ХАРАКТЕРИСТИКА ПОРИСТОЙ СТРУКТУРЫ ОКСИДОВ МЕТАЛЛОВ ПОЛУЧЕННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ СИНТЕЗОМ С ПОМОЩЬЮ ПЕРМЕННОГО ТОКА
Большинство эксплуатационных (каталитических, сорбционных, пигментных) свойств оксидов металлов связано с текстурными хаpaктеристиками продуктов. Влияние таких параметров, как удельная площадь поверхности (Sуд), суммарный объем пор (VS) и условный диаметр пор (dпор) на протекание гетерогенных процессов носит определяющий хаpaктер.
Хаpaктер пористой структуры и размер частиц оксидов металлов зависит от способов получения предшественников. Электрохимический синтез с помощью электролиза на переменном токе является одним из новых способов получения оксидов металлов. В связи с этим исследования в области изучения их пористой структуры приобретают особую актуальность.
Анализировались, в основном, продукты, полученные в условиях электролиза, где скорость процесса достигает максимальных значений. Свежеприготовленные образцы отмывались от электролита на фильтре и высушивались при 110 ºС..
По данным ДТА высушенные продукты электролиза алюминия, титана, никеля, кадмия, цинка и свинца являются гидратированными. При электролизе олова и меди образуется смесь оксидов негидратированного хаpaктера. Значения параметров пористой структуры высушенных продуктов электролиза металлов приведены в таблице.
Таблица. Параметры пористой структуры продуктов электролиза металлов на переменном токе, высушенных при 110 ºС
|
Продукт электролиза |
Sуд.(БЭТ), м2/г |
V∑, см3/г |
Vмикр., см3/г |
dпор.(ср), Å |
|
алюминия |
371,6 |
0,9241 |
0,0093 |
99 |
|
титана |
180,5 |
0,3192 |
0,0049 |
70 |
|
никеля |
160,3 |
0,6244 |
0,0082 |
155 |
|
олова |
35,5 |
0,1768 |
0,0014 |
216 |
|
цинка |
34,8 |
0,1670 |
0,0015 |
203 |
|
кадмия |
12,0 |
0,0281 |
0,0001 |
221 |
|
меди |
8,3 |
0,0286 |
0,0001 |
173 |
|
свинца |
5,1 |
0,0165 |
0,0000 |
128 |
Из табл. следует, что сухие гидратированные продукты электролиза алюминия, титана, никеля обладают значительным объемом пор и высокой удельной площадью поверхности. При этом они хаpaктеризуются крупнопористой структурой и минимальным объемом микропор. Уместно отметить, что метод осаждения позволяет синтезировать преимущественно гидратированные оксидные соединения, имеющие микропористую структуру. Полученные нами продукты более термодинамически устойчивы к температурным воздействиям, поскольку больший размер пор у исходного образца приводит к меньшему относительному сокращению его поверхности при нагреве. Именно такие хаpaктеристики твердых тел предпочтительны с точки зрения пригодности для проведения процессов сорбции и катализа, протекающих в диффузионной области. Различия между крупно- и микропористыми телами сглаживаются только при высоких температурах и, вследствие выравнивания коэффициентов объемной и поверхностной диффузии, процессы спекания протекают с соблюдением пропорциональности в изменениях удельной площади поверхности и суммарного объема пор.
Одной из важнейших эксплуатационных хаpaктеристик оксидов металлов является распределение пор по размерам. Исследования показали, что для никеля, титана, олова, свинца, меди и цинка преобладающий диаметр пор приходится на интервал 15-60 нм. Более равномерное распределение пор по размерам в интервале 14-85 нм наблюдается для продукта электролиза алюминия. Все без исключения сухие продукты, полученные электрохимическим способом, хаpaктеризуются большим количеством мезопор.
Примечательно, что за счет более крупнопористой структуры сорбционный объем порошков SnO2, полученных электролизом в 2-3 раза выше, чем для образцов, синтезированных методом осаждения в щелочной среде. Аналогичные результаты дали анализы продуктов электролиза титана и алюминия. Во всех случаях сорбционный объем наших образцов выше, чем гидратированных соединений титана, полученных методом осаждения или парофазного гидролиза, а также алюминия, синтезированных различными методами, включая гидротермальную обработку, электрохимическое осаждение с последующей финишной обработкой и гидролиз. Существенное преимущество по значениям Sуд, VΣ и dпор продукты электролиза имеют перед оксидами кадмия и цинка, полученными методом осаждения и термическим окислением (промышленный метод).
Проведенные исследования пористой структуры оксидов металлов, синтезированных электрохимическим методом с использованием переменного тока, показали, что продукты обладают значениями удельной площади поверхности и суммарным объемом пор, превышающими таковые для промышленных образцов в 2-5 раз.
Статья в формате PDF
154 KB...
31 08 2026 23:32:27
Статья в формате PDF
138 KB...
30 08 2026 18:17:45
Статья в формате PDF
294 KB...
28 08 2026 6:40:52
Статья в формате PDF
111 KB...
27 08 2026 5:20:33
Статья в формате PDF
121 KB...
23 08 2026 17:39:17
Статья в формате PDF
127 KB...
22 08 2026 18:39:22
Статья в формате PDF
127 KB...
21 08 2026 10:18:49
Статья в формате PDF
105 KB...
20 08 2026 0:46:52
Статья в формате PDF
130 KB...
18 08 2026 8:36:32
Статья в формате PDF
99 KB...
16 08 2026 1:53:33
Статья в формате PDF
101 KB...
15 08 2026 9:27:20
Статья в формате PDF
113 KB...
14 08 2026 5:11:41
Статья в формате PDF
151 KB...
13 08 2026 20:48:30
Статья в формате PDF
107 KB...
12 08 2026 10:19:27
Статья в формате PDF
128 KB...
10 08 2026 15:55:57
Статья в формате PDF
112 KB...
09 08 2026 17:46:35
Статья в формате PDF
107 KB...
07 08 2026 3:38:32
Статья в формате PDF
104 KB...
06 08 2026 18:56:18
Статья в формате PDF
102 KB...
04 08 2026 18:13:47
Статья в формате PDF
115 KB...
03 08 2026 0:37:49
В статье рассмотрено негативное воздействие отвалов на окружающую среду. Описаны основные явления, возникающие с появлением отвала и их вредное воздействие. Предложены пути предотвращения эрозионных процессов. Описаны мероприятия для сбора и отвода поверхностного стока вод с отвалов. Рассмотрено самовозгорание отвалов и предложена селективная отсыпка их горизонтальными слоями.
...
02 08 2026 18:53:54
Статья в формате PDF
111 KB...
01 08 2026 2:21:37
Статья в формате PDF
93 KB...
31 07 2026 9:30:15
Статья в формате PDF
314 KB...
30 07 2026 23:19:45
Статья в формате PDF
100 KB...
25 07 2026 23:39:10
Статья в формате PDF
120 KB...
24 07 2026 11:44:58
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
