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金属载体表面经磷化处理后会含有磷



1.2.2等离子处理
在高能等离子喷涂机的作用下,具有很大动能的浆料与金属载体接触后,会强烈结合在金属载体的表面,从而具有较高的抗剥落性。
采用等离子喷涂技术在0Cr20Al17Y合金表面制备了γ-Al2O3涂层。同浸渍法相比,氧化铝喷涂层由熔融的多孔骨架及堆积其上的氧化铝微粒组成复合结构,保证了涂层与金属载体牢固的结合强度,而且稀土添加剂体提高了涂层内部的互锁效应及涂层与金属载体之间的锚接效应,其抗剥落性有了极大的提高。
采用等离子喷涂技术在金属载体上制备γ-Al2O3涂层简单易得,但目前对等离子喷涂的机理还处于未完全掌握之中,且等离子喷涂只适用于金属板、箔。在金属丝网上或其他复杂形状载体进行喷涂不但会造成活性组分的浪费,而且涂层不能深度喷涂。
1.2.3磷化
采用铁系和低锌系磷化液在Fe-Cr-Al合金载体上制备磷化膜作为中间过渡层,然后再负载γ-Al2O3涂层。对未磷化和铁系磷化载体上制备的涂层试样采用850℃的热冲击测试其脱落率,对低锌系磷化载体上制备的涂层试样采用600℃的热冲击测试其脱落率。测试结果表明,在合金载体表面建立磷化膜中间过渡层可以减低涂层的热应力。
另一方面,金属载体表面经磷化处理后会含有磷,这将容易引起活性中心的降低,从而导致催化剂中毒。而且磷化工艺对环境会造成污染,所以对金属载体表面进行磷化处理,仍需要进一步的研究。
1.2.4电泳沉积
Vorob’eva等采用电泳沉积的方法在不锈钢丝网上制备了Al2O3涂层,并通过SEM研究发现,Al/Al2O3涂层具有粗糙的多孔表面。谢晶等以316L不锈钢丝网为载体,采用电泳沉积法和热处理技术在丝网表面包覆一层具有高粘结强度和较高比表面积的表面Al2O3/Al粘合层,再利用湿浸涂技术在丝网表面负载纳米钙钛矿型稀土复合氧化物La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3催化剂。以甲苯、二甲苯和丙酮的催化燃烧反应为模型反应,考察了催化剂的催化性能和反应特性。结果表明,La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3催化剂在丝网表面具有较强的粘结强度,在强放热反应中具有传热速率快,催化剂床层整体均温性好的特性,具有较好的催化燃烧活性和稳定性。
2 活性组分的负载方法
2.1浸渍
作为一种传统的负载方法,采用浸渍法在金属载体表面直接负载活性组分仍是研究的常用工艺。张丽等将处理过的Ti载体浸渍在配制好的TiO2溶胶中,通过多次浸渍、烘干、煅烧制备出性能良好的光催化剂。该催化剂在水中浸泡280天后,其光催化剂活性仍不低于新制备样品活性的70%,而且在35天的活性艳红完全脱色连续流试验中,该催化剂基本未发生失活现象。
2.2电镀
电镀法是采用在外加电压的作用下,金属溶液中的金属离子还原成原子状态,在金属载体表面析出或沉积,从而得到渡层。郭益群等[10]以不锈钢为载体,采用电镀法将钯镀到不绣钢带上制备了金属载体催化剂,该催化剂在350℃下,于空气流中将二甲苯催化氧化,催化活性可达50%左右。
郑菁英等研究了采用电镀法在耐热合金载体表面镀钯的最佳工艺条件,研制成功了具有活性高、风阻小、导热性能好的低温点火催化剂。采用电镀法制备金属载体催化剂主要受电压、溶液中的金属离子浓度、镀液的温度、pH值和镀覆时间等多种因素的影响,目前该方法还处于深入研究之中。
2.3 等离子喷涂
Pranevicius等采用等离子喷涂和后续退火处理技术,将掺有10%CuO和5%Cr2O3的Al-Al2O3层喷涂在低碳钢箔片上,制备具有良好性能的燃烧催化剂。利用该催化剂可以在大约350℃左右将丙烷催化燃烧。

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