Введение 1.Синтез нанодисперсного TiO 2. Обзор работ. 2. Экспериментальное исследование неравновесного плазмохимического синтеза TiO 2. 3. Синтез композиционного.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский Томский политехнический.
Advertisements

1 Введение 1.Синтез нанодисперсного TiO 2. Обзор работ. 2. Экспериментальное исследование неравновесного плазмохимического синтеза TiO Синтез композиционного.
Об интерпретации результатов Доплеровской спектроскопии атомарных пучков С.В. Полосаткин Семинар плазменных лабораторий ИЯФ СО РАН, Новосибирск 11 сентября.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ УЛЬТРАДИСПЕРСНЫХ (НАНОРАЗМЕРНЫХ) МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ ПОРОШКОВ Д.х.н., проф. С.А. Лилин.
Синтез и свойства нанокристаллов GeSn в слоях Si и SiO 2.
Данные ПЭМ: стеклоуглерод с наночастицами анатаза 3-15 нм В ЮУрГУ разработан метод синтеза стеклоуглеродных материалов с наночастицами анатаза, включающий.
Муниципальное общеобразовательное учреждение «Итатская общеобразовательная школа 2 с.Томское» Томского района Химический ковер – самолет Реферативно –
СИНТЕЗ НАНОДИСПЕРСНЫХ ВЕЩЕСТВ ПУТЁМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВЗРЫВА ПРОВОДНИКОВ Ачинский район, 2012г.
1 Новый процесс получения высокочистого титана разрабатывается в Университете науки и технологии Пекина (Universiy Science Technology Beijing USTB- process.
ПОЛИТИТАНАТ КАЛИЯ СИНТЕЗ, СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА. Синтез полититаната калия Метод: Синтез в солевых расплавах Исходные материалы: TiO 2 KOH KNO 3 АНАТАЗРУТИЛ.
Разработка процессов получения и исследования физико-химических свойств наночастиц на основе оксидов железа и твёрдых растворов ферритов.
Сплавы
Химия 2 Химия Химия – наука о веществах, их свойствах, взаимных превращениях, и процессах, их сопровождающих. одна из естественных наук.
1 ЛЕКЦИЯ Цепные реакции с вырожденным разветвлением. 2. Цепные реакции с энергетическим разветвлением. 3. Цепные реакции с участием электрона. 4.
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» Использование добавок для топлива ядерных реакторов - обзор Автор: Иван Сальдиков Научный руководитель:
ВЛИЯНИЕ ДЕФЕКТОВ НА УСКОРЕННОЕ ФОРМИРОВАНИЕ НАНОПРЕЦИПИТАТОВ SiO 2 В Si ПОД ДЕЙСТВИЕМ RTA Институт физики полупроводников им. В.Е. Лашкарева НАНУ, Киев,
Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ Лаборатория нейтронной физики ОИЯИ Исследование структурного аспекта формирования оптических.
Кремний Урок в 9 классе по программе О.С.Габриелян.
КОЛЛОИДНО-ХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ СИСТЕМЫ СО СТРУКТУРОЙ «ЯДРО(SiO 2 ) – ОБОЛОЧКА (Y 3 Al 5 O 12 :Ce)» дипломная работа студента 5 курса Антановича Артёма Владимировича.
Синтез новых сплавов - интерметаллидов системы Mg-Si-Sn.
Транксрипт:

Введение 1.Синтез нанодисперсного TiO 2. Обзор работ. 2. Экспериментальное исследование неравновесного плазмохимического синтеза TiO Синтез композиционного порошка (TiO 2 ) x (SiO 2 ) 1-x. Обзор работ. 4. Экспериментальное исследование синтеза (TiO2)x(SiO2)1-x Заключение

G. W. WALLIDGE, R. ANDERSON, G. MOUNTJOY, D. M. PICKUP (UK) Advanced physical characterization of the structural evolution of amorphous (TiO 2 ) x (SiO 2 ) 1-x sol-gel materials JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE 39 (2004) 6743 – 6755 В качестве исходных прекурсоров использовался тетраэтилортосиликат (tetraethyl orthosilicate TEOS) и тетрабутоксититан (titanium tetraisopropoxide) (C 4 H 9 O) 4 Ti при малой концентрации (х = 0.08) титан встраивается в решетку диоксида кремния с образованием связи Ti-O-Si. Такая концентрация титана не превышает предел его растворимости в диоксиде кремния. при большой концентрации (х = 0.41) фазы диоксида титана и диоксида кремния разделяются уже в исходном геле, общая структура материала формируется аморфной. При прогреве композиционного материала (TiO2)x(SiO2)1-x (х = 0.41) до температуры выше С диоксид титана образует кристаллическую решетку со структурой анатаз. Авторы отмечают, что присутствие аморфного диоксида кремния затрудняет перестройку кристаллической решетки диоксида титана типа анатаз в решетку типа рутил. При нагревании композиционного материала (х = 0.41) до С не обнаружено формирования решетки типа рутил. при среднем содержании (х = 0.18) первоначально содержал связи Ti-O-Ti. При прогреве геля до температуры C все атомы титана образовывали структуру Ti-O-Si. При дальнейшем прогреве (750 0 C и выше) наблюдалось разрушение этой структуры с образованием отдельных фаз диоксида кремния и диоксида титана (анатаз).

M. MACHIDA, K. NORIMOTO, T. WATANABE,K. (Japan) The effect of SiO 2 addition in super-hydrophilic property of TiO 2 photocatalyst JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE 34 (1999) 2569 – 2574 Формирование нанодисперсного композиционного материала из смеси геля диоксида титана (анатаз) и геля диоксида кремния при разном соотношении компонент. Смесь гелей высушивалась на воздухе при С и затем отжигалась при С в течение 1 часа. X-ray diffraction pattern of TiO 2 -SiO 2 powder calcined at C for 1 hour. содержание SiO 2 : (a) 0 mol %, (b) 10 mol %, (c) 30 mol %, (d) 50 mol %, (e) 75 mol %, (f) 100 mol %.

Young-Geun Kwon, Se-Young Choi, Eul-Son Kang, Seung-Su Baek (South Korea) Ambient-dried silica aerogel doped with TiO 2 powder for thermal insulation // Journal of Materials Science 35 (24): , 2000 Композиционный материал синтезировался из геля нанодисперсного SiO 2 в этаноле с добавлением 5% нанодисперсного TiO 2 (анатаз).

G. Takahiro, K. Takayuki, A. Yoshimoto (Japan) Crystallization Behavior of SiO 2 -TiO 2 Ceramics Derived from Titanosiloxanes on Pyrolysis Journal of Sol-Gel Science and Technology 13 (1-3): , 1998 Термическое разложение металлоорганического прекурсора, содержащего в одной молекуле атомы кремния и титана. Для исследований использовалось 3 соединения, отличающихся разным количеством атомов титана в молекуле.

The titanosiloxanes, [Si(OBut)2OTi(acac)2O]2, [(ButO)3SiO]2Ti(OPri )2, [(ButO)3SiO]3Ti(OPri ),

Введение 1.Синтез нанодисперсного TiO 2. Обзор работ. 2. Экспериментальное исследование неравновесного плазмохимического процесса синтеза TiO Синтез композиционного порошка (TiO 2 ) x (SiO 2 ) 1-x. Обзор работ. 4. Экспериментальное исследование процесса синтеза (TiO 2 ) x (SiO 2 ) 1-x Заключение

Исходная смесь O 2 + H 2 + SiCl 4 + TiCl 4. Фотография и гистограмма распределения по размеру частиц порошка (TiO 2 ) x (SiO 2 ) 1-x.

Химический состав синтезированного композиционного порошка Analyst Concentration, Wt % Si ± 0.08 Ti ± 0.01 Fe ± 0.01 Cr 0.10 ± 0.01 Mn ± 0.01 Cu 0.04 ± 0.01 Zn 0.04 ± 0.01 С учетом содержания кислорода в синтезированном композиционном порошке расчетная концентрация примесей не превышает 0,4 %.

ЭлементСуммарный спектр Большие частицы Малые частицы O43 %41.4 %44.7 % Si37.5 %39.1 %43 % Ti19.4%19.5 %12.2 % Фотография порошка (TiO 2 )x(SiO 2 ) 1-x. Большие и малые частицы вместе

Рентгенограммы образцов из TiO 2, SiO 2 и (TiO 2 ) x (SiO 2 ) 1-x.

Темнопольные фотографии композиционного порошка и микродифрактограммы.

ИК – спектрометрия Пики поглощения с волновым числом 1190, 1080, and 790 cm -1 соответствуют тетраэдрической структуре диоксида кремния (ν as (SiO 4 ) LO, ν as (SiO 4 ) TO и ν s (SiO 4 ) соответственно) ИК-спектр поглощения образцов из TiO 2 (1), SiO 2 (2) и (TiO 2 ) x (SiO 2 ) 1-x (3).

Введение 1.Синтез нанодисперсного TiO 2. Обзор работ. 2. Экспериментальное исследование неравновесного плазмохимического синтеза TiO Синтез композиционного порошка (TiO 2 ) x (SiO 2 ) 1-x. Обзор работ. 4. Экспериментальное исследование синтеза (TiO2)x(SiO2)1-x Заключение

Производительность Для лабораторной установки (расчетная) ~ 1 кг/час (при f = 1 Гц) Энергозатраты (по пучку) 0,1–0,15 кВт*час/кг Для опытно-промышленной установки ~ 100 кГ/час

ОСНОВНЫЕ ДОСТОИНСТВА ЦЕПНОГО ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОГО МЕТОДА СИНТЕЗА НАНОДИСПЕРСНЫХ ОКСИДОВ Высокая производительность Низкие энергозатраты Универсальность Химическая чистота процесса Масштабируемость Возможность управлять размером УДП Высокая однородность условий синтеза в реакторе Возможность синтеза многокомпонентных частиц (синтез из смеси SiCl 4 + CCl 4 и др.)