纳米Al_(2)O_(3)混合掺入到环氧树脂中,制备了一种新型复合环氧树脂涂层。探究了纳米Al_(2)O_(3)质量分数对涂层防腐性的影响,并且对其表面形貌、光泽、力学性能、自修复性和防腐性进行了测试。结果表明:改性植酸和纳米Al_(2)O_(3)的加入显著提高了环氧涂层的表面平整度、光泽和硬度。当改性植酸的含量控制在5%,纳米Al_(2)O_(3)的含量达到5%时,复合涂层的硬度达到H,腐蚀电流密度达到7.85×10^(-8)A/cm^(2),腐蚀电位为−0.805 V。除此之外,复合涂层还具有良好的自修复性。改性植酸和纳米Al_(2)O_(3)的引入显著提高了环氧树脂涂层的防腐性能、自修复性能和耐久性。 展开更多
关键词 环氧树脂 改性植酸 纳米al_(2)o_(3) 防腐性能 功能材料
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制备条件对α-Al_(2)O_(3)载体及草酸二甲酯合成催化剂性能的影响
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作者 李凯歌 赵立红 +6 位作者 梁旭 谢肥东 蒋元力 刘振峰 谢进军 蔡教民 郑卫 《工业催化》 2025年第2期49-56,共8页
以偏铝酸钠(NaAlO_(2))为原料,采用硝酸法在不同条件下制备了一系列氧化铝前驱体,经高温煅烧制得α-Al_(2)O_(3)。以α-Al_(2)O_(3)为载体,采用等体积浸渍法制备了负载型钯催化剂,并在固定床反应器上评价了其催化一氧化碳氧化偶联合成... 以偏铝酸钠(NaAlO_(2))为原料,采用硝酸法在不同条件下制备了一系列氧化铝前驱体,经高温煅烧制得α-Al_(2)O_(3)。以α-Al_(2)O_(3)为载体,采用等体积浸渍法制备了负载型钯催化剂,并在固定床反应器上评价了其催化一氧化碳氧化偶联合成草酸二甲酯的性能。通过XRD、BET、SEM、NH_(3)-TPD和H_(2)-TPR等对样品的结构和表面性质进行了表征。结果表明,在成胶温度为55℃、反应终点pH为7.0、NaAlO_(2)物质的量浓度为0.8 mol·L^(-1)的条件下制备得到了氧化铝前驱体,该前驱体经1200℃焙烧处理后制备得到的α-Al_(2)O_(3)载体具有较高的比表面积、合适的表面酸性、适宜的孔径分布和较大的孔隙率。以此为载体制备的钯基催化剂,在空速为3000 h^(-1)、反应温度为130℃、原料气一氧化碳/亚硝酸甲酯(CO/MN)物质的量比为4∶1的反应条件下,亚硝酸甲酯(MN)转化率为87.4%,草酸二甲酯(DMO)选择性为96.1%。 展开更多
关键词 催化剂工程 硝酸法 α-al_(2)o_(3) 氧化铝前驱体 孔径分布 草酸二甲酯
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Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)陶瓷基复合材料的蠕变性能及损伤机理
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作者 王亮 聂飞晴 +3 位作者 肖鹏 曲士昱 何玉怀 许巍 《陶瓷学报》 北大核心 2025年第1期129-138,共10页
Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)陶瓷基复合材料因其出色的耐高温、抗氧化等特性在航空发动机领域得到了广泛应用。这种材料能够在极端高温环境中保持稳定的性能,对于确保发动机的安全和可靠性至关重要。本文对Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)复合材料... Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)陶瓷基复合材料因其出色的耐高温、抗氧化等特性在航空发动机领域得到了广泛应用。这种材料能够在极端高温环境中保持稳定的性能,对于确保发动机的安全和可靠性至关重要。本文对Al_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)复合材料在1000℃~1200℃下的拉伸蠕变性能,并通过扫描电子显微镜、高分辨率透射电子显微镜以及纳米压痕等实验方法对试样在不同温度、应力下的断口形貌进行表征。结果表明,随着温度的升高,Al_(2)O_(3)纤维晶粒逐渐长大,强度明显下降,从而导致了复合材料的蠕变抗力显著下降。当蠕变温度为1200℃时,复合材料的蠕变速率较1100℃高了两个数量级,断裂时间大幅缩短,观察试样断口发现,在1100℃的蠕变实验中,纤维拔出长度较长,并未出现明显的基体裂纹。这表明基体与纤维界面结合较好,基体开裂受到抑制,基体和纤维共同分担载荷;而在1200℃,纤维拔出长度较短,强度下降速度更快,蠕变寿命缩短。 展开更多
关键词 al_(2)o_(3)/al_(2)o_(3)陶瓷基复合材料 蠕变性能 蠕变损伤
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