水蒸汽条件下草酸钇的热分解

用TG方法研究了十水草酸钇在水蒸汽条件下的热分解。结果表明,十水草酸钇首先分步失去八个水分子形成较稳定的二水盐,继续升温到420℃以较快的速率分解,经过不稳定的非晶态Y_2O_2CO_3,到650℃生成粒径为0.01～0.03μm、立方结构的氧化钇。为水蒸汽下制备氧化钇超微粉新工艺提供了理论依据。     

硝酸钕水合物热分解机理及脱水过程动力学的研究

本文采用TG-DTG法研究了Nd(NO)·nHO(n=6,5,4)的热分解行为,并通过IR对反应物、中间产物和最终产物进行了鉴别。发现中间产物有低水合物、无水盐和碱式盐,最终产物是氧化钕。另外,还进行了上述样品某些脱水过程的动力学研究,借助不同升温速率下的TG-DTG曲线,应用Kissinger法计算了它们脱水的表观活化能值,并利用DSC求出了它们的脱水焓值。     

稀土乙酸盐水合物热分解机理的研究

采用TG—DTG和DSC法,在空气气氛下对14种稀土乙酸盐水合物(Ln(Ac)_3·nH_2O,Ln=La～Lu+Y,除Ce、Pm,n=4或5]的热分解机理进行研究。热分解机理在钕、钆处发生转折。无水盐的形成温度随原子序数的增加而降低。采用Freemen-Carroll和Kissinger法计算了稀土乙酸盐脱水、分解过程的活化能,以脱水过程的活化能对原子序数作图呈“斜W效应”。用DSC测定了稀土乙酸盐脱水、分解过程的焓变。     

Y_2O_3前驱体热分解过程及动力学研究

用热重-差热分析法对Y_2O_3前驱体Y_2(CO_3)_3和Y_2(C_2O_4)_3水合物热分解过程及动力学进行分析,通过Kissinger法、 Ozawa法和Coast-Redfern法等对实验数据进行处理,得出Y_2(C_2O_4)_3水合物的热分解分四步进行,前两步为脱水过程,后两步为分解过程,四步反应对应的活化能E_c分别为64.24, 59.48, 146.20和112.37 kJ·mol~(-1);指前因子A_c分别为:4.09×10~8, 3.83×10~5, 6.86×10~(10)和6.18×10~5。每一步的机制函数分别是:1-(1-α)~(1/2)=kt, 1-(1-α)~(1/3)=kt,[(1-α)~(-2)-1]/2=kt和[-ln(1-α)]~(1/3)=kt。而Y_2(CO_3)_3在空气中热分解只有两步,第一步脱3个H_2O和1个CO_2分子,第二步脱2个CO_2分子生成Y_2O_3,两步对应的活化能E_c分别为88.29和116. 53 kJ·mol~(-1),指前因子A_c分别为1.5×10~(13)和9.4×10~7。它们的机制函数分别为(1-α)~(-1)-1=kt和[1-(1-α)~(1/3)]~2=kt。前驱体Y_2(CO_3)_3水合物相对来说比Y_2(C_2O_4)_3水合物更易分解生成Y_2O_3,两种前驱体的热分解都是最后一步为控速步骤。     

基于TGA-FTIR联用技术研究ABS树脂的热氧降解行为

采用热失重-傅立叶变换红外光谱(TGA-FTIR)联用技术研究了空气气氛下ABS树脂的热稳定性及热氧降解失重情况。研究了ABS在4个不同升温速率下的失重情况;采用TGA-FTIR联用技术对10℃/min等速升温下ABS失重过程的逸出气体进行分析;采用热分解动力学方法分析ABS的热氧降解过程,计算热分解活化能。结果表明,ABS的TGA曲线有两个失重区间:第一区间是ABS的急剧氧化降解过程,活化能(Ea)为191.8~262.8 kJ.mol-1,第二区间是成炭产物的氧化,Ea约为139.7 kJ.mol-1;升温速率越小,ABS热氧降解速率越慢,交联成炭产物越多,有利于抑制ABS的降解;由FTIR测试和Ea变化发现,热氧降解反应为多步复杂反应,初期时氧化反应和氧化断链同时进行,并以氧化断链反应为主,随着分子链上产生的双键增多发生交联反应,失重率大于80%时开始炭化反应,最终交联炭层发生氧化反应生成CO2。     

β-二酮镧系元素络合物热行为的研究

本文用差热分析(DTA)、热重法(TG)、微商热重法(DTG)研究了十二种三价镧系金属离子与1,1,1,2,2,3,3七氟-7,7,二甲基-4,6辛二酮的络合物Ln(fod)_3·mH_2O的脱水过程和热分解过程的动力学。其脱水反应发生在100℃附近。络合物最大热分解速率的温度和热分解反应活化能均随中心金属原子——镧系元素原子序变化,呈现“双峰”现象。     

微米级Nd-Ni合金颗粒的元素深度分布

NdNi_5是一种贮氢材料,通常采用高频熔炼法来制取.本文采用还原扩散法,用氢化钙(和它分解出的钙)把Nd_2O_3还原成Nd,接着Nd和Ni进行反应扩散,最后得到NdNi_5.将一定配比的Ni粉、Nd_2O_3、CaH_2混匀后在氢气中加热到1000℃,恒温4h,洗涤后得到灰色粉末     

ZnSn(OH)6的热分解动力学

用TG/DTG联用技术, 在2.5、5.0、10.0、15.0、20.0 K·min-1不同线性升温条件下, 研究了ZnSn(OH)6的热分解过程. 结果表明, 在氮气气氛下, ZnSn(OH)6在298-873 K范围内发生了一步分解. 其失重率与理论计算值相符. 应用非等温多重扫描速率法对热分解过程进行了动力学分析, ZnSn(OH)6在氮气中分解的活化能E=128.77 kJ·mol-1, 指前因子lg(A/s-1)=10.61, 机理函数为Mample单行法则.     

双硫脲金(Ⅰ)配合物(Cl-)的红外光谱及热分解机理的研究

测定了双硫脲金(Ⅰ)配合物(Cl^-)的红外光谱、差热曲线(DTA)、热重曲线(TG);测定在21个不同温度下配合物发生分解反应后产物的红外谱图;提出了配合物热分解机理的一些论断;估算了热分解反应的活化能和指前因子;查明了双硫脲金(Ⅰ)配合物在升温速度为10℃/min条件下在230-260℃温度范围内配位体中硫脲能发生同分异构转变,硫脲转变为异硫氰酸铵;分解反应从～240℃开始,～322℃结束,650℃以上Au₂S分解为金属金。     

制备方法对Nd_2O_3上过氧物种光诱导生成的影响

分别采用水解、水热和燃烧法制备了三种主要物相均为立方Nd_2O_3的样品。以325 nm激光为激发源,在室温和空气气氛下对上述样品上过氧物种的光诱导生成情况进行了比较考察。经Raman光谱仪的激光束照射后,三种样品上均可检测到过氧物种的生成,但燃烧法制备的样品上过氧的生成速率显著大于其他两种样品。O_2-和CO_2-TPD(程序升温脱附)的表征结果表明,与水解和水热法制备的立方Nd_2O_3相比,燃烧法制备的样品表面含有更多的低配位晶格氧物种,晶格氧的碱性也更强,因而更有利于在光诱导下与分子氧反应生成过氧物种。     

硫酸铈水合物的热分解行为及动力学研究

利用TG—DTA和DSC手段研究了Ce(SO_4)_2·4H_2O的热分解行为。由TG—DTA曲线经Freeman法求出了热分解反应的活化能及反应级数,由DSC曲线测定了分解反应的脱水焓及分解焓值。通过化学分析、X射线物相分析及磁矩测量等方法表征了分解产物。     

超细AgO粉末:制备及热分解非等温动力学

采用化学沉淀法,以臭氧为氧化剂制备了超细AgO粉末,并用XRD、XPS、SEM和粒度分析仪对制备的粉末进行了表征,借助热重分析法(TG)和线性升温理论对超细AgO粉末的热分解过程和非等温热分解动力学机理进行了研究。结果表明,制备的AgO属于单斜晶系,形貌为片状,其粒径分布在45～551nm之间,大部分在200nm左右;AgO的热分解分两步,158℃开始分解,放出氧气形成Ag2O,413℃进一步分解形成Ag;其热分解反应服从核生成和核成长为控制步骤的A2机理,热分解表观活化能为90.26kJ·mol-1,反应频率因子为1.64×108s-1。     

在LiCl熔盐中直接电还原制备钕硅合金

在973 K熔融LiCl盐中,利用恒电压直接电还原Nd_2O_3-SiO_2与Nd_2O_3-Si两种混合氧化物,成功制备出钕硅合金.使用金属孔洞电极,通过循环伏安法结合不同条件下电解产物的X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能量色散谱仪(EDS)分析研究了其还原机理.结果发现,Nd_2O_3-SiO_2的还原过程分二步进行:首先SiO_2还原为单质硅,然后Nd_2O_3被还原同时形成钕硅合金.此外,还研究了电解电压对电解过程的影响.结果发现,还原速率随着电解电压的增加而增加,氧化物中硅的原子含量为50%左右时,容易还原得到较纯的合金.据了解这是首次运用直接电解还原氧化物的方法得到钕硅合金.     

硝酸舍他康唑的热分解机理及动力学

采用热重法(TG)、差示扫描量热法(DSC)测定了硝酸舍他康唑(STCZ)在氮气氛和空气氛中的热分解过程,结果表明STCZ的热分解过程是一个三阶段过程。运用量子化学GAMESS软件计算了STCZ分子的键级,测定了STCZ及其在热分解过程中不同阶段残留物的红外光谱,推断了STCZ的热分解机理,起始步骤是硝酸的分解。根据不同升温速率下的热重曲线计算得到STCZ第一阶段热分解反应的动力学参数,在氮气中,表观活化能Ea=222.2 kJ.mol-1,指前因子A=4.467×1024min-1,在空气中,表观活化能Ea=177.2 kJ.mol-1,指前因子A=1.738×1019min-1。推算了不同使用温度下STCZ的预期寿命。     

热分析法与分子模拟技术研究芦丁的热降解机理及其分解动力学

利用热重-微分热重技术测得芦丁在氮气气氛中不同升温速率β下的热分解曲线,使用Achar法、Coats-Redfern法、Kissinger法和Ozawa法4种方法同时进行动力学分析,根据第一步热分解的表观活化能Eα和指前因子A计算推断芦丁在不同温度下的贮存期。研究表明,随着升温速率的提高,芦丁的热分解温度逐渐升高;芦丁三步热分解的机理依次是随机成核与随后生长控制、三维扩散控制、随机成核与随后生长控制,分别对应的函数是Avrami-Erofeev方程、Z.-L.-T.方程和Avrami-Erofeev方程;经Gaussian模拟和热重数据结合分析,芦丁在第一步分解时,失去3个O原子;第二步分解时失去10个O原子;第三步分解时失去烷烃分子链和1个苯环。根据第一步热分解的表观活化能Eα和指前因子A推断,在室温25℃下,芦丁的贮存期为1.5～2年。     

热分析法研究五倍子醛的热稳定性及其分解动力学

采用热重法,以氮气为保护气,分别在5、10、15、20℃/min的升温速率下,测得五倍子醛的热重-微分热重(TG-DTG)曲线,并在10℃/min的升温速率下测得样品的差示扫描量热(DSC)曲线。结合热失重数据和五倍子醛结构对其分解机理进行推断和验证,并运用双外推法对五倍子醛的热解动力学进行分析,求得原始状态和热平衡态下的动力学参数。研究结果表明,五倍子醛晶体在升温过程中先经历了非结合水和结合水的受热挥发阶段,然后在163℃之后发生热分解,分子中醛基断裂失去1分子的CO;随着升温速率的升高,五倍子醛的分解反应向高温区域移动,最大失重速率依次减小;热解活化能Eα为286.21 kJ/mol,指前因子lnA为70.21,热解机理函数g(α)=[-ln(1-α)]2/3,反应级数n=2/3;热解活化能随转化率的增加逐渐减小;经动力学参数推断,在室温(25℃)下,五倍子醛的贮存期为4～5年。     

邻苯二甲酸钙的热分解反应研究

用热重和示差扫描量热分析法研究了-水合邻苯二甲酸钙的热分解过程。其热分解过程分为三个阶段: 在160~260℃脱水生成无水盐; 在460~780℃分解生成CaCO~3.C; 在780~900℃生成CaO和CO。用粉未X射线衍射、红外光谱和色-质联用分析法表征了各阶段热分解产物的组成和结构。讨论了热分解产物的自由基反应机理。     

钕对Ti—11Al合金氧化性能的影响

本文研究了纯Ti、Ti-11Al、Ti-11Al-Nd合金在800～1000℃空气中氧化动力学,它们基本上服从抛物线规律,钕明显地减小了Ti-11Al合金的氧化速度。计算Ti-11Al和Ti-11Al-Nd合金氧化过程激活能分别为103和91kcal/mole。铂金丝标记实验说明,纯Ti氧化时,氧向基体内扩散。Ti-11Al和Ti-11Al-Nd合金氧化时,同时存在Ti、Al、Nd原子向外扩散。钕促进了铝的选择氧化。它们的氧化膜分别由TiO_2、α-Al_2O_3和TiO_2、α-Al_2O_3、少量Nd_2O_3相组成。添加钕、铝元素减小了氧在钛中的渗透深度。     

基于质谱的六硝基六氮杂异伍兹烷热分解动力学

采用低能电子轰击质谱研究了六硝基六氮杂异伍兹烷(HNIW)的裂解过程, 建立了质谱中离子强度曲线的非等温动力学处理方法, 根据产物离子的Arrhenius曲线解释了HNIW热分解的机理. 结果表明, HNIW质谱裂解的表观活化能为145.1 kJ·mol-1. 在130-150 ℃范围内, HNIW质谱的离子产物主要是电子轰击产生的, 其活化能在28-41 kJ·mol-1之间; 在213-228 ℃范围内, 离子主要是热分解产生的, 其活化能在143-179 kJ·mol-1之间. HNIW在213-228 ℃的热分解动力学参数存在良好的动力学补偿效应, 补偿效应公式为lnA=0.252Ea-0.645. HNIW 热分解的主要反应为HNIW.438→6NO2+2HCN+HNIW.108, HNIW.438→6NO2+3HCN+HNIW.81, HNIW.438→6NO2+4HCN+HNIW.54.     

一步水热合成Y-Co_3O_4复合氧化物催化剂及催化分解N_2O（英文）

用一步水热、分步水热、浸渍等方法分别制备Y-Co_3O_4复合氧化物,用于催化分解N_2O的反应,其中,一步水热法制备的催化剂活性较高。再用一步水热法制备了不同Y/Co物质的量比的Y-Co_3O_4复合氧化物,在优化出的催化剂(0. 03YCo_3O_4)表面浸渍K_2CO_3溶液,制备K改性催化剂(0. 02K/0. 03Y-Co_3O_4)。用X射线衍射(XRD)、N_2物理吸附、H_2程序升温还原(H_2-TPR)、O_2程序升温脱附(O_2-TPD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子谱(XPS)等技术表征催化剂结构。研究发现,Co_3O_4和Y-Co_3O_4同为尖晶石结构,但Y-Co_3O_4的催化活性显著高于Co_3O_4。K改性增加了催化剂表面的活性位(Co~(2+)),还有利于吸附氧的脱除,从而提高了催化剂活性。在无氧无水、有氧无水、有氧有水气氛中,K改性催化剂上的N_2O全分解温度分别为325、350、375℃,催化剂活性较高。有氧有水气氛350℃连续反应50 h,K改性催化剂上N_2O分解率保持90%以上,稳定性较高。研究发现,Y-Co_3O_4及K改性催化剂上N_2O分解反应的Ea和lnA之间存在动力学补偿效应。