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时间:2019-02-06
《多孔钴的制备及相变研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要利用真空电弧熔炼炉熔炼了C040A160(wt%)合金,并对合金进行退火处理,通过金相显微组织观察和X射线衍射分析C040A160合金含有两相:A19C02相和All3C04相。块状C040A.160合金经6MNaOH溶液腐蚀后,表而除了大量裂纹外没有观察到多孔结构,Co,.A160合金与NaOH反应剧烈,合金中的铝快速浸m导致合金体积收缩,C040A160合金腐蚀后的表面形貌类似于“砖墙”结构。经分析实验中出现的“砖墙”结构应是一层氧化皮。为了加快反应速度,将C04A160合金研磨成粉末,并在6MNaOH溶液中不
2、同温度(17"C、40℃、60℃、80℃、90℃)下搅拌腐蚀2h,80℃6MNaOH溶液中搅拌腐蚀不同时间(20rain、lh、2h)。通过对腐蚀后粉末颗粒形貌分析,x射线衍射分析,EDS结果分析等,确定出多孔钻的最佳制备工艺为6MNaOH、80℃搅拌腐蚀2h。在此种制备工艺下成功荻得多孔钴结构,制备出的多孔钻为面心立方结构钴、少量密排六方结构钴和氧化钴的混合物,且多孔钴的比表面积为42.65m2/g。多孔钴主要为中孔结构,平均孔径大小为9nm。将制备出的多孔钴在不同温度下真空退火。退火工艺:在10’4Pa真空条件下3
3、60℃、500℃、700℃、1000℃2个小时退火,1200℃、1300℃4小时退火。通过对退火后多孔钴的XRD衍射图谱分析钴的晶体结构与退火温度(晶粒尺寸)的关系,结果表明,随着退火温度的升高,面心立方结构钴的晶粒尺寸逐渐变大。经过360℃、500℃、700℃、1000℃2个小时退火后,多孔钻主要为高温面心立方结构钴和氧化钴。当在1200℃4小时退火后,多孔钴中出现密排六方结构钴,说明多孔钴发生了相变,此时多孔钴中面心立方结构钴的晶粒尺寸为42.9nnl。而1000℃2个小时退火后面心立方结构钴晶粒尺寸为20.9nl
4、n,说明当晶粒尺寸超过42.9llln时,多孔钴发生相变,纳米晶钴发生相变的临界尺寸在20.9nm~42.9nm2.间。关键词:Co-AI合金;去合金化;多孔钴;相变;晶粒尺寸大连交通大学。f:学硕十学位论文AbstractTheC040A160alloywasmeltedinvacuumarcmeltingfurnaceandthenannealed.OpticalmicroscopyexaminationandX-raydiffractionprovedthatC040A160alloyconsistsofAbC0
5、2andA113C04phase..AfterthedealloyingofbulkC040A160alloyin6MNaOHsolution,wedidnotobserveporousstructureexceptalargenumberofcracksonthesurfaceofalloy.Thismorphologyiscalled‘'brickwall”structure.ItisbecausethereactionofC040A160alloyandNaOHiSviolent,extensivecrackin
6、gisfromshrinkageduetoremovalofaluminum.Theanalysisshowedthatthe“brickwall”structureisalayerofoxide.Inordertoacceleratetheleachingreaction.buu【alloywascrushedintopowder.Andthedealloyingw.asconductedin6MNaOHwhichWasheatedtodifferenttemperatures(17℃、40"C、60"C、80"C、
7、90"C)withconstantstirringfor2h.Alsoin6MNaOHwhichwasheatedto80℃withconstantstirringfordifferenttimes(20min、1h、2h).Byanalyzingthemorphologyofdealloyedpowders、theXRDresults、theEDSresultsandSOon.WeobtainedthebestdealloyingconditionWasthatC040A160alloypowderwasdeallo
8、yedin6MNaOHheatedto80"Cwithconstantstirringfor2h.weobtainedporouscobaltunderabovecondition.Theporouscobaltweobtainedwasconsistedoffcc-Co、alittlehcp-CoandCoO.TIleBETsu
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