不锈钢载体上高结合力ZSM-5涂层的水热合成

采用水热合成法制备了不锈钢负载的ZSM-5分子筛涂层．考察了不锈钢载体表面处理对分子筛与载体之间结合力的影响．研究结果表明,与酸处理或洗涤剂清洗处理相比,高温热处理更加有利于提高分子筛与不锈钢载体之间的结合力,且热处理效果与温度有关,最佳处理温度为850℃,在该温度下处理5h后的载体,所得到的分子筛／不锈钢复合材料,不仅具有最大的分子筛表面覆盖率,而且在焙烧过程中分子筛几乎不脱落．热处理后的载体在反应液中进一步浸泡同样会影响分子筛的覆盖率及结合力,影响大小与载体热处理温度有关．     

亲油性纳米ZSM-5分子筛的制备及其对碳氢燃料的催化性能

采用不同链长的有机硅烷作为表面修饰剂,在正庚烷/正丁醇中利用溶剂热合成法制备得到亲油性纳米ZSM-5分子筛.通过有机硅烷与氧化物晶种表面的羟基作用,其长链化学键合到晶种表面,形成保护层,既抑制了氧化物颗粒间的团聚,又控制了纳米ZSM 5的粒径.所制备的纳米ZSM-5平均粒径为20～70 nm,且粒径随着有机硅烷碳链长度的降低而逐渐减小.添加一定量的该纳米ZSM-5到碳氢燃料模型化合物正十二烷中,在管式反应器中（550 ℃,4 MPa）考察催化裂解行为,结果表明该亲油性纳米ZSM-5分子筛能有效催化正十二烷裂解,其裂解转化率相对于热裂解明显提高,且转化率的提高随着有机硅烷碳链长度的降低而逐渐增大,其中丙基三甲氧基硅烷修饰的ZSM-5使正十二烷的裂解转化率相对于热裂解提高了115%.     

Pt-Pd/阳极氧化不锈钢膜催化剂对挥发性有机物燃烧反应活性的研究

以阳极氧化工艺处理的不锈钢氧化膜为载体,负载活性组分Pt和Pd后制成催化剂用于催化氧化挥发性有机物(VOCs).考察了空速、进料浓度、反应温度等因素对催化剂活性的影响.结果发现经阳极氧化工艺制备的催化剂具有良好的催化活性,对甲苯、丙酮、乙酸乙酯等VOCs的处理转化率达到98%时的温度分别是240、270、320℃.在经1000℃的高温焙烧以后,发现催化剂在220℃即可使甲苯完全转化;并经过700h的寿命试验后,仍保持较高的催化活性.通过SEM对载体和催化剂的形貌进行了表征,结果发现经阳极氧化工艺处理的催化剂,其催化活性与其表面形成的氧化膜状态有关.     

M1和M3的歧化反应-ZSM5系列催化剂效果对比及其理论解释

前期工作表明,AlCl3有较好的催化一甲基三氯硅烷和三甲基氯硅烷以制备二甲基二氯硅烷的活性,载体中ZSM-5分子筛效果最好.故对ZSM-5系列催化剂(包括NaAlCl4/ZSM-5、AlCl3/ZSM-5及AlCl3与NaCl机械混合的催化剂)的催化效果进行了对比研究,并用量子化学计算提出了所得结果的理论解释.结果表明,这几组催化剂中NaAlCl4/ZSM-5催化效果最好.     

Al膜平整度对硅基AAO有序度的影响

利用真空电子束蒸发技术,通过改变Al的蒸发速率在P型〈1 0 0〉晶向的单晶硅片上制备了两种不同平整度的Al膜,在草酸中对它们分别进行一次阳极氧化,研究Al膜平整度对硅基AAO(多孔硅基氧化铝)有序度的影响.结果表明,硅基AAO的有序度对Al膜的平整度有很大的依赖性,硅基Al膜的平整度越高,所获得的硅基AAO的有序度就越好.另外,对平整度较差的Al膜进行二次阳极氧化可以显著地改善硅基AAO的有序度.     

制备工艺对多孔阳极氧化铝特性的影响

通过对草酸溶液中制备的多孔阳极氧化铝(PAA)的形貌、晶态结构和光致发光(PL)特性的表征和机理分析,研究了草酸电解液浓度、阳极氧化电压和退火等丁艺对PAA的形成及特性的影响.PAA的孔径在50～120 nm之间,且随着阳极氧化电压的升高而增大,而受电解液浓度的影响较小.X射线衍射结果表明:PAA为非晶态结构,退火之后结晶,并有多相共存.PL测试表明PAA在375～500 nm之间有一较宽的蓝色发光带,发光峰在425 nm左右,是由氧空位引起的,且其峰强可通过改变阳极氧化电压和草酸浓度等参数来调制.     

丝光沸石复合膜的制备及其影响因素

采用在多孔氧化铝支撑体上预涂纳米丝光沸石晶种,再用水热晶化的方法制备丝光沸石复合膜.系统考察了反应母液陈化、碱度、盐以及反应温度等因素对丝光沸石晶体在预涂晶种支撑体上成膜化过程的影响.研究发现,膜表面晶体间空隙随反应母液陈化时间的增加而略有增大;高碱度的反应母液不利于连续丝光沸石复合膜的形成;反应母液中盐的浓度对丝光沸石晶体沿各个轴方向上的生长速率有不同程度的影响,膜表面晶体间空隙随盐浓度的增加而增大;晶化温度过高,容易形成细棒状晶体,导致晶体间空隙增大.     

紫外光诱导的二氧化钛常温晶化行为研究

锐钛矿型二氧化钛(TiO_2)从非晶态到晶态的转化,一般需要高温、水热等条件来实现。发展锐钛矿型TiO_2的常温制备技术,对功能材料和器件制备具有重要意义。本文报道了一种无定形态TiO_2纳米管在紫外光诱导下的常温晶化行为。研究发现,阳极氧化法制备的无定形TiO_2纳米管在常温下、水溶液中被254 nm的紫外光照射后,转化为锐钛矿晶型。这一转化的机理是,在紫外光照射下,无定形TiO_2产生光致氧空位,在表面形成大量羟基,羟基发生羟联反应,促进[TiO_6]八面体的有序排列,进而形成锐钛矿晶型。研究进一步发现,延长光照时间、在材料中引入贵金属Pd原子,TiO_2的晶化行为增强,而在水溶液中引入有机污染物质则降低晶化程度。紫外光诱导晶化方法制备的锐钛矿型TiO_2具备一定的光催化活性。     

多孔阳极氧化铝膜形成机理的研究

为了探讨多孔阳极氧化铝膜的形成机理,在0．3mol／L的草酸溶液中,通过二次阳极氧化法制备了多孔氧化铝膜．X射线衍射和扫描电镜测量表明,本实验制备了高度有序的、非晶态结构的多孔氧化铝膜．通过分析阳极氧化过程中的电解电流随时间变化的关系,研究了多孔氧化铝膜的形成机理．     

氧化锰八面体分子筛的合成、表征及其催化燃烧性能

通过回流法和固相法合成了隐钾锰矿型氧化锰八面体分子筛OMS-2催化剂,采用XRD、FE-SEM、O2-TPD-MS和H2-TPR等表征技术考察了分子筛催化剂的形态和表面氧的热脱附性能及还原性能,并将其应用于甲苯和甲醛的催化燃烧反应.实验结果表明,合成方法对制备的催化剂的表面性质和催化燃烧性能具有显著影响.回流法制备的催化剂对于甲苯的燃烧具有较高的活性,而固相法合成的催化剂在甲醛的燃烧中具有更好的催化活性.催化燃烧性能取决于催化剂的表面形态和氧物种的种类.回流法制备的样品因具有较大的比表面积和较活泼的α氧物种,有利于甲苯的催化燃烧,而固相法合成的催化剂中质量分数较高的β氧物种对甲醛分子的燃烧更具促进作用.     

聚苯胺对2Cr13不锈钢无氧钝化的机理探讨

将掺杂态聚苯胺（PANI）制备成单独的PANI膜电极,研究了该电极在敞开、除氧条件下,在酸性介质中的性质及其与2Cr13不锈钢的电化学偶合行为．结果发现无论是在有氧还是除氧条件下,PANI膜与2Cr13不锈钢以面积比1：1偶合时,PANI均能使2Cr13不锈钢稳定钝化．根据电化学实验及光电子能潜（XPS）表征结果,提出了掺杂态PANI对2Cr13不锈钢的防腐蚀作用来自伽伐尼阳极保护作用,PANI膜在酸性溶液中通过交替电化学脱杂与掺杂为金属钝化提供了必须的阳极电流．     

化学氧化法制备TiO2基纳米线薄膜的研究

在NaOH溶液中,以H2O2为氧化剂原位化学氧化金属钛片,再通过H+交换、焙烧制得了TiO2基纳米线薄膜.采用扫描电子显微镜(SEM)考察了碱浓度对薄膜形貌的影响,用X射线光电子能谱(XPS)分析了纳米线薄膜的化学组成以及通过光电流测试研究了H+交换、焙烧处理对薄膜的光电化学性质的影响.研究结果表明,纳米线薄膜可以在很低的NaOH浓度下形成,浓度的改变对纳米线的形貌及直径有较大的影响;除几个纳米厚度的表面层为TiO2外,薄膜其实由3种不同价态的钛氧化物构成.光电流测试结果表明这种混合价态的钛氧化物纳米线薄膜的光催化性能明显要比前驱体钛酸钠或钛酸要高.     

短时间内Pt-SPE气敏电极上CO氧化电流的衰退研究Ⅰ.Pt表面氧化深度的影响

对短时间内Ｐｔ－ＳＰＥ气敏电极上ＣＯ氧化电流的衰退现象的研究表明，Ｐｔ表面无ＣＯ吸附态情况下，衰退主要与电极阳极极化后Ｐｔ表面氧化程度加深有关；采用动电势扫描法可使电极对ＣＯ氧化的催化活性基本恢复，但随着电极的进一步极化，衰退仍会继续．     

不同退火条件对多孔阳极氧化铝热释光的影响

本文采用两步阳极氧化法在0.5mol/L的草酸溶液中制备了多孔且排列有序的多孔阳极氧化铝（PAA）薄膜,并对薄膜进行不同条件的退火后处理,通过对PAA薄膜的热释光（TL）特性表征和机理分析,研究了基底及后处理中退火时间、退火温度及退火气氛等条件对其热释光特性的影响．结果表明,相同辐照剂量下,去除铝基底的双通PAA薄膜,接触辐射面积大,吸收辐射能量多,表现出更强的热释光响应;相同退火环境中,经γ辐照后的PAA薄膜的TL特性随退火处理的时间延长而增强;退火时间均控制为4h时,薄膜的TL强度随退火温度的升高也明显增强,在空气中经600℃退火的PAA薄膜显示出最大的TL强度;并且PAA薄膜在空气中退火后的TL发光强度明显高于在真空中退火后的强度．     

基于数字图像相关方法的不锈钢内部缺陷检测研究

不锈钢材料内部缺陷检测是无损检测领域的研究热点和难点之一,尤其对微小和闭合裂纹的检测.本文提出了一种基于数字图像相关方法的应变集中缺陷识别方法,即对试样表面采用曝光灯进行辐射加热,利用数字图像相关方法定量分析试样表面应变场,通过试样表面高应变区域的表征,实现对金属内部裂纹的检测.结果表明,该方法可以在试样加热过程中表征不锈钢内部裂纹,其有效检测深度可达3.71 mm.     

负载型磷钨酸对柴油催化氧化脱硫

采用过量浸渍法和吸附法把磷钨酸(PW12)负载在TiO2、改性Y分子筛(GY)、AC载体上,并用负载后的催化剂对柴油(含硫量540 mg.L-1)进行催化氧化脱硫,结果表明,3种催化活性强弱顺序为:GY>TiO2>AC,且当GY上负载PW12的质量分数为30%的PW12/GY催化脱硫效果最好。对催化剂进行了酸强度测