超细金属钴及其复合物的制备和性质研究

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1、硕士论文超细金属钴及其复合物的制备和性质研究摘要本文采用液相还原法，以水合肼为还原剂，硫酸钴、硝酸钻、乙酸钴作为钴盐原料，分别在水和醇两种介质中制备超细金属Co。考察分散剂种类、钴盐种类、反应温度、原料添加方式、钴盐浓度对产物粒径和形貌的影响。使用XRD、SEM分析手段对超细金属钴结构和形貌进行表征。结果表明，所得超细钴粉均为六方密堆积(hcp)结构；在水体系中，改变钴盐种类和原料添加方式得到了球形、海星形、菊花形、树叶形的超细钴粒子；在醇体系中，改变反应温度和溶剂种类得到了球形、菜花状、雪花状钴粒子。采用

2、与醇介质中制备超细金属Co相同的方法，将纳米金刚石(ND)和纳米碳化硼(B4C)作为晶核悬浮于钴盐溶液中，使超细金属Co从钴盐溶液中被还原并沉积在ND和B4C表面，制备ND／Co，B4C／Co复合物。XRD分析表明，ND／Co，B4C／Co复合物仅出现hop结构的Co的特征衍射峰，并没有出现ND和B4C的特征峰，ND／Co，B4C／Co的一次粒径比单纯的Co小。SEM分析表明，ND和B4C的引入使产物形貌由雪花状变为不规则的颗粒状。运用DSC分析超细金属Co及ND／Co、B4C／Co复合物对于高氯酸铵(AP

3、)热分解的催化性能的影响。结果表明，它们均对AP的热分解有一定的催化效果；粒径越小催化效果越好；具有特殊形貌的钴粉的催化效果明显好于类球形钴粉的催化效果；而且所制得的复合物的催化效果均优于单纯的超细金属Co：B4C／Co的催化效果比ND／Co的催化效果更好。关键词：超细金属钴；复合物：制备；形貌；催化性能Abstract硕士论文Inthispaper,superfine-·cobaltwaspreparedbythemethodofliquid·-phasereductionusinghydrazinehy

4、drateasreducer,COS04。6H20，Co(N03)2’6H20，(CH3COO)2Co’4H20舔rawmaterialintwosolventsystemsofwaterandalcoh01．Studiedtheeffectsofthetypesofdispersant，thetypeofcobaltsalt，reactiontemperature，theorderoftherawmaterialsaddedtotheproductfortheparticlesizeandmorpholo

5、gy．Analysisthestructureandmorphologyofultra-finecobaltbyXRDandSEM．Theresultsshowthatultra-freecobaltpowderarethesix-partydenseaccumulationstructure．Inthewatersystem，changethetypeofcobaltsaltsandtheorderofrawmaterialshavebeenspherical，seastar,daisy·Shaped，l

6、eaf-shapedultra-fineparticlesofcobalt．Inthealcoholsystem，changesthetemperatureandthetypesofsolventhavebeenspherical，cauliflower-like，snow—likeparticlesofcobalt．Usingthesamemethodofsuperfine-cobalt，thellano—diamond0D)andnanoboroncarbide(B4C)asthenucleisuspe

7、ndedinsaltsolutionofcobalt，preparedthecompositesofND／CoandB4C／Co．XRDanalysisshowedthattheND／CoandB4C／CocompositesonlydiffractionpeaksoftheCoofhopstructure，didnotshowtheNDandB4Ccharacteristicpeaks．111esizesofND／CoandB4C／CosmallerthanthepureCo．SEManalysissho

8、wedthattheintroductionofNDandB4Cmadetheparticalsfromsnowflake-likemorphologyintotheirregulargranular．Analysisthecatalyticpropertiesofthedifferentsizeanddifferentmorphologyoftheultra-freeCoandtheND／Co，B4C／Coth