粉末烧结钕铁硼激光熔凝过渡区组织的研究

对粉末烧结Nd15Fe77B8永磁体表面激光熔凝池中过渡区的组织进行了研究. 结果表明, 过渡区由初生相α-Fe和富Nd的Nd2Fe14B两相组成.离激光熔凝池与基体的分界面越远, α-Fe二次枝晶间距越小, 而Nd2Fe14B以胞状液固界面向上推进的速度逐步加快, 最后越过了先析出的α-Fe, 导致在过渡区结束时α-Fe相不再出现.当粉末烧结Nd15Fe77B8磁体易磁化轴的取向为z轴时, 过渡区的α-Fe体积百分数最大; Nd2Fe14B以与z轴夹角30°～50°的方向生长, 直到进入胞状区, 其生长方向才逐步调整到与z轴基本平行.当磁体易磁化轴取向为随机分布时, 过渡区α-Fe的体积分数最小; 过渡区Nd2Fe14B选择在基体内易磁化轴在XOY面内的等轴晶Nd2Fe14B上生长. 当磁体的易磁化轴取向分别为x或y轴时, 过渡区Nd2Fe14B直接在基体的Nd2Fe14B上生长, 并在过渡区结束前后, 1个过渡区Nd2Fe14B上平均分化出3个胞状区Nd2Fe14B柱状晶.     

USP制备高光电活性Ti掺杂Fe2O3薄膜

本文报道了采用超声喷雾裂解法(USP)法制备α-Fe2O3以及不同厚度的Ti掺杂α-Fe2O3薄膜,并通过XRD、XPS、SEM、IPCE表征了合成的薄膜。XRD测试结果表明,Ti掺杂和纯相Fe2O3均为α相并在(110)晶面优先生长;从AFM图中看出Fe2O3晶粒呈尖峰状垂直于平面排列;由XPS分析得知Ti离子在Fe2O3薄膜中以Ti4+和Ti3+两个价态存在;由光电效率表征可知,吸收光电转换效率(APCE)值是随着样品薄膜厚度增加而减小,在厚度为20nm时APCE为58%,对于粉末Fe2O3光催化材料是粒径尺寸越小光利用率越高;然而Fe2O3薄膜的IPCE值在厚度为60nm时最高达到23.5%,此时光利用效率最大。     

控制胶体合成法制备掺铁TiO_2粉末及光催化降解甲基橙

分别采用控制胶体合成法和溶胶-凝胶法制备了2种不同掺铁方式的TiO2粉末,并用XRD、TEM、BET、UV-Vis、FS等技术对样品进行了表征。在紫外光照射下,以甲基橙溶液的光催化降解反应为探针,研究了掺Fe离子浓度、包覆的次数、不同掺杂方式对样品光催化活性的影响。结果表明,以均匀掺铁TiO2(铁含量大于0.02mol%)干凝胶粉末为载体,采用控制胶体合成法制备了具有P-N结型结构的非均匀掺铁TiO2粉末,其光催化活性较均匀掺杂TiO2粉末明显提高,并且随着包覆次数(≤3次)的增加而增强,以0.04mol%掺铁TiO2粉末包覆3次后制备的样品具有最佳光催化活性,其表观速率常数是未掺杂的TiO2粉末的5.32倍,是具有相同Fe含量的均匀掺杂TiO2粉末的4.58倍。     

X射线荧光光谱法测定垃圾焚烧炉渣中主要成分

使用X射线荧光光谱仪,采用粉末直接压片制样,以研磨的方式克服粉末样品的粒度效应,理论α系数法校正基体效应,建立了垃圾焚烧炉渣样品中SiO2、Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、K2O、TiO2、P2O5八组分的分析方法.用标准化法进行强度漂移校正,用内控标样制做校准曲线,测定结果的精密度和准确度可以满足日常分析要求.     

高温煤气脱硫 Ⅰ.铁基脱硫剂的相态特征和活性

用穆斯堡尔谱考察了氧化铁脱硫剂在高温煤气中还原及硫化时的铁形态变化规律。在反应开始阶段，原脱硫剂中的α-Fe2O3即被迅速还原成Fe3O,Fe3O4可进一步还原转化成α-Fe。反应初期Fe3O4和α-Fe都参与脱硫反应，其中α-Fe具有较高的脱硫活性，对整个脱硫过程而言α-Fe是主要的脱硫活性相。铁化合物与硅铝氧化物载体间存在相互作用，形成磁微 晶颗粒及少量γ-Fe。在高温煤气条件下，FeS是唯一的铁硫化物，θ－Fe3C则是α－Fe转化中的主要产物。适量的θ－F e3C对脱硫有促进作用。     

复合催化剂α-(Fe，Cu)OOH/RGO的制备、表征及其协同H2O2在可见光下去除环丙沙星性能

采用一步回流法制备了α-(Fe,Cu)OOH/RGO复合催化剂,通过粉末X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱等对催化剂进行了表征,并以30 mg·L^-1的环丙沙星(CIP)为目标污染物,研究了不同制备条件下所得催化剂在可见光照射下协同H2O2对CIP的去除效果。结果表明,成功实现了α-(Fe,Cu)OOH纳米棒在石墨烯二维薄片上原位生长,α-(Fe,Cu)OOH/RGO复合材料的可见光吸收边发生红移,禁带宽度从2.02 eV变为1.76 eV。石墨烯复合不但增强了对污染物的吸附能力,而且加快了光生电子的分离、迁移速率,还提高了反应体系中电子的传导效率。当石墨烯复合比例(质量分数)为1%时,复合催化剂的催化性能最佳。当催化剂投加量为0.40 g·L^-1,H2O2浓度为0.10 mol·L^-1时,反应120 min,CIP被全部去除。α-(Fe,Cu)OOH/RGO循环使用5次,对CIP的去除率均在90%以上,表明催化剂具有较强的催化活性和较好的稳定性。     

Al89Gd7Ni3Fe非晶粉加压成块合金的组织结构与力学性能

研究了Al89Gd7Ni3Fe非晶粉末经不同温度热挤压成块后的组织形貌和相结构，分析了非晶的晶化过程，并考察了该合金的弯曲强度和疲劳性能。结果表明，不同温度热挤压成块合金组织均由面心立方的α-Al、二元金属间化合物Al3Gd和少量三元金属间化合物τ1相组成，α-Al晶粒细小，Al3Gd相呈等轴颗粒状，τ1相呈杆状分布，提高热挤压温度，有利于Al3Gd相的析出，不利于τ1相的形成。与普通沉淀硬化型Al合金相比，热挤压成块Al89Gd7Ni3Fe合金具有极高的强度和优良的抗疲劳性能，不同温度热挤压成块Al89Gd7Ni3Fe合金的弯曲强度均超过1000MPa，提高热挤压温度，合金的强度和疲劳性能也因金属间化合物Al3Gd相含量增加而改善。     

La-Y对纳米级W-Ni-Fe复合粉末制备的影响

以喷雾干燥法制备的(W,Ni,Fe)复合氧化物粉末为原料,采用700 ℃,保温90 min的条件进行还原,研究了La-Y含量对还原制备纳米级W-Ni-Fe复合粉末特性的影响;采用XRD及高倍SEM分别对所制备的复合粉末进行了物相分析、晶粒尺寸测试和形貌观察;并对所制得复合粉末的Fsss粒度、比表面进行了测定与分析.研究结果表明: 不加La-Y时还原粉末由W和γ-(Ni,Fe)两相组成,添加一定量La-Y的还原粉末有W,γ-(Ni,Fe),Y(Ni0.75W0.25)O3和La (Ni0.75W0.25)O3四相组成;当La-Y的质量分数在0～0.8%范围时(占90W-7Ni-3Fe复合粉末的质量分数),随着La-Y含量的增加,粉末dBET粒度由96.6降到50.3 nm,粉末Fsss粒度由0.64降到0.33 μm,粉末晶粒尺寸由26.1降到22.2 nm;未添加La-Y时粉末颗粒为球形,添加一定量的La-Y,粉末颗粒变为近球形或多面体;添加一定量的La-Y不仅可以有效地抑制晶粒长大,还可以在一定程度上提高粉末的分散性.     

还原条件对CO2加氢用Fe/TiO2催化剂结构的影响

 考察了5％Fe／TiO2催化剂在CO2加氢制低碳烃中的催化活性．最佳结果显示,CO2转化率为19．1％,C2＋烃选择性为50．1％．用X射线粉末衍射、激光拉曼光谱、穆斯堡尔谱及FeK－吸收边扩展X射线吸收精细结构等研究了该催化剂在还原条件下的体相及表面结构．结果表明,在Fe／TiO2中,主要存在超顺磁的Fe0,α－Fe,配位不饱和的Fe2＋物种及体相FeTiO3．还原温度对Fe／TiO2催化剂的体相和表面结构及催化性能有显著的影响．高温还原会破坏催化剂的表面结构,导致催化活性显著下降．将催化活性与体相及表面结构相关联,提出Fe0与配位不饱和的Fe2＋物种之间的协同作用是催化剂显示较高活性的重要原因．     

纳米TiO2光催化萘转化为α-萘酚

研究了共溶剂、电子受体和表面改性等因素对TiO2光催化萘直接合成α-萘酚反应的影响.纳米TiO2催化剂在紫外光照射下产生·OH,使得萘羟基化得到α-萘酚.在TiO2体系中加入Fe3+,Fe2+,Fe3++H2O2和Fe2++H2O2时,均可有效提高萘转化率和α-萘酚收率,其中以体系中加入Fe3++H2O2时,α-萘酚收...     

复合硬垢物相分析

本文报道采用灼烧有效处理一种工业的复合硬垢,用红外光谱和X射线粉末衍射方法,确定该样品由CaC_2O_4·H_2O、α-Fe_2O_3、Ca_(0.9)Mg_(0.1)CO_3固溶体、(Mg,Fe)_2Al_4Si_5O_(18)及炭质物构成。第一次发现堇青石(Mg,Fe)_2Al_4Si_5O_(18)存在于工业污垢中。对方解石Ca_yMg_(1-y)CO_3的Ca/Mg比例和分解温度进行了讨论。     

层状α-氢型磷酸氢锆混合二氧化硅的交流电导

1 引言无定形和多晶粉末层状α-水合磷酸氢锆是一种固体质子电解质.多晶粉末层状α-水合磷酸氢锆的电导率随结晶度的提高而明显降低,但是其电导表观活化能相同而和结晶度无关.电导主要是由质子沿着微晶的水合表面迁移所致.因此,增大水合表面有可能提高多晶粉末层状α-磷酸氢锆的电导率.α-磷酸氢锆的层状结构由层间的磷氧基形成氢键     

Fe掺杂ZnO空心微球的制备与光催化性能

ZnO是一种重要的Ⅱ-Ⅵ族半导体材料,其能带宽度约为3.37eV,在光电子学、传感、光催化、发电等诸多领域都具有巨大的应用潜力。本文采用简单的离子交换和热蒸发法成功制备了Fe掺杂ZnO空心微球,并利用扫描电镜、透射电镜、X射线粉末衍射仪对其形貌、结构以及成分等进行了详细的表征。光吸收测试证明Fe元素掺杂能够扩展ZnO的光吸收波段,实现波长375~600nm的光波吸收。另外,光催化实验证明Fe掺杂ZnO空心微球能够有效地促进罗丹明B的降解,表明合成的Fe掺杂ZnO空心微球是一种优异的光催化剂。     

低温热处理对α-Fe/Sm2Fe17Cx纳米复合永磁合金结构和磁性能的影响

采用X射线衍射分析、振动样品磁强计和差热分析研究了低温退火处理对Sm5Fe80Cu1Si5B3C2．5Zr3．5非晶合金晶化后纳米复合永磁体的组织结构、磁性能及晶化动力学的影响。结果表明,经400℃低温热处理后纳米复合合金中α-Fe相和Sm2（Fe,Si）17Cx相的组织结构均产生了明显改变,晶粒尺寸分别从原始态（未经处理）的50．6nm（α—Fe相）和20．6nm（Sm2（Fe,si）17Cx相）改变为36．5和24．4nm;体积分数分别从71．1％（α-Fe相）和28．9％（Sm2（Fe,si）17Cx相）改变为76．7％和23．3％;同时磁耦合性能明显增强。晶化动力学分析发现,低温热处理增大了非晶合金的短程有序范围,改变了原始态非晶合金中α—Fe相和Sm2（Fe,Si）17Cx相的晶化行为,这是优化α—Fe／Sm2（Fe,Si）17Cx复合纳米晶结构和提高磁耦合性能的根本原因。     

低温下 Fe(Ⅱ)对Ferrihydrite相转化的催化作用研究

研究了在低温、近中性条件下,在微量Fe(Ⅱ)离子存在下Ferrihydrite(又称为水合氧化铁hydrous iron oxide)的相转化过程．结果表明,微量Fe(Ⅱ)离子的存在不仅可以加速Ferrihydrite的相转化过程,而且其相转化产物的组成也与没有Fe(Ⅱ)离子存在时产物的组成有所不同,即除了α—FeOOH和α—Fe2O3外,还形成了γ-FeOOH;相转化过程既与阴离子的种类、反应温度、反应时间等因素有关,也与Fe（Ⅱ)离子存在状态有关;Fe（Ⅱ）离子通过催化Ferrihydrite的溶解过程,从而加速整个相转化过程．对该过程的深入研究将对认识和了解自然条件下铁氧化物的形成与相互转化具有重要意义．     

α-Fe2O3在LiOF水溶液中的锂化行为

用循环伏安和红外光谱法对α-Fe2O3在室温LiOH溶液中的锂化行为进行研究.采用X射线衍射(XRD)、电感偶合等离子体光源的原子发射光谱(ICP)对α-Fe2O3电极在第一、二次循环中不同时段进行了跟踪分析测量.实验结果揭示:α-Fe2O3能进行少量锂化;大量的α-Fe2O3在第一次放电和充电后反应生成Fe3O4;之后,Fe3O4的锂化行为不可避免地为Fe的析出、氧化反应所限制,但在用KOH作电解质溶液的对比实验时发现:α-Fe2O3在LiOH溶液中的充放电行为与它在KOH溶液中是不同的,主要表现为,1)在LiOH溶液中,锂化和Fe析出、氧化反应协调的结果是其充放电曲线平台高度比在同碱度KOH溶液中降低了100mV左右,2)与K+对比,Li+的插入反应促进了α-Fe2O3到Fe3O4的转化.     

EDXRF方法在测量含水Fe样中Fe含量的应用

介绍了能量色散X荧光分析方法在含水Fe样品测量中的应用。用ANTG 2000型海底X荧光探测系统对含Fe为10%～60%的Fe样进行测量,建立水分对Fe元素特征Kα射线影响的校正模型。结果表明,通过该模型校正,对含饱和水情况下Fe样品的分析相对误差小于4%,具有良好的分析效果。     

单分散双相可溶四氧化三铁纳米微粒的多醇法制备及磁性

以具有生物相容性的三嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯为表面活性剂,利用多醇合成法制备了Fe3O4纳米微粒;采用X射线粉末衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪及透射电子显微镜分析了Fe3O4纳米微粒的晶体结构、化学结构及显微结构,采用振动样品磁强计测定了其磁性能.结果表明,所制得的Fe3O4磁性纳米微粒结晶度高,在室温下显示近似超顺磁性.采用Langevin方程对Fe3O4纳米微粒的磁滞回线进行拟合,结果显示其为磁性单畴.此外,Fe3O4磁性纳米微粒在无机和有机溶剂中均具有很好的分散性,显示出广阔的应用前景.     

用于α-胰凝乳蛋白酶固定化的氨基超顺磁纳米凝胶的光化学合成与表征

通过霍夫曼降解光化学原位聚合制备的聚丙烯酰胺包覆的Fe3O4纳米粒子得到了氨基化磁性纳米凝胶, 用缩合剂1-乙基-3-(3-二甲胺)碳二亚胺成功地将α-胰凝乳蛋白酶固定到氨基化磁性纳米凝胶上, 并采用光子相关光谱、傅里叶变换红外光谱、透射电子显微镜、X射线粉末衍射和热重-示差扫描量热联用等多种手段对其进行了表征. 固定化了的α-胰凝乳蛋白酶平均粒径约为31 nm; 热重法测得每克凝胶上的载酶量为69 mg, BCA 法测得每克凝胶上的载酶量为61 mg; 酶的固定化和氙灯辐照并未改变Fe3O4的晶形结构; 固定化酶比活力为0.93 U/(mg·min), 为自由酶活力的59.3%; 磁含量高达88%, 具有优异的磁响应性能, 可应用于诸多生物医药领域的快速检测、分离及酶的再生利用.     

用于α-胰凝乳蛋白酶固定化的氨基超顺磁纳米凝胶光化学合成与表征

通过霍夫曼降解光化学原位聚合制备的聚丙烯酰胺包覆的Fe3O4纳米粒子得到了氨基化磁性纳米凝胶,用缩合剂1-乙基-3-(3-二甲胺)碳二亚胺成功地将α-胰凝乳蛋白酶固定到氨基化磁性纳米凝胶上,并采用光子相关光谱、傅里叶变换红外光谱、透射电子显微镜、X射线粉末衍射和热重-示差扫描量热联用等多种手段对其进行了表征.固定化了的α-胰凝乳蛋白酶平均粒径约为31 nm;热重法测得每克凝胶上的载酶量为69 mg,BCA 法测得每克凝胶上的载酶量为61 mg;酶的固定化和氙灯辐照并未改变Fe3O4的晶形结构;固定化酶比活力为0.93 U/(mg·5min),为自由酶活力的59.3%;磁含量高达88%,具有优异的磁响应性能,可应用于诸多生物医药领域的快速检测、分离及酶的再生利用.