熔盐法制备生物遗态多孔碳化物/碳复合材料

发布时间：2020-12-08 10:49

　　过渡金属碳化物是一类具有高熔点、高硬度、化学稳定性强、耐酸碱腐蚀性好、超导和催化等优良性能的物质。其中,碳化铬在金属型碳化物中抗氧化能力最强,碳化钼和碳化钨以其类似贵金属的电子结构和催化特性被誉为“准铂催化剂”。本文以可自然再生的松木、竹子和藤条三种天然植物为前驱体制备多孔碳材料,采用熔盐法制备多孔碳化铬/碳、碳化钼/碳和碳化钨/碳复合材料,通过在具有独特孔结构的生物碳模板上原位生长过渡金属碳化物,从而实现结构与功能的一体化。研究了碳化后的松木、竹子和藤条三种具有不同孔结构的碳模板的石墨化程度、显微形貌和孔径分布,并在空气气氛中进行了抗氧化性能测试。以金属铬粉、钼粉和钨粉为原料,通过熔盐法低温绿色制备多孔碳化铬/碳、碳化钼/碳和碳化钨/碳复合材料,研究了反应温度、保温时间、混合盐种类及比例对复合材料产物的物相组成和显微形貌的影响,对产物的孔径分布和抗氧化性能进行了表征与分析,并对反应机理进行了探索研究。结果表明:(1)随着碳化温度的升高,碳模板中的碳石墨化程度增加,并且碳模板继承了天然木材多孔的特征结构;(2)提高反应温度和延长保温时间都有利于碳化物的生长;(3)碳化铬/碳复合材料的氧... 

【文章来源】：武汉科技大学湖北省

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

碳模板制备过程

)和(c)分别为松木、竹子和藤条在不同温度下碳以看出，衍射角 2θ 为 25°和 45°左右时，出现定形碳的(002)晶面和(101)晶面所对应的衍射峰生了碳重构。随着碳化温度从 600 C 升高到峰强增加，说明试样的石墨化程度增强。 松木原料 (b) 竹子

13图 3.3 1000 C 碳化 2 h 得到的三种碳模板的 SEM 图片(a、b：松木碳模板；c、d：竹子碳模板；e、f：藤条碳模板)Fig. 3.3 SEM images of three kinds of carbon templates carbonized at 1000 C for 2 h (a, b:pine carbon template; c, d: bamboo carbon template; e, f: cane carbon template)图 3.3(a)是松木碳模板的横截面图，从图中可以看出，松木碳模板孔洞排列整齐，孔径大小也较统一约为 20 μm，孔壁较薄约为 1~2 μm。图 3.3(b)是松木

【参考文献】：
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本文编号：2904963