一种自支撑掺硼金刚石催化材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106830205B

    公开(公告)日:2020-08-21

    申请号:CN201611170074.5

    申请日:2016-12-16

    Abstract: 本发明属于超硬材料制备技术领域,公开了一种自支撑掺硼金刚石催化材料的制备方法。该方法利用传统的化学气相沉积沉积法,通过改进衬底材料的状态,活化处理后的纳米硅、纳米硼或含硼化合物、纳米金刚石机械混合,冷等静压制备成块体材料,同时实现金刚石材料的自支撑和掺硼。本发明可以直接获得自支撑金刚石材料,无需后续处理;硼是利用高温扩散的原理实现掺杂的,工艺简单,成本低,效率高,安全环保,除去的衬底材料还可以再利用。

    一种掺硼金刚石粉末的制备方法

    公开(公告)号:CN106119807B

    公开(公告)日:2018-04-10

    申请号:CN201610536965.1

    申请日:2016-07-09

    Abstract: 本发明属于新材料合成领域,提供了一种掺硼金刚石粉末的制备方法。将硼源的乙醇溶液超声振荡形成分散液,滴到载体上,烘干即得衬底;采用HFCVD法制备金刚石薄膜,在100%氢气环境下,对衬底进行精细净化和活化处理,活化处理时间为20‑40min;活化处理与金刚石薄膜沉积过程中,温度维持2000‑2200℃,控制衬底温度为650‑950℃,反应室内总压强20‑70Torr;金刚石薄膜沉积时,甲烷浓度为0.5%‑2%,沉积时间1‑6h;将金刚石薄膜放入管式炉中,抽真空后通入保护气体,扩散退火处理。此方法具有简单、方便、安全、掺硼量可控等优点。特别适用于作燃料电池阴极催化剂的BDD电极制备。

    一种内径可控泡沫金属的制备方法

    公开(公告)号:CN106064241B

    公开(公告)日:2017-11-10

    申请号:CN201610541602.7

    申请日:2016-07-09

    Abstract: 一种内径可控泡沫金属的制备方法,属于新型结构与功能材料一体化制备领域。其主要步骤是:(1)预处理工艺:清洗、粗化和活化衬底;(2)化学镀工艺;(3)制备空心球:将化学镀得到的样品置于强碱溶液中,移除衬底,获得空心金属球;清洗、过滤、液封保存;(4)烧结工艺:将金属纳米粉与空心金属球交替铺设,干燥,抽真空,通保护气体,烧结温度1200‑1600℃,退火时间2‑6h;空心金属球与金属纳米粉质量比为5%‑30%。本方法通过控制粗化时间获得粒径不同的衬底颗粒,制备内径不同的空心金属球。此工艺具有操作简单、方便、经济及球壳内径可控等优点,特别适用于制备不同内径的泡沫金属材料或梯度多功能材料。

    一种金刚石薄膜表面石墨化的方法

    公开(公告)号:CN108707874A

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201810602792.8

    申请日:2018-06-07

    Abstract: 本发明属于催化材料制备技术领域,提供一种金刚石薄膜表面石墨化的方法,利用强流脉冲电子束轰击金刚石表面,强流脉冲电子束轰击的微观区域能满足高温低压环境下金刚石转变为石墨的热力学和动力学条件,使石墨化仅仅发生在金刚石表面。具体包括:将清洗且去除表面氧化层的衬底置于金刚石粉悬浮液中超声处理后,放置于热丝化学气相沉积设备中的样品台上,进行精细净化和活化处理;将沉积金刚石薄膜的基材固定在强流脉冲电子束装置内部的夹持装置上处理得到表面石墨化金刚石薄膜。本发明强流脉冲电子束能量密度高,微区的高温低压条件更有利于金刚石向石墨化的转变,形成同时具有良好热导率、电导率以及氧还原催化活性的阴极催化剂。

    一种掺硼金刚石粉末的制备方法

    公开(公告)号:CN106119807A

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201610536965.1

    申请日:2016-07-09

    CPC classification number: C23C16/271 C01P2002/82 C23C16/02 C23C16/56

    Abstract: 本发明属于新材料合成领域,提供了一种掺硼金刚石粉末的制备方法。将硼源的乙醇溶液超声振荡形成分散液,滴到载体上,烘干即得衬底;采用HFCVD法制备金刚石薄膜,在100%氢气环境下,对衬底进行精细净化和活化处理,活化处理时间为20‑40min;活化处理与金刚石薄膜沉积过程中,温度维持2000‑2200℃,控制衬底温度为650‑950℃,反应室内总压强20‑70Torr;金刚石薄膜沉积时,甲烷浓度为0.5%‑2%,沉积时间1‑6h;将金刚石薄膜放入管式炉中,抽真空后通入保护气体,扩散退火处理。此方法具有简单、方便、安全、掺硼量可控等优点。特别适用于作燃料电池阴极催化剂的BDD电极制备。

    一种金刚石薄膜表面石墨化的方法

    公开(公告)号:CN108707874B

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201810602792.8

    申请日:2018-06-07

    Abstract: 本发明属于催化材料制备技术领域,提供一种金刚石薄膜表面石墨化的方法,利用强流脉冲电子束轰击金刚石表面,强流脉冲电子束轰击的微观区域能满足高温低压环境下金刚石转变为石墨的热力学和动力学条件,使石墨化仅仅发生在金刚石表面。具体包括:将清洗且去除表面氧化层的衬底置于金刚石粉悬浮液中超声处理后,放置于热丝化学气相沉积设备中的样品台上,进行精细净化和活化处理;将沉积金刚石薄膜的基材固定在强流脉冲电子束装置内部的夹持装置上处理得到表面石墨化金刚石薄膜。本发明强流脉冲电子束能量密度高,微区的高温低压条件更有利于金刚石向石墨化的转变,形成同时具有良好热导率、电导率以及氧还原催化活性的阴极催化剂。

    一种自支撑掺硼金刚石催化材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106830205A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201611170074.5

    申请日:2016-12-16

    Abstract: 本发明属于超硬材料制备技术领域,公开了一种自支撑掺硼金刚石催化材料的制备方法。该方法利用传统的化学气相沉积沉积法,通过改进衬底材料的状态,活化处理后的纳米硅、纳米硼或含硼化合物、纳米金刚石机械混合,冷等静压制备成块体材料,同时实现金刚石材料的自支撑和掺硼。本发明可以直接获得自支撑金刚石材料,无需后续处理;硼是利用高温扩散的原理实现掺杂的,工艺简单,成本低,效率高,安全环保,除去的衬底材料还可以再利用。

    一种内径可控泡沫金属的制备方法

    公开(公告)号:CN106064241A

    公开(公告)日:2016-11-02

    申请号:CN201610541602.7

    申请日:2016-07-09

    CPC classification number: B22F3/1112 B22F9/24 C23C18/1893 C23C18/31 C23C18/32

    Abstract: 一种内径可控泡沫金属的制备方法,属于新型结构与功能材料一体化制备领域。其主要步骤是:(1)预处理工艺:清洗、粗化和活化衬底;(2)化学镀工艺;(3)制备空心球:将化学镀得到的样品置于强碱溶液中,移除衬底,获得空心金属球;清洗、过滤、液封保存;(4)烧结工艺:将金属纳米粉与空心金属球交替铺设,干燥,抽真空,通保护气体,烧结温度1200‑1600℃,退火时间2‑6h;空心金属球与金属纳米粉质量比为5%‑30%。本方法通过控制粗化时间获得粒径不同的衬底颗粒,制备内径不同的空心金属球。此工艺具有操作简单、方便、经济及球壳内径可控等优点,特别适用于制备不同内径的泡沫金属材料或梯度多功能材料。

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