NiB和NiP超细非晶合金的退火晶化行为及催化性能

 采用X射线吸收精细结构（XAFS）,X射线衍射（XRD）和差热分析（DTA）等方法研究了以化学还原法制备的NiB和NiP超细非晶态合金催化剂在退火过程中的结构变化．XRD结果表明,在300℃下退火时,NiB超细非晶态合金晶化生成纳米晶Ni3B亚稳物相,NiP超细非晶态合金则主要晶化生成金属Ni和部分晶态Ni3P的混合物相;在500℃退火且近于完全晶化的条件下,大部分超细非晶态合金都晶化为金属Ni．XAFS结果定量地说明,对于NiB和NiP初始样品,第一近邻Ni－Ni配位的平均键长Rj分别为0.274和0.271nm,其结构无序度σS很大,分别为0.033和0.028nm,其热无序度σT分别为0.0069和0.0060nm．300℃退火后,晶化生成的Ni3B的Ni－Ni配位的σS降低到初始样品的33％,仅为0.011nm．500℃退火后,NiB样品的结构参数与金属Ni基本一致,但NiP样品的Ni－Ni配位的σS还远大于σT,仍为0.0125nm,表明NiB和NiP超细非晶态合金的退火晶化行为有很大的差别．纳米晶Ni3B催化苯加氢反应的转化率比超细Ni－B非晶态合金或多晶金属Ni更高,表明纳米晶Ni3B中的Ni与B原子组成了苯加氢催化反应的活性中心．     

Ni-Co-B非晶态合金催化肉桂醛常压加氢制3-苯丙醛的研究

采用化学还原法制备了一系列Ni-Co-B非晶态合金催化剂, 通过调变金属盐混和液中Ni^2＋/Co^2＋的比例, 可制得不同Co含量的Ni-Co-B非晶态合金. 用ICP, BET, XRD, TEM, SAED, DSC, XPS和H₂-TPD对其组成、结构、粒子大小、表面形貌和表面电子态进行了系列表征, 并以肉桂醛常压加氢制苯丙醛作为探针反应, 考察了所制备的Ni-Co-B非晶态合金的催化性能. 结果表明, Ni-Co-B非晶态合金中Ni为活性中心, Co的引入可显著增加其催化活性. 由于催化测试中金属总量固定为1.0 g, 因此增加Ni-Co-B中Co的含量具有正负两方面的效应. 一方面, 由于Ni活性位数目的减少加氢活性降低; 另一方面, Co对Ni活性中心具有协同作用, 有利于增加合金的无序度、金属-类金属间相互作用、表面Ni含量和电子相互作用, 从而提高催化活性. 最佳Co与(Ni＋Co)摩尔比含量的范围为0.2～0.5.     

Ni-Co-W-B非晶态催化剂的制备及其加氢脱氧性能

采用化学还原法制备了不同Ni/Co原子比的Ni-Co-W-B非晶态催化剂,以苯酚为探针,研究了其加氢脱氧性能.结果表明,新鲜的Ni-Co-W-B催化剂具有非晶态结构,其中Ni0和B0之间存在电子转移,且随着Co含量的增加,催化剂的热稳定性逐渐提高,表面Ni0含量减少.该催化剂上苯酚加氢脱氧反应按照先加氢再脱氧的方式进行...     

用原位红外光谱法研究NiB和NiP非晶态合金的还原和苯加氢反应过程

 用化学还原法制备了NiB和NiP非晶态合金催化剂,并用XRD,DSC,SEM和TEM鉴定了样品的非晶性,用ICP测定了样品的组成．在脉冲微反－色谱装置上考察了这两种催化剂催化苯加氢反应的活性．采用在线漫反射傅里叶变换红外光谱研究了这两种催化剂的还原及苯加氢反应过程．结果表明,所制备的NiB和NiP合金均为非晶态,且都是纳米尺度．NiB的粒度要比NiP小,晶化温度也比NiP低,表明Ni与B之间同Ni与P之间的相互作用不同．对苯加氢反应,NiB非晶态合金具有更大的优势,原位红外光谱结果证实催化剂的活性中心与还原态镍有关．     

钴系非晶合金超细微粒金属微观状态的研究

过渡金属（Fe、Co、Ni）一类金属（B、P）非品合金超细微粒催化剂金属－类金属的相互作用是影响其催化性能的重要因素．B、P组元的加入能显著地改变过渡金属的催化活性和催化选择性；许多研究者都认为在过渡金属与B、P之间存在化学键合作用且有电子的转移，但对电子转移的方向仍有争议．前文我们报导了CoB非晶态合金超细微粒催化剂的表面性质和催化性能问，以及掺入P后对CoB已非晶态合金超细微粒催化剂性能的影响．本文采用了乙烯加氢反应作为探针，通过测定金属Co和CoB、CoPB非晶态合金超细微粒催化剂的乙烯加氢反应活化能；获得了…     

载体γ-Al2O3和钐对非晶态NiB合金热稳定性的影响

用化学还原法制备了NiB、NiB/Al2O3和NiBSm/Al2O3三种催化剂，它们都呈非晶结构.用等离子耦合发射光谱仪(ICP)对催化剂组分进行了分析，采用差示扫描量热法（DSC）对三种催化剂进行了热稳定性分析.结果表明，载体的引入使非晶态NiB合金的体相组成中B的含量降低.将非晶态NiB合金负载到γ-Al2O3上,可以明显改善非晶态合金的热稳定性，少量Sm可以进一步提高晶化温度.晶化激活能数据亦表明了载体和Sm对非晶结构具有良好的稳定作用.载体和Sm可能通过不同的作用提高了非晶态合金的热稳定性.     

ρ-Si上电沉积制备镍-磷非晶薄膜催化剂

非品态合金作为一类新型催化材料，越来越引起人们的广泛关注．Ni－P非晶态合金催化剂的催化加氢性能研究尤为活跃［‘，’］，研究结果表明其活性明显高于Ni－P晶态合金和比表面积相当的Ni粉L＼从而具有实用价值．传统的非品态合金催化剂的制备方法，如真空蒸镀、真空溅射、液相急冷及离子注入等，存在设备复杂、耗能大，难以批量生产等缺点；化学法可制备粒度均匀的催化剂＊；但给提纯带来了一定困难，而电沉积制备非晶薄膜催化剂由于具有纯度高、能耗低、制作方便等优势而倍受青睐问利用半导体做载体沉积Ni－P非晶态合金，在光电催化…     

Ni-B和Ni-Ce-B超细非晶态合金的退火晶化及其催化性能

 采用XAFS,XRD和DTA方法研究了Ni－B和Ni－Ce－B超细非晶态合金在退火过程中的结构变化及其结构与催化性能的关系．活性结果表明,在退火温度为623K时,Ni－B和Ni－Ce－B样品的苯加氢催化反应转化率最高,分别为63％和81％,0．3％Ce的掺入提高了Ni－Ce－B的催化活性．DTA结果表明,Ni－B超细非晶态合金在598和653K有两个晶化峰,而Ni－Ce－B样品有548,603,696和801K四个晶化峰．XAFS和XRD结果进一步说明,在573K退火时,Ni－B样品晶化生成晶态Ni3B和纳米晶Ni,此时Ni－Ce－B仅有少量晶态Ni3B生成．在673K退火时,Ni－B样品中的Ni3B开始分解生成晶态Ni,同时纳米晶Ni聚集并形成大颗粒晶态Ni,而Ni－Ce－B样品晶化生成晶态Ni3B和纳米晶Ni．在773K和更高的温度退火处理后,Ni－B样品中Ni的局域环境结构与金属Ni箔基本一致,但Ni－Ce－B样品晶化生成的Ni晶格有较大畸变,同时Ni3B并未分解．说明0．3％的Ce对提高Ni－Ce－B样品的稳定性有显著作用．本文首次报道了Ni－B和Ni－Ce－B超细非晶态合金中苯加氢催化活性中心为纳米晶Ni和类似于金属Ni的Ni－B非晶态合金．     

纳米Ni-Co-B非晶态合金抗氧化行为的原位XPS研究

采用原位XPS手段研究了纳米非晶态Ni-Co-B合金中B和Co的抗氧化行为、表面组成与氧化处理条件之间的关系以及各元素含量随深度的变化趋势.结果发现,氧优先氧化表面的元素B物种,在元素态B被完全耗尽后才开始氧化表面的元素态Co物种,在元素态B和Co均被完全氧化后,元素态Ni才开始被氧化.另外,研究还发现,在氧化过程中,B和Co的氧化物具有在表面富集的倾向.正是由于B和Co的优先被氧化才保护了催化加氢反应中的活性中心--元素态Ni.     

混合稀土基大块非晶合金的制备及力学性能

用铜模铸造法成功制备出直径为3mm以混合稀土金属Mm（Mischmetal）为基的Mm55Al25Ni10Cu5Co5大块非晶合金。利用XRD和DSC等手段对该合金的形成能力及热稳定性进行了分析。结果表明：该合金具有很好的非晶形成能力及热稳定性，存在明显的玻璃转变温度Tg、宽的过冷液相区△Tx=Tx-Tg（〉60K）及高的约化玻璃转变温度Trg=Tg／Tm（〉0．67）。同时，该合金强度较高，其压缩断裂强度（σf）为676MPa，比La55Al25Ni10Cu5Co5大块非晶提高94MPa。另外，Mm55Al25Ni10Cu5Co5大块非晶合金的成本较低。     

微量铈对Ni-P非晶态合金催化剂的苯加氢性能及热稳定性的影响

采用化学还原法制备了不同铈含量的Ni-P-Ce超细非晶态合金催化剂,测试了其苯加氢活性.应用X射线衍射和差热方法对经不同温度退火后的样品进行了结构分析,并和其苯加氢活性相关联.实验发现,微量铈的加入可大大提高催化剂的热稳定性,进而提高其加氢活性.     

稀土(Y、Ce、Sm)对Ni-P非晶态合金热稳定性的影响

用差示扫描量热法(DSC)研究了非晶态合金Ni-RE-P(RE=Y, Ce, Sm,下同)的热稳定性; 用X-光衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)检测了在不同温度范围处理的样品的结构变化. 结果表明, 向非晶态Ni-P合金中加入少量稀土元素(Y, Ce, Sm), 可显著提高非晶态Ni-RE-P合金的热稳定性.样品的晶化激活能数据表明, Ni-RE-P的各转变阶段的激活能都比Ni-P的大, 说明Ni-RE-P比Ni-P更难晶化, 即Ni-RE-P比Ni-P更稳定.     

Pt对负载型Ni-B非晶态合金苯加氢活性及稳定性的影响

以拟薄水铝石、丝光沸石为原料制备载体AM,采用浸渍-化学还原法制备了不同Pt含量的Ni-Pt-B/AM非晶态合金催化剂,并运用XRD、ESEM、BET、ICP、XPS和H2 -TPR等手段对催化剂进行表征.以苯加氢制环己烷反应为探针,考察了微量Pt对Ni-B/AM非晶态合金催化剂加氢活性及稳定性的影响.结果表明,Ni-...     

轻稀土氧化物对非晶态NiB合金催化剂的改性研究

采用脉冲技术以气相苯加氢为探针反应,首次研究了轻稀土元素Ｃｅ,Ｐｒ,Ｎｄ对化学还原法制备的非晶态ＮｉＢ合金催化剂遥加氢及抗硫性能的影响。用ＸＲＤ鉴定结构,用ＤＳＣ测定晶化温度;并用吸附ＣＯ,ＴＰＲ,ＴＰＤ等手段表征了轻稀土对非晶态ＮｉＢ合金催化剂表面性质的影响。     

制备方法对NiP非晶态合金性质及催化活性的影响

分别使用三种方法制备了NiP非晶态合金：次磷酸钠还原镍盐（方法1）、次磷酸镍自分解（方法2）和使用有机胺调节溶液pH值的次磷酸还原镍盐（方法3）。研究了产品的物性，并以环丁烯砜加氢反应为探针检测了NiP非晶态合金的催化活性。研究结果表明，次磷酸钠体系制备的产品性质比较稳定，条件的改变对产物性质的影响不显著，催化活性一般在50%～60%之间；次磷酸镍体系中制备的样品显示出较高的催化活性，环丁烯砜转化率在90%以上；次磷酸体系制备样品的性质对条件变化较为敏感，催化剂的活性在70%～98%之间波动。发现方法2得到的NiP非晶态合金呈现为分散的完美的球形颗粒，且颗粒之间不存在聚集现象；使用方法3可以得到高比表面积的NiP非晶态合金。两种新方法所制备的NiP非晶态合金具有较小的粒径、较高的比表面积、较高的热稳定性和较高的催化反应活性。     

Co-B非晶态合金超细微粒的热稳定性与催化性能研究

利用化学还原法制备了Co—B非晶态合金超细微粒，用电感耦合等离子体光谱(ICP)、电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)、BET、表面积测试及X光电子能谱(XPS)等手段对新鲜样品及经过不同温度热处理后的样品进行了表征，并用微型催化反应装置评价其CO H2催化性能．结果表明，经过热处理后的样品不仅其表面组成和结构状态发生了变化，而且其催化性能也发生了明显变化，同时还表明非晶态Co—B合金超细微粒具有比其晶态更高的催化活性和独特的选择性。     

Chemical preparation and investigation of Fe-P-B ultrafine amorphous alloy particles

A series of Fe-P-B ultrafine amorphous alloy particles has been prepared by the chemical reduction method The composition and size of the particles have been effectively adjusted.Mossbauer spectroscopy in addition to sonic other techniques has been used to investigate the reaction process,the factors that influence the preparation,the crystallization of the particles,and the interactions between the components within them.The results indicate that the co-deposition of iron,phosphorus and boron atoms in the solution at room temperature forms Fe-P-B amorphous alloy particles,and a preferential bonding of Fe-P bond to Fe-B one exists in the particles.     

Preparation,Characterization and Catalytic Performance of Carbon Nanotubes Promoted Ni‐B Amorphous Alloy

Ni‐B and Ni‐B/CNTs amorphous alloy catalysts were prepared by chemical reduction and impregnation‐chemical reduction methods, respectively, and characterized by TEM, ICP, XPS, XRD, BET and CO chemisorption techniques. Their catalytic activities were evaluated in acetylene selective hydrogenation reaction. Based on characterizations, the effects of carbon nanotubes on Ni‐B amorphous alloy were attributed to both its structure effect, dispersing Ni‐B particles, leading to bigger surface area of active nickel and enhancing the thermal stability, and the electronic effect, resulting in electron‐rich nickel centers. Therefore, the superior thermal stability and acetylene selective hydrogenation activities of Ni‐B/CNTs to Ni‐B amorphous catalyst were obtained in the present study.     

Low Temperature Specific Heat and Thermal Stability of Fe–B Ultrafine Amorphous Alloy Particles

Fe–B ultrafine amorphous alloy particles (UFAAP) were prepared by chemical reduction of Fe³⁺ with NaBHO₄ and confirmed to be ultrafine amorphous particles by transmission electron microscopy and X-ray diffraction. The specific heat of the sample was measured by a high precision adiabatic calorimeter, and a differential scanning calorimeter was used for thermal stability analysis. A topological structure of Fe-B atoms is proposed to explain two crystallization peaks and a melting peak observed at T=600, 868 and 1645 K, respectively. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.