自催化還原法制備超細(xì)空心金屬鎳球及其特性

內(nèi)容概要

由于具有空心結(jié)構(gòu)的超細(xì)粉末與相應(yīng)的實(shí)心粉末相比具有更大的比表面積、較小的密度以及特殊的力學(xué)、光、電等物理化學(xué)性質(zhì)，在聲、光、電、磁等領(lǐng)域表現(xiàn)出極大的應(yīng)用前景。因而有關(guān)空心超細(xì)粉末的制備和應(yīng)用已成為材料研究中的一個(gè)熱點(diǎn)。
胡文彬、鄧意達(dá)編著的《自催化還原法制備超細(xì)空心金屬鎳球及其特性》針對(duì)這一材料研究熱點(diǎn)，介紹了一種簡(jiǎn)單易行、成本低廉的自催化還原反應(yīng)法制備超細(xì)空心鐵磁性金屬球。并對(duì)自催化還原反應(yīng)制備超細(xì)空心鎳球的形成機(jī)理以及主要工藝參數(shù)進(jìn)行了研究。在此基礎(chǔ)上對(duì)所制備的空心金屬球進(jìn)行電磁性能分析，以探討其在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
《自催化還原法制備超細(xì)空心金屬鎳球及其特性》主要內(nèi)容為作者多年研究的成果，可供從事超細(xì)粉體制備及應(yīng)用等領(lǐng)域的研究人員閱讀，對(duì)相關(guān)研究領(lǐng)域的研究者有較高的參考價(jià)值。

書籍目錄

1  緒論
  1.1  超細(xì)空心粉末制備的研究進(jìn)展
  1.2  超細(xì)空心粉末的應(yīng)用
  1.3  本書的主要內(nèi)容
  參考文獻(xiàn)
2  自催化還原法制備超細(xì)空心金屬球的形成機(jī)理
  2.1  引言
  2.2  設(shè)計(jì)思路與實(shí)驗(yàn)方法
  2.3  超細(xì)空心鎳球的表征
  2.4  自催化還原法制備超細(xì)空心鎳球的形成過程
  2.5  本章小結(jié)
  參考文獻(xiàn)
3  自催化還原法制備超細(xì)空心鎳球的工藝研究
  3.1  引言
  3.2  影響自催化還原反應(yīng)的工藝條件
  3.3  工藝參數(shù)對(duì)空心鎳球的影響
  3.4  本章小結(jié)
  參考文獻(xiàn)
4  自催化還原法制備超細(xì)復(fù)合空心金屬球
  4.1  引言
  4.2  制備原理
  4.3  Ni—Co復(fù)合空心粉的制備
  4.4  Ni—Fe304復(fù)合空心粉的制備
  4.5  本章小結(jié)
  參考文獻(xiàn)
5  超細(xì)空心鎳球的表面改性研究
  5.1  引言
  5.2  基本原理
  5.3  實(shí)驗(yàn)方法
  5.4  表面改性后超細(xì)空心鎳球的表征
  5.5  超細(xì)空心鎳球表面改性的工藝研究
  5.6  本章小結(jié)
  參考文獻(xiàn)
6  磁性空心粉磁性能研究
  6.1  引言
  6.2  實(shí)驗(yàn)方法
  6.3  空心鎳粉磁性能
  6.4  鈷表面改性鎳空心粉磁性能
  6.5  Ni—Co復(fù)合空心粉磁性能
  6.6  Ni—Fe3O4復(fù)合空心粉磁性能
  6.7  本章小結(jié)
  參考文獻(xiàn)
7  超細(xì)空心鎳球的微波性能研究
  7.1  引言
  7.2  實(shí)驗(yàn)方法
  7.3  超細(xì)空心鎳球的電磁性能研究
  7.4  超細(xì)空心鎳球的微波吸收性能
  7.5  本章小結(jié)
  參考文獻(xiàn)
8  磁性復(fù)合空心球的微波性能研究
  8.1  引言
  8.2  鈷表面改性鎳空心粉的電磁性能
  8.3  Ni—Co復(fù)合空心粉的電磁性能
  8.4  Ni—Fe304復(fù)合空心粉的電磁性能
  8.5  本章小結(jié)
  參考文獻(xiàn)
9  空心鎳粉光學(xué)性能及其太陽能應(yīng)用研究
  9.1  引言
  9.2  實(shí)驗(yàn)方法
  9.3  空心鎳粉的光學(xué)性質(zhì)
  9.4  涂層的光學(xué)性能
  9.5  本章小結(jié)
  參考文獻(xiàn)
10  自催化還原法制備空心納米結(jié)構(gòu)的研究
  10.1  引言
  10.2  Ni（OH）2納米結(jié)構(gòu)前驅(qū)體的結(jié)構(gòu)控制
  10.3  自催化還原法制備鎳納米管
  10.4  自催化還原法制備鎳穿孔球
  10.5  自催化還原法制備納米空心結(jié)構(gòu)的機(jī)理
  10.6  本章小結(jié)
  參考文獻(xiàn)
11  總結(jié)與展望
  11.1  主要結(jié)論
  11.2  主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
  11.3  展望

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   改變NaOH的濃度，同時(shí)對(duì)反應(yīng)物的成分也有一定影響。我們對(duì)不同粒徑的空心球樣品進(jìn)行了成分測(cè)定，結(jié)果表明，樣品中的主要成分為Ni，同時(shí)產(chǎn)物中也含有少量的P（表3—2）。在實(shí)驗(yàn)中所用的反應(yīng)是利用NaH2PO2還原Ni2+得到的，在Ni的生成同時(shí)也會(huì)有少量P析出，這個(gè)反應(yīng)已在化學(xué)鍍鎳工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，樣品中的P含量也與在堿性化學(xué)鍍鎳溶液中獲得的中、低磷鍍層中P含量（3～9wt％）（22）基本一致。隨著NaOH濃度的升高，鎳球中P的含量呈現(xiàn)出降低的趨勢(shì)，這與化學(xué)鍍鎳工藝中隨著pH值升高鍍層中P含量降低是基本一致的。同時(shí)，隨著NaOH濃度的升高，鎳球中Ni含量也在降低。當(dāng)NaOH濃度升高到0.45mol/L時(shí)，Ni含量達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)（67.5％），幾乎與Ni（OH）2中的Ni含量相當(dāng)（63.3％）。這說明在高NaOH濃度時(shí)制備的產(chǎn)物中除了Ni、P的存在還有其他元素。 在第2章對(duì)鎳球的形成過程分析中提到，反應(yīng)最開始時(shí)鎳球?yàn)橐粚硬煌暾摹版嚲W(wǎng)”所包覆，殼層內(nèi)外的物質(zhì)可通過該鎳網(wǎng)而發(fā)生交換，殼層里面的Ni（OH）2膠核在反應(yīng)中被溶解，這樣就可以得到空心結(jié)構(gòu)的鎳球。在較低NaOH濃度的情況下，溶液中OH—離子的量少，生成膠核數(shù)目較少，對(duì)隨后進(jìn)行的自催化氧化還原反應(yīng)也造成了一定的影響，反應(yīng)相對(duì)緩慢，所需的時(shí)間較長(zhǎng)，鎳網(wǎng)之間的空隙被填充的速度減慢，形成致密殼層所需的時(shí)間大大延長(zhǎng)，在反應(yīng)中，Ni（OH）2膠核被消耗掉形成完全空心的鎳球；而當(dāng)NaOH濃度較高時(shí)，溶液有大量的OH—離子，促使生成大量的Ni（OH）2膠核，使自催化氧化還原反應(yīng)迅速進(jìn)行，鎳網(wǎng)很快被填充，此時(shí)Ni（OH）2膠核沒有來得及全部消耗，有一定量的殘余，使得產(chǎn)物的成分中Ni含量隨反應(yīng)物中NaOH濃度升高而不斷下降。甚至出現(xiàn)只在表面形成極薄的一層鎳殼，而里面包覆有大量的Ni（OH）2膠核，使得產(chǎn)物中Ni含量接近Ni（OH）2中的鎳含量的現(xiàn)象。這也表明，通過控制反應(yīng)物中NaOH濃度可以制備出空心、部分空心和包覆型的鎳球。在第2章的分析中也指出，通過氫氣還原處理也可以去除鎳球內(nèi)包覆的Ni（OH）2膠核而得到完全空心的鎳球。

編輯推薦

《自催化還原法制備超細(xì)空心金屬鎳球及其特性》提出了一種簡(jiǎn)單易行、成本低廉的自催化還原反應(yīng)法，成功地制備出超細(xì)空心鐵磁性金屬球，利用多種分析測(cè)試手段對(duì)所得產(chǎn)物進(jìn)行了詳細(xì)表征，并對(duì)自催化還原反應(yīng)制備超細(xì)空心鎳球的主要工藝參數(shù)以及形成機(jī)理進(jìn)行了研究。

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