导读:本文包含了晶化机理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:机理,分子筛,热障,磁控溅射,喹啉,各向异性,形相。
晶化机理论文文献综述
张力元,杨雯,段良飞,杨培志,杜凯翔[1](2019)在《低温铝诱导非晶硅晶化的热力学机理研究》一文中研究指出采用磁控溅射方法沉积了Al/Si薄膜,通过自然氧化形成中间层,再结合快速光热退火制备出微晶硅.研究了铝诱导非晶硅晶化的两个热力学过程:Si的扩散和Si的形核长大.利用拉曼散射光谱仪和X射线衍射仪对薄膜进行了结构表征.结果表明:在铝诱导非晶硅的晶化过程中引入中间氧化层,有利于改善晶化效果,获得晶粒较大且结构均匀的薄膜;低温下,温度对Si的扩散起决定作用,过厚的氧化层会阻碍Si的扩散,使其浓度不能达到临界形核浓度,无法使非晶硅晶化;较大的Al晶粒及Al对Si晶粒的"润湿"能在低温下诱导非晶硅晶化.(本文来源于《云南师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期)
康越[2](2019)在《空间位阻和强化传质对ZSM-5分子筛晶粒生长过程调控及晶化机理研究》一文中研究指出ZSM-5分子筛由于具有较高的比表面积、水热稳定性、择形催化和良好的吸附性能,广泛应用于石油化工、吸附分离和污染物控制等领域。ZSM-5分子筛的催化和吸附性能与其晶粒尺寸和孔容密切相关,因此,在ZSM-5分子筛晶粒成核和晶粒生长过程进行调控其粒径和孔道结构对提高ZSM-5分子筛的性能具有重要的意义。本文采用水热合成法,首先在静态条件下考察不同模板剂、硅源和铝源合成体系中ZSM-5分子筛合成工艺参数,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、比表面积分析(BET)等手段对其晶相、形貌、表面官能团和孔道结构进行分析;其次研究了空间位阻作用下ZSM-5分子筛晶粒晶化动力学,获得了空间位阻剂对ZSM-5分子筛晶粒生长过程晶粒尺寸的调控规律,并提出了其调控机理;然后探索了动态晶化过程中通过强化传质作用对晶粒生长过程进行调控的作用机制,结合XRD、SEM、激光粒度分析(PSD)、电感耦合等离子体光谱分析(ICP)、FT-IR等表征结果研究反应体系中硅铝等元素的相分配和赋存状态变化规律;最后,通过Zn~(2+)离子吸附实验评价ZSM-5分子筛的吸附性能,并对反应后母液中元素的循环使用进行了探索,为其清洁化生产提供理论基础。具体研究结果如下:(1)在静态晶化条件下,不同体系中合成ZSM-5分子筛优化结果为:TPAOH为模板剂、TEOS为硅源、Al(OH)_3为铝源,n(SiO_2):n(Al(OH)_3):n(TPAOH):n(H_2O)=60:1:12:2400、在140°C下晶化24 h制备出的ZSM-5分子筛粒径为380-410 nm、比表面积为397 m~2/g和总孔容为0.39 cm~3/g。(2)在合成体系中加入空间位阻剂对ZSM-5分子筛有调控作用。其中加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)效果最佳,可使晶核成核期缩短,晶粒生长期延长,w(PVP)/w(SiO_2)为0.25时,分子筛粒径为180-210 nm,与静态晶化条件相比,其粒径降低了约48%;w(PVP)/w(SiO_2)为0.05时,其比表面积和孔容最高可达491m~2/g和0.55 cm~3/g。(3)在动态晶化条件下,通过机械搅拌强化液相和固相之间的传质作用,有利于调控ZSM-5分子筛晶粒尺寸,在转速为100 rpm、温度140°C,ZSM-5分子筛粒径为310-330 nm,与静态晶化条件相比,其粒径减少了约20%。(4)在动态合成体系中,晶化过程符合以固相转变为主的晶化机理。诱导期:约5%的硅元素和22%的铝元素转变为微米级无定形硅铝酸盐;成核期:无定形硅铝酸盐转化为晶核,其粒径为170-600 nm;快速生长期:晶粒不断生长,其粒径由310-650 nm逐渐减小为310-330 nm;晶化后期:硅铝元素在液固相分配达到动态平衡,晶粒生长结束。(5)Zn~(2+)吸附性能实验结果表明:比表面积大、总孔容高的ZSM-5分子筛对Zn~(2+)有更强的吸附能力,其中w(PVP)/w(SiO_2)为0.05合成的ZSM-5分子筛,在30°C,30 min达到吸附平衡,Zn~(2+)去除率达到98%,与未添加PVP合成ZSM-5分子筛相比,其吸附平衡时间缩短10 min,Zn~(2+)去除率提高18%。(6)初步探索了反应后母液中硅铝元素的循环使用,母液回用量少于40%都可以合成晶相完好、无杂晶的ZSM-5分子筛,为其清洁化生产提供理论基础。(本文来源于《东北石油大学》期刊2019-06-05)
孙俊彬[3](2019)在《LaMgAl_(11)O_(19)热障涂层无定形相晶化机理研究》一文中研究指出LaMgAl_(11)O_(19)(LMA)具有高的热膨胀系数、断裂韧性和低的热导率,是最有希望取代YSZ的一种新型热障涂层(TBCs)陶瓷材料。等离子喷涂制备的LMA涂层中存在大量的无定形相,高温服役过程中无定形相的晶化严重影响涂层的热循环寿命。研究无定形相的晶化机理,探讨无定形相的形成过程,为LMA涂层改性提供理论依据。此外,以晶化机理为指导,在涂层服役之前对其热处理,不破坏涂层自身结构的前提下诱导无定形相析晶,降低涂层服役过程中无定形相晶化的应力水平。制备出低无定形含量、高隔热、长寿命的LMA涂层,促进该类涂层的工业化应用。(本文来源于《第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会摘要集》期刊2019-05-15)
盛娜[4](2019)在《无溶剂法合成磷酸铝分子筛的晶化机理研究》一文中研究指出重要的多孔纳米催化剂-沸石分子筛在石油化工中被广泛应用,其中SAPO-34分子筛作为优良的甲醇制烯烃催化剂证明了磷酸铝分子筛在石油化工中的重要地位。深入理解磷酸铝分子筛的晶化机理对于设计合成满足工业需求的新型多孔材料具有重要意义。目前而言,传统水热体系中存在液固两相,液固两相的分开表征使得结晶过程中的中间状态及关键步骤很难被彻底研究清楚。近几年,新开发出的无溶剂合成方法可以最大限度的避免溶剂的干扰,为分子筛的机理研究提供极大的便利。本文采用先进的表征技术,尤其是固体核磁技术,如31P-{27Al}PT-J-HMQC MAS和2D 1H DQ-SQ MAS NMR,来研究无溶剂法合成的多种磷酸铝分子筛的晶化机理。31P-{27Al}PT-J-HMQC MAS核磁共振表征技术是利用偶极-偶极间相互作用,使用特定的J介导的杂核多量子相关(J-HMQC)序列来表征直接键连的固态P-O-Al物种,从而提供骨架形成过程中中间物种的准确结构信息。2D 1H DQ-SQ MAS NMR核磁共振技术是通过偶极耦合自旋来表征有机模板剂H质子的空间相关性。通过这些二维核磁谱图可以得到磷酸铝分子筛晶化过程中重要物种的结构信息,用于理解最初的一维单元链是如何转化为二维层状结构进而转变为叁维完整的分子筛骨架的过程。深入理解结构间的相互转化和模板剂的作用机制,有利于指导我们合成具有特定结构或性能的分子筛,从而满足当今化工行业的多方位需求。首先,在AlPO4-5分子筛的晶化机理研究过程中,使用先进的31P-{27A1}PT-J-HMQC MAS核磁和紫外拉曼光谱技术,首次获得了分子筛晶化过程中的四六元环链中间物种的直接谱学证据。随后,在AlPO4-11分子筛的晶化机理研究过程中,采用31P-{27Al}PT-J-HMQC MAS和2D 1H DQ-SQ MAS NMR核磁技术证明在AlPO4-11分子筛合成体系初期同样存在着4-/6-元环链中间结构,且有机胺模板剂在分子筛孔道中以“双”分子的形式存在。之后,在AEI,CHA,AFI和AEL系列硅磷酸铝分子筛的晶化机理研究中发现不同种类的模板剂在分子筛晶化过程中的作用机制不同,具有NH基团的有机胺模板剂在孔道中以“双”分子的形式存在,具有N基团的有机胺会质子化形成铵阳离子,而含有铵阳离子的有机模板剂以铵阳离子的形式与骨架作用。更为重要的是,有机模板剂分子会与含有4-/6-元环链的中间结构形成胺-中间体单元,以此促进链间的相互缩合逐渐形成完整的叁维骨架。最后,在对磷铝分子筛晶化机理深入理解的基础上,我们提出了制备多级孔沸石分子筛的新路线:无溶剂体系下自组装合成多级孔SAPO-11分子筛。固体模板剂DPA·H3P04在反应温度下快速分解释放出用作“致孔剂”的DPA气体分子,利用气体膨胀在未添加介孔尺寸模板剂的情况下得到大量蠕虫状介孔。多级孔SAPO-11分子筛在长链烷烃异构化催化反应中充当了优良的催化剂载体,催化反应性能尤其是异构化选择性超过了传统水热法合成的SAPO-11分子筛。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-04-01)
郭云鸦,梁光华,张燕挺,何祖光,梁亚凝[5](2019)在《SAPO-18分子筛晶化机理及其甲醇制烯烃性能》一文中研究指出分别以拟薄水铝石、硅溶胶、磷酸为铝源、硅源、磷源,N,N-二异丙基乙胺为模板,采用水热法制备出不同晶化时间下的SAPO-18分子筛。采用X射线衍射(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)、氨气程序升温脱附(NH_3-TPD)、固体核磁共振(~(29)Si MAS NMR,~(27)Al MAS NMR)、傅里叶红外(FT-IR)等对不同晶化时间下的产物进行表征以及甲醇制烯烃(MTO)催化性能检测。表征结果结合MTO催化反应性能表明:水热体系下SAPO-18分子筛生长过程可分为3个阶段:晶化初期(≤2 h),快速生长期(6~12 h),生长稳定期(1~3 d)。其中,在晶化初期只有极少量的硅进入Al(PO)_4类中间体;此后为快速生长期,硅原子进入Al(PO)_4类中间体及SAPO-18晶体取代磷、铝原子,以SMⅡ机制为主,SMⅢ机制为辅;在生长稳定期2种取代机制主次发生了变化。(本文来源于《无机化学学报》期刊2019年02期)
魏志贤[6](2018)在《有机小分子材料晶化机理的研究》一文中研究指出有机分子材料与无机分子材料相比,具有多种类、容易合成、成本低廉、简单的制备工艺等优点,可大大降低有机电子器件的生产成本;同时,有机分子材料具有好的柔韧性和强的可塑性,可用于柔性衬底来制备柔性的电子设备;并且,有机分子材料的化学合成方法灵活,通过官能团修饰、杂化等可以精确调控物理性质,继而满足有机光电及电子器件的需要。有机分子材料的这些优点使得其在有机发光二极管(OLED)、有机场效应晶体管(OFET)、有机太阳能电池(OSCs)等有机器件领域中具有重要的应用价值。然而,大部分的有机器件的有机层多是以热蒸发、旋涂或刮涂等方法制作的薄膜。这些薄膜多是非晶或者是多晶的薄膜,它们包含了很多杂质和缺陷,这些杂质和缺陷能够造成电荷和自旋载流子的散射。单晶可以明显地降低材料内无序、缺陷、晶界等问题。近年来,有机晶体研究取得了巨大的进展,而且还发现了许多新颖的物理性质,如自愈的特性、超弹性、THZ特性、双极性电荷传输特性、铁电特性和多铁特性等。这些新颖的性质使有机晶体在新型多功能有机器件方面具有极大的潜力。最近,人们还通过将两种不同的有机半导体组合成二元有机共晶,极大的拓展了有机晶体材料的种类,有理由相信有机晶体材料在不久的将来会在光电器件领域得到广泛的应用。此外,有机半导体在新兴的有机自旋电子学领域也具有极大的优势与潜力。有机半导体主要由低原子序数的轻元素组成,其自旋弛豫时间与无机材料相比极长,所以适合自旋电子学领域。尽管有机自旋电子学研究取得了极大进展,然而,一个重要的问题始终困扰着有机自旋电子学,就是有机材料的自旋扩散长度并不长,仅有数十纳米。这主要是有机自旋器件中的非晶薄膜迁移率太低导致的。如果可以制备出单晶有机自旋器件,降低材料内的缺陷、晶界并且提高长程有序度,则极有可能将有机半导体的自旋扩散长度大幅提高,从而推动有机自旋电子学的发展。晶体生长机理研究是制备高质量晶体材料以及研究材料本征物理性质的基础和关键。随着现代科学技术的发展,科学家们对晶体生长机理研究获得了很大的进展,特别是在固态反应、配位聚合物、多晶型、共晶等方面。结晶过程包括成核和生长,决定着金属、半导体等晶态物质的制备,也决定了材料的性能。所以,研究材料的结晶过程及其机理一直是科学家们最关心的问题之一。经典的结晶理论认为晶体的基本生长单元是单个的原子、离子或者分子。然而,近十几年来,随着先进的电镜技术的发展,无机材料特别是无机纳米材料的结晶过程实现了微米甚至纳米尺度的原位观察,这些证据揭示了非经典结晶的路径,即所谓的取向吸附过程(oriented attachment)。取向吸附过程是指无定型的前驱体在驱动力如范德华力等的作用下,按照一定方向有序的形成一定形状的纳米结构,然后再由Ostwald熟化控制的分子、离子或者原子扩散转移,进行结构的重建和生长。但是,取向吸附过程和Ostwald熟化是明显不同的两种机制,两者之间最大的不同是:Ostwald熟化是一种经典的晶体生长理论,它简单的认为生长的基本单元是分子、离子或者原子本身,它们靠扩散过程再沉积到晶核上进行晶体的生长。而取向吸附过程认为纳米颗粒可以作为生长的基本单元,取向吸附进行晶体的生长。相比于无机物,有机物分子化合物的结晶过程则要复杂的多,这是因为绝大多数的有机化合物是由非共价键组装在一起的,而这种键相比于离子键或共价键的强度要弱很多,这使得有机分子化合物的结晶变得更为复杂。长期以来,科学家通常采用X射线衍射和光谱学及模拟计算等方法研究有机分子材料的结晶过程。然而,这些方法缺乏可视化,不可能观察到真正的微观动态过程,也无法确认在纳米颗粒聚集是否为有机分子化合物的结晶过程的生长基本单元。通过光学、电子、扫描探针显微镜等方法可以原位的实时的记录材料结晶的动态过程,并且结合X射线衍射或傅里叶红外图谱来分析结晶过程中的结构变化,这样,可以全面地获取结晶过程中的结构转变信息,并且可以更深入地直接理解晶体生长过程,从而进一步深入了解结构转变和生长机制,在此基础上,可以进一步精确调控晶体微观晶体结构以及各项物理性质。另外,在高温下,有机晶体会随着温度升高而挥发,这导致了有机晶体的解晶发生。对于电子/光电器件的性能下降的问题,在挥发温度附近的有机晶体的结构转变是至关重要的。然而,根据之前的文献报道,有机晶体在挥发温度附近的结构转换问题很少得到重视。在常见的有机小分子材料中,因为八羟基喹啉金属配合物的结构简单,制作方便,稳定性好,且具有良好的光电性质,具有良好的应用前景。ZnQ2与AlQ3相比,在OLED中所需的工作电压低,载流子的注入效率高,在OLED中具有更为广泛的应用前景。而CuQ2不仅是一种光电材料,还因为其自身的磁性和自发的自旋极化特性在有机自旋中占有一席之地。CuQ2还可以杀菌防霉剂、药品合成的金属缓蚀剂、农业上用作杀菌剂。还可以作为绳索、皮革、线、乙烯基塑料的防霉剂。除此之外,CuQ2还在现代医学中具有重大意义,尤其是最近有报道称其可以作为抗癌药物治疗癌症。本论文主要以ZrnQ2和CuQ2两种常见的八羟基喹啉配合物有机小分子材料为研究对象,采用物理气相沉积和薄膜退火的方法,研究其结晶过程及结晶机理。除了研究其结晶过程及结晶机理外,我们还在有机单晶的自旋电子学方面进行了一些探索。本论文的主要内容和结果如下:1.PVD法制备无水(ZnQ2)4单晶采用PVD法制备了高质量的无水(ZnQ2)4单晶,该晶体是一种叁斜晶系的单晶,通过 XSCD 得到了其晶胞参数:a=10.8537(15)A,b=11.8814(16)A,c=13.0532(18)A,α=74.119(2)°,β=73.449(2)°,γ=70.999(2)°,volume=1494.9(4)A3,Z=1。分析了其在不同温度下的结晶机理并发现:在低温下(300℃或320℃),晶体的结晶机制是一种经典的晶体生长机制,也就是其生长的基本单元为单个的分子;而在高温下(340℃),晶体的生长是通过颗粒聚集的非经典晶体生长过程实现的。最后,与ZnQ2薄膜相比,四聚体(ZnQ2)4单晶发光性质有明显增强。2.八羟基喹啉铜薄膜固态到固态的结构转变过程的研究对CuQ2薄膜在不同温度下的固态到固态的结晶过程进行了研究。发现在不同的温度下退火,CuQ2薄膜展示出不同的结晶行为:在80℃退火温度下观察到一种经典的薄膜转化为纳米棒的结晶过程;在120℃退火温度下,我们发现经典的结晶过程和非经典的结晶过程共存的现象;随着退火温度达到150℃,结晶过程则主要为非经典的结晶过程,主要包括晶粒成核、晶粒生长、晶粒迁移、非定向晶粒附着和结构的重建。六角形CuQ2晶粒在生长过程中是按照先侧面后上表面这一由外而内的顺序进行的。我们还发现CuQ2晶粒的非经典结晶过程并非已知的通过纳米颗粒的取向吸附进行的,而是通过一种新的微米尺寸的颗粒非取向合并完成的。我们还首次发现微米颗粒在合并过程中可以迁移几十个微米长的距离以完成非经典结晶过程。3.八羟基喹啉铜薄膜在挥发温度的结构变化:结晶与挥发的竞争研究了在挥发温度下的CuQ2样品的结构转变,观测到了 CuQ2样品从CuQ2纳米棒/CuQ2纳米颗粒到CuQ2微晶的快速结晶过程,以及其后的CuQ2晶体高温挥发过程,发现在CuQ2晶体高温挥发过程中仍在通过非经典晶体生长机制进行晶体聚集、合并等结晶过程。在整个过程中,通过分子迁移的经典的晶体生长机制、颗粒聚集/合并的非经典的晶体生长机制以及CuQ2分子挥发的机制叁者之间互相竞争、联合作用,导致了 CuQ2样品结构的变化。我们同时注意到晶体在整个挥发过程中仍保持固体状态,并未熔化为液体状态。我们的实验为分析有机电子及光电子器件在高温下的结构性能衰减、研究相关器件高温失效机制提供了重要参考。4.LSMO电极的有机自旋阀的研究我们还研究了 LSMO电极的有机自旋阀的研究,我们对LSMO电极进行了刻蚀,并在刻蚀好的LSMO电极上生长了如红荧烯、CuQ2、ZnQ2等有机小分子单晶,制作成有机单晶自旋阀器件,全面测试了器件的自旋输运特性。(本文来源于《山东大学》期刊2018-06-30)
刘克元[7](2018)在《选区激光熔化制备非晶合金的晶化机理和成形工艺研究》一文中研究指出非晶合金与传统的晶体合金材料相比,在许多方面具有优异的性能,如高屈服强度,大弹性应变极限,高耐磨性和优良的耐腐蚀性等,这使得非晶合金在工业领域具有广阔的应用空间。但是,传统的铜模铸造法在制备块体非晶合金时所存在的临界尺寸限制,严重限制了非晶合金在实际相关领域的开发应用。采用选区激光熔化技术(Selective Laser Melting,SLM)制备块体非晶合金可以避免中心冷却速度较低的问题,有可能实现无尺寸限制的制备块体非晶合金,为促进块体非晶合金在相关领域的应用和发展开辟一条新的途径。铺粉方式的选区激光熔化过程中粉末会降低熔池的冷却速度,造成非晶合金的晶化。本文提出用薄带代替粉末的选区激光熔化方法即薄带选区激光熔化技术制备非晶合金,以Ti_(47)Cu_(38)Zr_(7.5)Fe_(2.5)Sn_2Si_1Ag_2(Ti47)非晶薄带和Fe_(78)Si_9B_(13)非晶薄带为研究对象,研究选区激光熔化技术制备非晶合金过程中的晶化和成形问题。通过激光重熔实现合金的非晶化是选区激光熔化制备非晶合金的基础。采用额定功率为500W的光纤激光器对晶态Ti47合金基体进行激光重熔实验,研究了不同工艺对激光重熔时熔池的形貌以及熔池晶化的影响。实验结果表明,单道激光重熔的熔池内部易获得非晶组织,并且随着扫描速度的降低熔池的形貌逐渐从球冠状向漏斗状转变。搭接重熔中,扫描宽度较大时,重熔区内有熔道搭接造成的热影响区晶化带,扫描宽度较小时,重熔区内基本为非晶态。这是由于扫描宽度较小时热累积效应显着,熔池展宽和扫描宽度接近而造成的。在面扫描的过程中由于热累积,匙孔效应更加的突出,熔池的熔深显着增加,同时在熔池的底部会有少量的气孔。通过激光重熔非晶薄带的成形实验,研究了不同工艺对激光重熔非晶薄带的成形影响。激光重熔Ti47非晶薄带时,重熔后可以得到有效沉积,沉积层内的晶化较少。激光重熔Fe_(78)Si_9B_(13)(Fe基)非晶薄带时,沉积量的多少和薄带的固定方式有关:激光重熔铝箔固定的Fe基非晶薄带时,由于薄带与基材间有较大的间隙,重熔后基材表面的沉积量很少;激光重熔电阻焊固定的Fe基非晶薄带时,薄带与基材间的间隙较小,重熔后基材表面有较大的沉积量,沉积层内晶化较为严重。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2018-06-01)
吴颖为[8](2018)在《离子轰击诱导铁基非晶晶化机理及其对磁性能的影响》一文中研究指出铁基纳米晶合金具有优异的软磁性能得到广泛应用。通过对非晶合金晶化工艺的调控是实现对纳米晶材料微观结构和性能调控的基础。热退火处理是非晶晶化最常用的方法,通过晶化温度和晶化时间来调控晶粒尺寸以及体积分数以获得高的磁导率,但其弛豫频率较低。提高弛豫频率成为纳米软磁材料的重要发展方向之一。本文采用离子轰击诱导晶化法对铁基非晶合金进行处理,探讨铁基非晶合金在离子轰击作用下的晶化机理,通过离子轰击工艺对纳米材料结构及磁性能的影响规律探讨离子轰击对磁性能的影响机理。利用不同角度离子束轰击以及衬底温度对非晶合金相结构的转变规律探讨非晶合金在离子轰击作用下的晶化机理。随着离子轰击角度的增大,应力在垂直方向的分力增加,压应力也随之增加,压应力的存在降低了临界形核能从而促进非晶合金晶化,也导致晶化程度的增加。衬底温度对非晶合金的晶化也会产生很大的影响,75°轰击时,自加热台上的样品产生了明显的晶化,而水冷台上的样品仍为非晶状态;90°轰击时,自加热台上样品的晶化程度明显强于水冷台上样品,表明离子轰击引起的热效应是影响非晶合金晶化的重要因素。通过离子轰击角度和衬底温度对非晶合金晶化规律的研究表明离子轰击诱导非晶合金晶化是离子轰击引起的应力和温度共同作用的结果。利用Ar离子束从不同角度(θ=45°,60°,75°,90°)对Fe_(78)Si_(13)B_9非晶合金进行轰击,当θ≤60°时,样品未发生晶化;当θ≥75°时,样品发生明显晶化,即低角度轰击促进原子在短程范围迁移,高角度轰击导致非晶合金晶化。离子轰击引入了磁各向异性并影响材料的磁性能,通过趋近饱和定律法得到有效磁各向异性常数随轰击角度的增加而增加,引入的有效磁各向异性会降低磁导率而增加弛豫频率,一定程度上提高材料的使用频率。然而,当θ=90°时,晶化产物除了α-Fe(Si)相外,还伴有少量Fe-B相生成,从而使材料的软磁性能急剧下降。因此,利用离子轰击方法对Fe_(78)Si_(13)B_9非晶合金进行处理需要选择合适的轰击参数。为解决Fe-B相出现的问题,获得具有优异软磁性能的纳米晶软磁材料,采用不同角度氩Ar离子束对Fe_(73.5)Si_(13.5)B_9Cu_1Nb_3非晶合金进行轰击,晶化产物仅为α-Fe(Si)纳米晶粒,无Fe-B相生成,这是由于Fe_(73.5)Si_(13.5)B_9Cu_1Nb_3非晶合金中α-Fe(Si)相和Fe-B相析出温差大。随着轰击角度的增加样品的磁各向异性有所降低,有效磁各向异性的降低会提高材料的磁导率。同时饱和磁感应强度在一定程度上也有所增加,材料的高频磁性能并未受损。(本文来源于《湖南大学》期刊2018-05-18)
李尧,卢怡,曹文斌[9](2017)在《W掺杂二氧化钒的水热晶化机理及其相变性能》一文中研究指出以硫酸氧钒为钒源,采用沉淀-胶溶法制备VO_2溶胶。然后向溶胶中加入偏钒酸铵,利用溶胶水热晶化制备出W掺杂二氧化钒(W-VO_2,M相)粉体。通过XRD,FESEM和DSC对合成产物的物相组成、形貌和相变性能进行研究。结果表明:在280℃条件下水热处理4~48h,VO_2溶胶经过水热晶化生成长约1~2μm、直径约100~200nm棒状W-VO_2(B)晶体,伴随着B相向M相晶型转变,W-VO_2(B)逐渐消溶,而W-VO_2(M)逐渐长大,形貌由棒状转变为片状或雪花状;W-VO_2(M)相变温度随着W掺杂量增加而降低,当名义掺杂量为6.0%(原子分数)时,相变温度降低到28℃。根据水热晶化和形貌演变过程,提出了W-VO_2(M)可能的"形核-生长-转化-熟化"形成机理。(本文来源于《材料工程》期刊2017年11期)
唐颐,张宏斌,王磊,赵阳,张亚红[10](2017)在《基于粒子聚集晶化机理的多级结构沸石合成》一文中研究指出粒子定向聚集晶化机理,已逐渐被包含沸石在内的多种晶体的结晶过程所证实。该机理以基本组元纳米颗粒聚合为基础,可以在一定程度上降低经典成核-生长过程中的活化能,同时通过组元粒子的定向和顺序组装来实现多级晶体结构和性能材料的构建,拓宽对晶体介观结构的可调控性。由此所得到的结构、性能和形貌可调的多种沸石介观晶体,不仅可以实现不同客体物种在其中的传质调控,而且可以选择性地安置和暴露不同活性位,提升其在涉(本文来源于《第19届全国分子筛学术大会论文集——B会场:等级孔材料多孔膜材料多孔材料理论研究》期刊2017-10-24)
晶化机理论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
ZSM-5分子筛由于具有较高的比表面积、水热稳定性、择形催化和良好的吸附性能,广泛应用于石油化工、吸附分离和污染物控制等领域。ZSM-5分子筛的催化和吸附性能与其晶粒尺寸和孔容密切相关,因此,在ZSM-5分子筛晶粒成核和晶粒生长过程进行调控其粒径和孔道结构对提高ZSM-5分子筛的性能具有重要的意义。本文采用水热合成法,首先在静态条件下考察不同模板剂、硅源和铝源合成体系中ZSM-5分子筛合成工艺参数,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、比表面积分析(BET)等手段对其晶相、形貌、表面官能团和孔道结构进行分析;其次研究了空间位阻作用下ZSM-5分子筛晶粒晶化动力学,获得了空间位阻剂对ZSM-5分子筛晶粒生长过程晶粒尺寸的调控规律,并提出了其调控机理;然后探索了动态晶化过程中通过强化传质作用对晶粒生长过程进行调控的作用机制,结合XRD、SEM、激光粒度分析(PSD)、电感耦合等离子体光谱分析(ICP)、FT-IR等表征结果研究反应体系中硅铝等元素的相分配和赋存状态变化规律;最后,通过Zn~(2+)离子吸附实验评价ZSM-5分子筛的吸附性能,并对反应后母液中元素的循环使用进行了探索,为其清洁化生产提供理论基础。具体研究结果如下:(1)在静态晶化条件下,不同体系中合成ZSM-5分子筛优化结果为:TPAOH为模板剂、TEOS为硅源、Al(OH)_3为铝源,n(SiO_2):n(Al(OH)_3):n(TPAOH):n(H_2O)=60:1:12:2400、在140°C下晶化24 h制备出的ZSM-5分子筛粒径为380-410 nm、比表面积为397 m~2/g和总孔容为0.39 cm~3/g。(2)在合成体系中加入空间位阻剂对ZSM-5分子筛有调控作用。其中加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)效果最佳,可使晶核成核期缩短,晶粒生长期延长,w(PVP)/w(SiO_2)为0.25时,分子筛粒径为180-210 nm,与静态晶化条件相比,其粒径降低了约48%;w(PVP)/w(SiO_2)为0.05时,其比表面积和孔容最高可达491m~2/g和0.55 cm~3/g。(3)在动态晶化条件下,通过机械搅拌强化液相和固相之间的传质作用,有利于调控ZSM-5分子筛晶粒尺寸,在转速为100 rpm、温度140°C,ZSM-5分子筛粒径为310-330 nm,与静态晶化条件相比,其粒径减少了约20%。(4)在动态合成体系中,晶化过程符合以固相转变为主的晶化机理。诱导期:约5%的硅元素和22%的铝元素转变为微米级无定形硅铝酸盐;成核期:无定形硅铝酸盐转化为晶核,其粒径为170-600 nm;快速生长期:晶粒不断生长,其粒径由310-650 nm逐渐减小为310-330 nm;晶化后期:硅铝元素在液固相分配达到动态平衡,晶粒生长结束。(5)Zn~(2+)吸附性能实验结果表明:比表面积大、总孔容高的ZSM-5分子筛对Zn~(2+)有更强的吸附能力,其中w(PVP)/w(SiO_2)为0.05合成的ZSM-5分子筛,在30°C,30 min达到吸附平衡,Zn~(2+)去除率达到98%,与未添加PVP合成ZSM-5分子筛相比,其吸附平衡时间缩短10 min,Zn~(2+)去除率提高18%。(6)初步探索了反应后母液中硅铝元素的循环使用,母液回用量少于40%都可以合成晶相完好、无杂晶的ZSM-5分子筛,为其清洁化生产提供理论基础。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
晶化机理论文参考文献
[1].张力元,杨雯,段良飞,杨培志,杜凯翔.低温铝诱导非晶硅晶化的热力学机理研究[J].云南师范大学学报(自然科学版).2019
[2].康越.空间位阻和强化传质对ZSM-5分子筛晶粒生长过程调控及晶化机理研究[D].东北石油大学.2019
[3].孙俊彬.LaMgAl_(11)O_(19)热障涂层无定形相晶化机理研究[C].第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会摘要集.2019
[4].盛娜.无溶剂法合成磷酸铝分子筛的晶化机理研究[D].浙江大学.2019
[5].郭云鸦,梁光华,张燕挺,何祖光,梁亚凝.SAPO-18分子筛晶化机理及其甲醇制烯烃性能[J].无机化学学报.2019
[6].魏志贤.有机小分子材料晶化机理的研究[D].山东大学.2018
[7].刘克元.选区激光熔化制备非晶合金的晶化机理和成形工艺研究[D].浙江工业大学.2018
[8].吴颖为.离子轰击诱导铁基非晶晶化机理及其对磁性能的影响[D].湖南大学.2018
[9].李尧,卢怡,曹文斌.W掺杂二氧化钒的水热晶化机理及其相变性能[J].材料工程.2017
[10].唐颐,张宏斌,王磊,赵阳,张亚红.基于粒子聚集晶化机理的多级结构沸石合成[C].第19届全国分子筛学术大会论文集——B会场:等级孔材料多孔膜材料多孔材料理论研究.2017