1. Mis on nanopoorne metallmaterjal?
Nanopoorilised metallid (NPM) on omavahel ühendatud sidemete (positiivne kõverus) ja nanopoorsete kanalitega (negatiivne kumerus) metallmaterjalide klass, mille poorsus on vähemalt 50% ja submikronilised poorid ( sealhulgas läbimõõduga mikropoorid, mesopoorid ja makropoorid 50–1000 nm) mõjutavad oluliselt vahu eripinda. Nagu on näidatud joonisel 1, peab pooride suurus olema nanomeetri suurus!
Erineva suurusega poorsete materjalide klassifikatsioon (vasakult paremale, suurenev suurus)
Üldiselt toimub poorsete nanometallide süntees peamiselt ülalt-alla vaba keemilise korrosiooni ja elektrokeemilise leotamise teel ning seda saab valmistada ka alt-üles sünteesi teel, kasutades mallimeetodit. Siin räägime peamiselt poorsete metallide valmistamiseks legeerimise ettevalmistamise meetodist. Mõnede tavaliselt kasutatavate ja jaotatavate elementide puhul peavad kaks komponenti/mitu komponenti, mida saab jaotamiseks kasutada, vastama järgmistele punktidele: 1. Tasakaalupotentsiaal komponentide vahel peab olema üsna erinev; 2. Komponentide sisalduse suhe On olemas lävi; 3. Võib moodustada ühe tahke lahuse faasi.
IUPACi elementide perioodiline tabel, punased ja sinised kastid on tavaliselt kasutatavad sulatatud metallelemendid
Lisaks võib nanopoorsete metallide nanopooride jaotus olla ühtlane või ebaühtlane, loomulikult on enamikul juhtudel mõlemad olemas. Vahepeal sõltuvad nanopoorsete metallide kristallograafiline orientatsioon ja kristallide defektid sulami prekursorite mikrostruktuurist ja leotamise protsessist. Tänu ainulaadsele mikrostruktuurile võivad nanopoorsed metallid avaldada samaaegselt metallide ja nanostruktuuriga materjalide omadusi ning nende struktuurid on tihedalt seotud elektriliste, magnetiliste, optiliste, mehaaniliste, katalüütiliste ja elektrokatalüütiliste omadustega.
a). np-AuAg TEM, b) 3D rekonstrueerimismudel
2. Nanopoorsete metallide mikroskoopilised omadused?
Teoreetiliselt võib metalli eelistatud lahustumisel toimida üks või mitu järgmisest kolmest mehhanismist.
(1) Mõlemad metallid ioniseeritakse ja seejärel väärismetall sadestatakse uuesti;
(2) Ainult mitteväärismetall ioniseerub ja siseneb lahusesse, väärismetalli aatomid aga liidetakse pinddifusiooni teel;
(3) Ainult mitteväärismetall ioniseerub ja siseneb lahusesse ning kahe metalli aatomid liiguvad tahkes faasis mahtdifusiooni teel.
Postitusaeg: 14.02.2022
