1. Kas ir nanoporains metāla materiāls?
Nanoporainie metāli (NPM) ir metālu materiālu klase ar savstarpēji savienotām saitēm (pozitīvs izliekums) un nanoporainiem kanāliem (negatīvs izliekums), kuru porainība nav mazāka par 50%, un submikronu porām ( ieskaitot mikroporas, mezoporas un makroporas ar diametru 50-1000 nm) būtiski ietekmē putu īpatnējo virsmas laukumu. Kā parādīts 1. attēlā, poru izmēram jābūt nanometra izmēram!
Dažādu izmēru porainu materiālu klasifikācija (no kreisās uz labo, palielinot izmēru)
Vispārīgi runājot, porainu nanometālu sintēze galvenokārt notiek ar ķīmiskās korozijas atdalīšanu no augšas uz leju un elektroķīmisko atdalīšanu, un to var sagatavot arī ar augšupēju sintēzi, izmantojot veidnes metodi. Šeit mēs galvenokārt runājam par sadalīšanas sagatavošanas metodi, lai sagatavotu porainus metālus. Dažiem elementiem, kurus parasti izmanto un sadala, diviem komponentiem/vairākām sastāvdaļām, ko var izmantot sadalīšanai, jāatbilst šādiem punktiem: 1. Līdzsvara potenciālam starp komponentiem ir jābūt diezgan atšķirīgam; 2. Komponentu satura attiecība Ir slieksnis; 3. Var izveidoties viena cieta šķīduma fāze.
IUPAC periodiskā elementu tabula, sarkanās un zilās kastes ir parasti izmantoti leģēti metāla elementi
Turklāt nanoporaino metālu nanoporu sadalījums var būt vienmērīgs vai nevienmērīgs, protams, vairumā gadījumu pastāv abi. Tikmēr nanoporaino metālu kristalogrāfiskā orientācija un kristāla defekti ir atkarīgi no sakausējuma prekursoru mikrostruktūras un atdalīšanas procesa. Pateicoties unikālajai mikrostruktūrai, nanoporainie metāli var vienlaikus uzrādīt metālu un nanostrukturētu materiālu īpašības, un to struktūras ir cieši saistītas ar elektriskām, magnētiskajām, optiskajām, mehāniskajām, katalītiskajām un elektrokatalītiskajām īpašībām.
a). np-AuAg TEM, b) 3D rekonstrukcijas modelis
2. Nanoporaino metālu mikroskopiskās īpašības?
Teorētiski viens vai vairāki no šiem trim mehānismiem var darboties, kad metāls labāk izšķīst.
(1) Abi metāli tiek jonizēti, un pēc tam dārgmetāls tiek atkārtoti nogulsnēts;
(2) Tikai parastais metāls tiek jonizēts un nonāk šķīdumā, savukārt cēlmetāla atomi tiek agregēti virsmas difūzijas ceļā;
(3) Tikai parastais metāls jonizējas un nonāk šķīdumā, un abu metālu atomi pārvietojas cietajā fāzē ar lielapjoma difūziju.
Publicēšanas laiks: 14. februāris 2022
