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PtCo合金电催化剂在燃料电池氧还原催化中的研究现状与进展

PtCo合金电催化剂在燃料电池氧还原催化中的研究现状与进展

摘要：质子交换膜燃料电池（PEMFC）具有高效、低温、环保等优点，是解决能源短缺和环境污染双重问题的潜在方案。然而，其阴极氧还原反应（ORR）中迟缓的动力学过程不得不依赖稀缺昂贵的Pt基催化剂，这阻碍了PEMFC技术的进一步发展和应用。为了降低成本并保证高效的催化性能，近年来研究人员已开发了多种技术策略，引入过渡金属与Pt合金化为主要策略之一，特别是PtCo双金属催化剂，它表现了更优异的ORR催化性能。本文综述了PtCo合金催化剂在PEMFC氧还原催化中的最新进展和现状，总结了催化剂组分控制、粒径调控、晶面调控、掺杂等调控策略对燃料电池催化活性的影响，详细介绍了最有前途的PtCo合金结构，如多面体、核壳、纳米框架、有序金属间结构等PtCo合金催化剂，并对催化剂载体研究进行了讨论，最后指出了PtCo合金催化剂在其应用中存在的挑战以及未来前景。
稀有 2025年04月24日
铬铁矿无钙焙烧渣中铬的绿色提取

铬铁矿无钙焙烧渣中铬的绿色提取

摘要：铬铁矿无钙钠化氧化焙烧—水浸提取是目前铬盐生产的主流工艺，提取剩余的铬渣中仍然存在一定量未反应完全的铬及新生成的含铬矿物。开展从铬渣中深度提取铬的绿色工艺研究，对于资源综合利用具有十分重要的意义。以铬铁矿无钙焙烧铬渣为原料，提出了一种铬渣烧碱焙烧—水浸提铬绿色工艺。研究结果表明：无钙焙烧铬渣通过烧碱焙烧—水浸提铬绿色工艺，不仅降低焙烧反应温度，还可以消除传统焙烧过程中产生的 CO2，实现铬的绿色提取；铬的提取率达到 92%以上，经过焙烧—浸出产生的铬渣中 Cr（Ⅵ）含量降低至 3.85 mg/L；铬的氧化焙烧动力学由内扩散控制，频率因子 A 为 0.39 s-1，反应表观活化能 Ea为 15.22 kJ/mol。该研究结果可为无钙焙烧铬渣的深度绿色提铬及铬渣资源化处理提供新的技术思路。
稀有 2025年02月21日
锆基非晶合金焊接与晶化控制研究现状

锆基非晶合金焊接与晶化控制研究现状

[ 摘要]　锆基非晶合金凭借着高强度和耐腐蚀等优异性能成为材料科学与工程领域的研究热点，并在航空航天、电力电气等领域实现应用。然而，块体锆基非晶合金制备尺寸有限且焊接过程中易发生晶化，难以实现大尺寸非晶材料的生产应用。因此，在分析锆基非晶合金焊接性的基础上，综述了锆基非晶合金焊接的研究现状以及晶化控制研究进展，最后针对锆基非晶合金焊接存在的问题对未来的研究方向进行了展望。
稀有 2024年01月21日
高熵非晶材料及其增材制造技术研究进展

高熵非晶材料及其增材制造技术研究进展

摘要：高熵非晶合金具有独特的物理、化学和力学性能以及更好的热稳定性，因而其制备技术成为国内外重要的研究热点之一. 然而利用传统技术制备高熵非晶材料时会产生晶粒粗大及材料浪费等缺点，难以满足工艺生产需要。而增材制造技术的精准制造和快速冷却等特点可以解决这一问题，制备出各项性能优越的高熵非晶合金。简要介绍了高熵非晶材料的研究体系和常用制造方法，着重阐述了高熵非晶材料的断裂强度、耐腐蚀性和热稳定性的研究，对增材制造技术的工艺特征和优势，以及利用增材制造技术制备高熵非晶合金的科学难点作出了总结。结果表明，利用增材制造技术有利于获得致密均匀的高熵非晶材料，但对于非晶相形成的解释仅限于高熵合金4大效应.最后阐述了近年来利用常用的两种增材制造手段制造高熵非晶合金的研究，并对增材制造技术制备高熵非晶材料的发展趋势提出了展望。创新点：(1) 阐明了高熵合金中非晶相的形成机理。(2) 阐述了常用于制造高熵非晶材料的两种增材制造方法。
稀有 2024年06月13日
镍基单晶高温合金的研发进展

镍基单晶高温合金的研发进展

摘要：单晶高温合金是先进航空发动机、燃气轮机的核心热端材料，单晶叶片要求高、制造工艺复杂、容错空间小，在高温、复杂应力、氧化和热腐蚀等苛刻环境下工作。本文概述了近几年镍基单晶高温合金在合金研制、组织性能演化和表征、近服役环境下力学行为评价以及叶片制造工艺等方面的研发进展，并简单介绍了难熔高熵合金等“下一代”新型高温结构材料的研发情况。
稀有 2024年05月29日
类石墨烯二硫化钼的合成及应用研究进展

类石墨烯二硫化钼的合成及应用研究进展

摘要: 类石墨烯二硫化钼( MoS2)是一种具有超薄层状结构的新型二维半导体材料。由于其具有可控带隙及特殊的六方晶系结构，表现出优异的电学、光学、热学和机械性能，从而受到了纳米电子器件、光电子器件和传感等领域研究者的广泛关注。本文介绍了类石墨烯MoS2的基本结构，对其常用的合成方法及应用进行了重点综述，并展望了其未来的研究发展趋势和面临的挑战。
稀有 2024年05月12日
碳纳米管在高速列车电磁屏蔽领域应用研究展望

碳纳米管在高速列车电磁屏蔽领域应用研究展望

摘要：碳纳米管（CNTs）由于具有优异的物理化学性能和良好的改性空间，在高速列车电磁屏蔽领域具有良好的应用前景。然而碳纳米管不具有铁磁性，对于电磁波的直接吸收能力相对较弱，因此往往需要对碳纳米管进行改性后再使用。 结合高速列车这一特殊应用环境，总结了碳纳米管在电磁屏蔽领域的优势。简述了电磁屏蔽材料阻碍电磁波的机制，并综述了近年来CNTs应用于电磁屏蔽领域的研究进展，包括与铁磁性材料复配、化学镀或沉积金属镀层、与MXene复配、稀土元素改性，并对不同改性方法的作用机制进行了分析。最后对CNTs材料在电磁屏蔽领域未来的发展方向进行了总结和展望，提出获得性能更加优异的碳纳米管屏蔽体的新方法，可以从复合镀层、稀土元素改性、晶体化镀层等角度进行探索。
稀有 2024年05月12日
高精度铂铑热电偶特细丝的批量制造工艺

高精度铂铑热电偶特细丝的批量制造工艺

摘要：铂铑热电偶细丝正向高精度和特细丝径方向发展。国内厂家在应对这种趋势时面临诸多问题。作者论述了高精度铂铑热电偶特细丝的批量制造工艺。指出高精度铂铑热电偶特细丝批量制造工艺的关键在于熔炼工艺和拉伸工艺，并对此进行了分析，提出了相应的解决问题的办法。
稀有 2024年04月08日
超细硬质合金原材料性能对比研究

超细硬质合金原材料性能对比研究

摘要：将WC与WC-6Co复合粉末采用XRD、SEM、ICP 及激光粒度仪对粉末的物相、晶粒度、成分及粒度进行对比，结果表明：两种粉末的物相纯净，粒度分布均匀，杂质元素含量各有千秋，WC-6Co 复合粉晶粒度为0.2 μm。然后将制备WC与WC-6Co复合粉末的工艺流程、制备方法进行对比，可以看出：WC-6Co复合粉末的生产工艺流程短、设备简单、组元成分分布均匀。最后将WC与WC-6Co复合粉末制备超细硬质合金的性能进行对比，结果表明：WC-6Co 复合粉末制备的超细硬质合金比WC和Co 粉混合制备超细硬质合金硬度，强度低。
稀有 2024年01月21日
贵金属高温结构材料的强化及应用

贵金属高温结构材料的强化及应用

摘要：铂族金属具有高熔点、高温抗氧化性、高的抗腐蚀性能及较高的高温强度等一系列性能特点，作为高温抗氧化耐腐蚀结构材料具有重要应用。基于对50 余篇文献的分析，综述了铂族金属高温结构材料的强化机制及应用研究进展，并对未来铂族金属高温结构的研究方向进行了展望。
稀有 2024年07月17日