去合金化

摘要： 以铜锰单相固溶体为前躯体合金,利用去合金化法,在盐酸腐蚀液中添加适量不同的络合剂、金属盐可制备出成分纯净、孔形貌可控的三维连通纳米多孔铜(NPC)。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜能谱(SEM-EDS)、图像分析软件(Image-Pro Plus)对样品的物相、组分、微观形貌和平均孔径尺寸进行表征。结果表明:腐蚀添加剂的种类和浓度对孔结构形成过程和孔形貌具有重要影响。与未添加络合剂相比,添加硫脲、柠檬酸等络合剂后,腐蚀后的样品的孔径和韧带尺寸都发生不同程度的细化,络合常数越大,铜原子表面扩散系数越小,细化效果越明显;添加硫脲后能显著细化多孔结构,NPC平均韧带尺寸可在18~90 nm之间调控,且其浓度越高,孔径、韧带尺寸越小;添加适量金属盐Fe_(2)(SO_(4))3、CuSO_(4)、ZnSO_(4)后腐蚀液中出现副反应,反应速率大幅度提高,孔结构发生粗化,出现韧带尺寸分布呈纳米级和微米级共存的多孔结构,当CuSO_(4)添加浓度超过20 mmol/L时,多孔样品断裂截面失去初始晶粒特征,孔结构从纳米级逐步过渡为微米级。

摘要： 使用镁铅二元熔体高效、选择性地从铜钴合金中提取铜。确定提取铜的最佳反应条件。结果表明,在反应温度为800°C、反应时间为1 h的最佳条件下,铜的提取率高达96.5%,而铁、钴和硅的提取率分别仅为0.2%、0.6%和1.4%。铜的溶解机理主要是镁/铅与铜在铜钴合金溶解区域的对向扩散,且镁铅二元熔体中镁在铜的选择性溶解中起主要作用(特别是在溶解前沿位置)。界面反应为提取过程的速度控制步骤。

摘要： 将Pt和稀土合金化是提高氧还原电催化性能的最有效方法之一.然而,由于稀土极易被氧化,因此采用传统自下而上的溶液法制备Pt-稀土合金纳米材料非常困难.本文采用自上而下的去合金化法制备了PtEr纳米多孔合金,对其晶体结构、形貌、电子结构进行表征,并研究了其对氧还原反应的电催化性能.PtEr纳米多孔合金的晶体结构为面心立方结构,其形貌呈分级的纳米多孔结构.PtEr催化剂在酸性条件下的质量活性达到了0.21 A·mg^(-1),远高于商业Pt/C(0.10 A·mg^(-1)).加速耐久性测试表明PtEr催化剂的稳定性也优于Pt/C.

摘要： β钛合金因其具有良好的生物相容性和耐磨性而被用作硬组织的替代物。对钛合金植入体进行表面改性可以保证材料的整体强度和弹性模量,同时使其与人骨接触部位能够呈现低弹性模量特性。选用Ti-40Nb合金作为基体材料,采用磁控溅射与去合金化相结合的表面改性工艺获得表面纳米多孔结构,并对纳米多孔结构进行微观组织表征和力学性能测试。结果表明,在0.5%HNO3水溶液中去合金化4 h,随后在1 mol/L KOH水溶液中去合金化12 h,能够得到微纳通透的分层多孔,多孔结构的形成使得Ti-40Nb合金表面的弹性模量达到37 GPa,接近人骨的弹性模量,避免了应力屏蔽带来的影响,同时还保证了Ti-40Nb合金的整体强度。此外,通过分析铸态和薄膜态Ti-Nb-Cu合金去合金化形成多孔结构的过程,探索两者成孔机制的区别。

摘要： β钛合金因其具有良好的生物相容性和耐磨性而被用作硬组织的替代物.对钛合金植入体进行表面改性可以保证材料的整体强度和弹性模量,同时使其与人骨接触部位能够呈现低弹性模量特性.选用Ti-40Nb合金作为基体材料,采用磁控溅射与去合金化相结合的表面改性工艺获得表面纳米多孔结构,并对纳米多孔结构进行微观组织表征和力学性能测试.结果表明,在0.5％HNO3水溶液中去合金化4?h,随后在1?mol/L?KOH水溶液中去合金化12?h,能够得到微纳通透的分层多孔,多孔结构的形成使得Ti-40Nb合金表面的弹性模量达到37?GPa,接近人骨的弹性模量,避免了应力屏蔽带来的影响,同时还保证了Ti-40Nb合金的整体强度.此外,通过分析铸态和薄膜态Ti-Nb-Cu合金去合金化形成多孔结构的过程,探索两者成孔机制的区别.

摘要： 为提升Sb基负极材料的储钠循环性能,通过简单的两步法(机械辅助化学合金化和酸溶解去合金化)制备纳米化和多孔化的去合金锑/多壁碳纳米管(De-Sb/MCNT)复合物,采用不同方法表征材料的物理化学性质和储钠电化学性能.结果显示,De-Sb/MCNT材料的可逆比容量达到408.6 mAh·g-1(200 mA·g-1),首周库仑效率为69.2％;在800 mA·g-1循环330周后,容量保持率仍可达88％,展现出优异的储钠循环性能.这得益于机械辅助化学合金化/酸溶解去合金化对商品化Sb的"预粉化"作用,促进了材料的纳米化和多孔化,缓解了充放电过程中的体积膨胀,实现了高的循环稳定性.这种常温合金化/去合金化的方法为制备循环稳定的储钠合金负极材料提供了新的途径.

摘要： 为了获得导电性能好、氧化物与基底有效结合的高比容量电容器电极材料,采用去合金化法制备纳米多孔NiCoMn金属电极,经极化处理,在表面原位合成金属氧化物,有效提高赝电容器储能特性,其中母合金的轧制工艺和电极整体厚度是影响电极电化学性能的关键因素.本实验控制下轧量为30％、40％、50％和60％,对合金的微观结构和电化学性能进行表征.结果表明:当下轧量为30％时,其晶粒较小且因应力引起的微裂纹较少,体积比容量可达到606 F/cm3(电流密度1 A/cm3),表现出优异的电化学性能;实验中优选下轧量为30％,得到厚度分别为50、60、70和80μm的合金箔,制备的电极材料的电化学性能差别较明显.其中厚度为60μm的电极表现出最高的容量为671 F/cm3.即使电流密度由1 A/cm3增加至10 A/cm3时,仍能保持470 F/cm3的容量,展现出优良的倍率性能.实验结果表明,高比容量电极材料制备工艺的最佳参数是30％下轧量和60μm材料厚度.

摘要： 纳米多孔钛及钛合金兼具结构和功能的双重属性,在医用材料、电极材料及工程材料等领域均有广阔的应用前景.去合金化法制备纳米多孔材料不仅制备成本低廉、操作简单,而且可以实现孔径的可控制备,目前已经受到广泛的应用.去合金化法主要包括化学腐蚀法、电化学腐蚀法及金属液法等.综述了去合金化法制备纳米多孔钛及钛合金的制备过程及其工艺特点等方面的研究进展,并对纳米多孔钛及钛合金在不同领域的应用前景进行了展望.

摘要： 目的提高Fe电极的催化析氢性能。方法较低温度条件下,在Fe基体表面电沉积一层非晶态Ni-Fe-P镀层,探究沉积电流密度、去合金时间等参数对Ni-Fe-P/Fe电极在碱性电解质中的电催化析氢反应的影响。通过扫描电镜、能谱、X射线衍射对镀层的形貌、元素分布、物相进行分析。在碱性溶液中,利用电化学工作站对电极进行一系列性能测试。结果在沉积温度为10°C的条件下,于Fe电极表面成功制备出了致密且元素分布均匀的Ni-Fe-P非晶合金镀层。获得的Ni-Fe-P/Fe电极电催化性能均优于Fe电极,其中电流密度30 mA/cm^2条件下制备的Ni-Fe-P/Fe电极在析氢电流密度为10 mA/cm^2时的过电位为174.2 mV,比Fe电极低约466.2 mV。在相同条件下制备的Ni-Fe-P/Fe电极,经240 s去合金化处理,电极过电位仅为121.6 mV,比Fe电极低约518.8 mV。结论电沉积的Ni-Fe-P非晶合金镀层可以显著提高Fe电极的析氢性能。随着沉积电流密度的增加,Ni-Fe-P/Fe电极的析氢过电位减小,双电层电容和电化学工作表面积增大。对镀层进行适当的去合金化处理,形成的三维多孔结构可以减小电极的电荷转移电阻,有效降低电极的析氢过电位。

摘要： 固溶态Ag40Zn60合金在室温下具有密排六方结构的ε相和体心立方的γ相。合金在H2SO4溶液中的自腐蚀电位和临界电位随电解质的浓度增大而降低。本研究选择了0.1 M H2SO4溶液，在0.6V的电压下对合金进行去合金化，得到面心立方结构的多孔Ag，但由ε相和γ相转变形成的多孔Ag的形貌不同：孔径尺寸和孔径大小均有明显差别，表明可以通过控制合金成分来制备不同形貌的多孔Ag。最后分析了在去合金化的过程中多孔银的形成机制。

摘要： 固溶态Ag40Zn60合金在室温下具有密排六方结构的ε相和体心立方的γ相。合金在H2SO4溶液中的自腐蚀电位和临界电位随电解质的浓度增大而降低。选择了0.1 M H2SO4溶液，在0.6V的电压下对合金进行去合金化，得到面心立方结构的多孔Ag，但由ε相和γ相转变形成的多孔Ag的形貌不同：孔径尺寸和孔径大小均有明显差别。表明可以通过控制合金成分来制备不同形貌的多孔Ag。最后分析了在去合金化的过程中多孔银的形成机制。

摘要： 本文在分析近等原子比NiTi形状记忆合金实现去合金化热力学条件的基础上,研发出一种特殊的低温去合金化处理技术,对NiTi形状记忆合金进行表面改性;经SEM、XRD、XPS、EDX、模拟体液(SBF)仿生沉积等分析研究表明,NiTi记忆合金经低温去合金化处理后,在合金表面选择性地除去了有害元素镍,在表层约130 nm深度内原位制备出完全无镍的具有纳米网架结构的二氧化钛层,这不仅消除了有毒元素Ni的危害,同时而且还结合上羟基(OH-);在SBF溶液中试验证明,经低温去合金化处理后的合金表面具有诱导Ca/P沉积的能力,从而提高了NiTi形状记忆合金的生物相容性.

摘要： 研究了Ag60.7Al39.3合金在H2SO4中的阳极极化行为.线性扫描时,当电压大于临界电位后,随着H2SO4浓度增大,电流密度增长相应加快,而其自腐蚀电位相差不大。在0.1mol/L H2SO4中,0.5V的电压能腐蚀出海绵状的双连续多孔结构,孔径在微米级。0.8V的电压下所得到的银表面形貌呈平行的片状结构。1.0V和1.4V的电压下分别呈块状堆积形貌和波浪形形貌.在0.01mol/L H2SO4中得到的小孔径宽度＜200nm,在0.05mol/L H2SO4中腐蚀后得到的孔径宽度在300nm之间。表明降低H2SO4浓度减小腐蚀电压可得到纳米级的小孔.

摘要： 反应堆结构材料在高温水中的局部腐蚀是影响反应堆安全运行的重要问题之一.近来研究表明,TiO缓蚀添加剂能有效减缓蒸汽发生器传热管的应力腐蚀开裂(SCC)和晶间腐蚀(IGA)等局部腐蚀.本工作以不锈钢为试验材料对含Ti缓蚀添加剂在高温浓碱环境中缓解应力腐蚀开裂的能力进行了初步的研究.高压釜暴露实验表明,在288°C,50﹪NaOH溶液中浸泡一周的情况下,含Ti缓蚀添加剂表现出较好的缓蚀效果,其中锐钛矿、金红石型TiO的作用要好于钛酸丁酯;但在相同环境下长时间(两周以上)浸泡,其抑制应力腐蚀开裂的能力并不显著.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等手段进行进一步的表面分析,研究了腐蚀产物形貌及结构,并探讨了合金在碱性环境中的去合金化趋势.XPS纵深图谱表明锐钛矿型TiO能明显抑制合金的去合金化趋势,防止裂纹沿贫Cr的晶界发展,从而起到缓解腐蚀的作用.

摘要： 本发明涉及制造扩散合金化粉末的方法，该扩散合金化粉末由铁或铁基芯粉构成，该铁或铁基芯粉具有结合到该芯粒表面上的含Cu和Ni的成合金粉末的粒子，所述方法包括：提供能够形成含Cu和Ni的合金的粒子的整体成合金粉末，将该整体成合金粉末与芯粉混合，和在500-1000°C的温度在非氧化或在还原气氛中将该混合粉末加热10-120分钟的时间以将所述成合金粉末转化成含Cu和Ni的合金，从而使Cu和Ni合金的粒子扩散结合到铁或铁基芯粉的表面上。所述成合金粉末可以是Cu和Ni合金、在加热时形成Cu和Ni合金的氧化物、碳酸盐或其它合适的化合物。优选地，Cu和Ni总含量为最多20重量％，Cu和Ni成合金粉末的粒度分布使得D

摘要： 本发明涉及制造扩散合金化粉末的方法，该扩散合金化粉末由铁或铁基芯粉构成，该铁或铁基芯粉具有结合到该芯粒表面上的含Cu和Ni的成合金粉末的粒子，所述方法包括：提供能够形成含Cu和Ni的合金的粒子的整体成合金粉末，将该整体成合金粉末与芯粉混合，和在500-1000°C的温度在非氧化或在还原气氛中将该混合粉末加热10-120分钟的时间以将所述成合金粉末转化成含Cu和Ni的合金，从而使Cu和Ni合金的粒子扩散结合到铁或铁基芯粉的表面上。所述成合金粉末可以是Cu和Ni合金、在加热时形成Cu和Ni合金的氧化物、碳酸盐或其它合适的化合物。优选地，Cu和Ni总含量为最多20重量％，Cu和Ni成合金粉末的粒度分布使得D

摘要： 本发明公开了一种去合金化处理提高Fe基非晶合金电解水析氢催化活性的方法。所述方法为：将Fe基非晶合金浸泡在浓度为0.5～10mol/L的强碱溶液中去合金化处理1～600min。所述Fe基非晶合金的组成为：FemSinBp，40≤m≤81，2≤n≤30，5≤p≤30且m+n+p＝100。本发明在碱液下进行去合金化处理，由于零价态铁在碱液中被腐蚀后选择性脱合金，导致脱合金区域体积发生收缩，从而使非晶合金圆片表面产生纳米多孔结构和具有HER催化能力的Fe(OH)3/FeOOH纳米晶；多界面反应与Fe(OH)3/FeOOH纳米晶显著提升的Fe基非晶合金HER催化活性，降低析氢反应的过电位。

摘要： 本发明是一种钛钼合金去合金化制备高强微米多孔金属钛块体的方法，该方法采用等离子活化烧结钛钼合金，而后利用去合金化选择性地腐蚀合金中的钼，结合熔盐电解的方法对得到的多孔钛进行去氧化和二次烧结，大幅提升多孔钛块体的纯度和机械性能，从而获得高强微米多孔钛块体。本发利用等离子活化烧结制备钛钼双连续的三维网络结构钛钼合金；通过改变钛钼元素含量来调控多孔金属钛块体的孔隙结构；采用熔盐电解的方法对得到的多孔钛进行去氧化和二次烧结，大幅提升多孔钛块体的纯度和机械性能；该工艺可获得孔径5‑10μm，孔隙率78.5％‑44.6％，抗压强度可达152.3MPa的高强微米多孔钛块体；具有工艺简单，成本低，以及实用性强等优点。

摘要： 本发明是一种铜铁合金去合金化制备微米多孔金属铜块体的方法，该方法采用等离子活化烧结铜铁合金，而后利用化学去合金化法选择性地腐蚀合金中的铁，从而获得高强微米孔径的多孔铜块体。本发明利用铜铁合金难混溶及远低于铁的熔点快速烧结工艺，能极大的降低铜铁原子间扩散量的特点，使烧结后铁相尺寸与微米级原料粉的粒径相近，制备铜铁双连续的三维网络结构铜铁合金；使用铜粉粒径略小于铁粉粒径，形成铜颗粒包裹铁颗粒的结构，有利于保证腐蚀后孔径的均匀性；通过改变铁粉含量和粒径分布来调控多孔金属铜块体的孔隙结构；该工艺可获得孔隙分布均匀，孔径大小、孔隙率可控的高强微米多孔铜块体；具有工艺简单，成本低，以及实用性强等优点。

摘要： 一种电化学合金/去合金制备具有纳米孔结构的金电极方法，本方法先将锌盐加入有机溶剂中，加热使其溶解，然后插入金电极作为工作电极，锌片为辅助电极，惰性金属为参比电极，利用电化学方法施加循环电位扫描，在阴极电位扫描时，Au表面沉积上一层Zn，在电镀锌的过程中由于溶液温度较高，沉积上的Zn随即与基体Au形成了Zn-Au合金，再通过阳极电位扫描，合金中的Zn溶解而实现去合金化。本方法可以使金电极具有纳米多孔结构，经过处理后的金电极具有极高的粗糙度，从根本上提高金电极的有效响应面积，大大提高了其在应用中的灵敏度和催化效率。本方法操作简单，原料易得，成本低，无毒性，对环境无污染，可应用于分析，催化，传感器等方面。

摘要： 本发明公开了一种去合金化处理提高Fe基非晶合金电解水析氢催化活性的方法。所述方法为：将Fe基非晶合金浸泡在浓度为0.5～10mol/L的强碱溶液中去合金化处理1～600min。所述Fe基非晶合金的组成为：FemSinBp，40≤m≤81，2≤n≤30，5≤p≤30且m+n+p＝100。本发明在碱液下进行去合金化处理，由于零价态铁在碱液中被腐蚀后选择性脱合金，导致脱合金区域体积发生收缩，从而使非晶合金圆片表面产生纳米多孔结构和具有HER催化能力的Fe(OH)3/FeOOH纳米晶；多界面反应与Fe(OH)3/FeOOH纳米晶显著提升的Fe基非晶合金HER催化活性，降低析氢反应的过电位。

摘要： 本发明是一种钛钼合金去合金化制备高强微米多孔金属钛块体的方法，该方法采用等离子活化烧结钛钼合金，而后利用去合金化选择性地腐蚀合金中的钼，结合熔盐电解的方法对得到的多孔钛进行去氧化和二次烧结，大幅提升多孔钛块体的纯度和机械性能，从而获得高强微米多孔钛块体。本发利用等离子活化烧结制备钛钼双连续的三维网络结构钛钼合金；通过改变钛钼元素含量来调控多孔金属钛块体的孔隙结构；采用熔盐电解的方法对得到的多孔钛进行去氧化和二次烧结，大幅提升多孔钛块体的纯度和机械性能；该工艺可获得孔径5‑10μm，孔隙率78.5％‑44.6％，抗压强度可达152.3MPa的高强微米多孔钛块体；具有工艺简单，成本低，以及实用性强等优点。

摘要： 本发明是一种铜铁合金去合金化制备微米多孔金属铜块体的方法，该方法采用等离子活化烧结铜铁合金，而后利用化学去合金化法选择性地腐蚀合金中的铁，从而获得高强微米孔径的多孔铜块体。本发明利用铜铁合金难混溶及远低于铁的熔点快速烧结工艺，能极大的降低铜铁原子间扩散量的特点，使烧结后铁相尺寸与微米级原料粉的粒径相近，制备铜铁双连续的三维网络结构铜铁合金；使用铜粉粒径略小于铁粉粒径，形成铜颗粒包裹铁颗粒的结构，有利于保证腐蚀后孔径的均匀性；通过改变铁粉含量和粒径分布来调控多孔金属铜块体的孔隙结构；该工艺可获得孔隙分布均匀，孔径大小、孔隙率可控的高强微米多孔铜块体；具有工艺简单，成本低，以及实用性强等优点。

摘要： 一种电化学合金/去合金制备具有纳米孔结构的金电极方法，本方法先将锌盐加入有机溶剂中，加热使其溶解，然后插入金电极作为工作电极，锌片为辅助电极，惰性金属为参比电极，利用电化学方法施加循环电位扫描，在阴极电位扫描时，Au表面沉积上一层Zn，在电镀锌的过程中由于溶液温度较高，沉积上的Zn随即与基体Au形成了Zn－Au合金，再通过阳极电位扫描，合金中的Zn溶解而实现去合金化。本方法可以使金电极具有纳米多孔结构，经过处理后的金电极具有极高的粗糙度，从根本上提高金电极的有效响应面积，大大提高了其在应用中的灵敏度和催化效率。本方法操作简单，原料易得，成本低，无毒性，对环境无污染，可应用于分析，催化，传感器等方面。