自催化還原法制備超細空心金屬鎳球及其特性

內容概要

由于具有空心結構的超細粉末與相應的實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、光、電等物理化學性質，在聲、光、電、磁等領域表現(xiàn)出極大的應用前景。因而有關空心超細粉末的制備和應用已成為材料研究中的一個熱點。
胡文彬、鄧意達編著的《自催化還原法制備超細空心金屬鎳球及其特性》針對這一材料研究熱點，介紹了一種簡單易行、成本低廉的自催化還原反應法制備超細空心鐵磁性金屬球。并對自催化還原反應制備超細空心鎳球的形成機理以及主要工藝參數(shù)進行了研究。在此基礎上對所制備的空心金屬球進行電磁性能分析，以探討其在相關領域的應用前景。
《自催化還原法制備超細空心金屬鎳球及其特性》主要內容為作者多年研究的成果，可供從事超細粉體制備及應用等領域的研究人員閱讀，對相關研究領域的研究者有較高的參考價值。

書籍目錄

1  緒論
  1.1  超細空心粉末制備的研究進展
  1.2  超細空心粉末的應用
  1.3  本書的主要內容
  參考文獻
2  自催化還原法制備超細空心金屬球的形成機理
  2.1  引言
  2.2  設計思路與實驗方法
  2.3  超細空心鎳球的表征
  2.4  自催化還原法制備超細空心鎳球的形成過程
  2.5  本章小結
  參考文獻
3  自催化還原法制備超細空心鎳球的工藝研究
  3.1  引言
  3.2  影響自催化還原反應的工藝條件
  3.3  工藝參數(shù)對空心鎳球的影響
  3.4  本章小結
  參考文獻
4  自催化還原法制備超細復合空心金屬球
  4.1  引言
  4.2  制備原理
  4.3  Ni—Co復合空心粉的制備
  4.4  Ni—Fe304復合空心粉的制備
  4.5  本章小結
  參考文獻
5  超細空心鎳球的表面改性研究
  5.1  引言
  5.2  基本原理
  5.3  實驗方法
  5.4  表面改性后超細空心鎳球的表征
  5.5  超細空心鎳球表面改性的工藝研究
  5.6  本章小結
  參考文獻
6  磁性空心粉磁性能研究
  6.1  引言
  6.2  實驗方法
  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復合空心粉磁性能
  6.6  Ni—Fe3O4復合空心粉磁性能
  6.7  本章小結
  參考文獻
7  超細空心鎳球的微波性能研究
  7.1  引言
  7.2  實驗方法
  7.3  超細空心鎳球的電磁性能研究
  7.4  超細空心鎳球的微波吸收性能
  7.5  本章小結
  參考文獻
8  磁性復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復合空心粉的電磁性能
  8.4  Ni—Fe304復合空心粉的電磁性能
  8.5  本章小結
  參考文獻
9  空心鎳粉光學性能及其太陽能應用研究
  9.1  引言
  9.2  實驗方法
  9.3  空心鎳粉的光學性質
  9.4  涂層的光學性能
  9.5  本章小結
  參考文獻
10  自催化還原法制備空心納米結構的研究
  10.1  引言
  10.2  Ni（OH）2納米結構前驅體的結構控制
  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構的機理
  10.6  本章小結
  參考文獻
11  總結與展望
  11.1  主要結論
  11.2  主要創(chuàng)新點
  11.3  展望

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   改變NaOH的濃度，同時對反應物的成分也有一定影響。我們對不同粒徑的空心球樣品進行了成分測定，結果表明，樣品中的主要成分為Ni，同時產物中也含有少量的P（表3—2）。在實驗中所用的反應是利用NaH2PO2還原Ni2+得到的，在Ni的生成同時也會有少量P析出，這個反應已在化學鍍鎳工業(yè)中得到了廣泛應用，樣品中的P含量也與在堿性化學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，這與化學鍍鎳工藝中隨著pH值升高鍍層中P含量降低是基本一致的。同時，隨著NaOH濃度的升高，鎳球中Ni含量也在降低。當NaOH濃度升高到0.45mol/L時，Ni含量達到最低點時（67.5％），幾乎與Ni（OH）2中的Ni含量相當（63.3％）。這說明在高NaOH濃度時制備的產物中除了Ni、P的存在還有其他元素。 在第2章對鎳球的形成過程分析中提到，反應最開始時鎳球為一層不完整的“鎳網(wǎng)”所包覆，殼層內外的物質可通過該鎳網(wǎng)而發(fā)生交換，殼層里面的Ni（OH）2膠核在反應中被溶解，這樣就可以得到空心結構的鎳球。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，對隨后進行的自催化氧化還原反應也造成了一定的影響，反應相對緩慢，所需的時間較長，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間大大延長，在反應中，Ni（OH）2膠核被消耗掉形成完全空心的鎳球；而當NaOH濃度較高時，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迅速進行，鎳網(wǎng)很快被填充，此時Ni（OH）2膠核沒有來得及全部消耗，有一定量的殘余，使得產物的成分中Ni含量隨反應物中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空心金屬鎳球及其特性》提出了一種簡單易行、成本低廉的自催化還原反應法，成功地制備出超細空心鐵磁性金屬球，利用多種分析測試手段對所得產物進行了詳細表征，并對自催化還原反應制備超細空心鎳球的主要工藝參數(shù)以及形成機理進行了研究。

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