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高孔隙率微/纳米多孔NiO/Ni材料及其制备方法与专用设备
发布时间: 2022-02-17
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
新技术
行业领域：
高端装备制造产业,制造业
成果介绍
背景技术
多孔材料是一种由相互贯通或封闭的孔隙构成网络结构的材料，孔隙的边界或表面由骨架构成，这是20世纪发展起来的功能和结构一体化的新型材料体系，被认为是可持续发展和促进环境友好型工业发展的重要支撑之一。尤其在煤气化技术工艺装置中，多孔材料在过滤方面的应用起到了关键性作用，这对于提高工业生产效率、节约能源、保护环境和资源的再利用具有重要的意义。随着技术的创新和设备的不断更新，多孔材料的制备方法日益增多，制备工艺越来越简易，测试手段也越来越先进，多孔材料的孔隙度也从之前的百分之几和十几提高至80%以上，孔隙尺寸也由微米级孔隙发展为纳米级孔隙，比表面积显著增加。随着科学技术的迅速发展，多孔材料的应用也不仅仅局限于某一单一方面，正在逐步向过滤、催化、超级电容器和电池等领域拓展。
发明内容
技术问题：本发明的目的是提供一种高孔隙率微/纳米孔共存的多孔NiO/Ni及其制备方法，解决了现有燃烧合成法很难控制Ni-Al烧结坯的外形和孔隙形貌不可控以及难以在骨架上制备出纳米孔隙的问题。
技术方案：本发明的目的是这样实现的：本发明包括高孔隙率微/纳米多孔NiO/Ni材料以及高孔隙率微/纳米多孔NiO/Ni材料的制备方法与专用设备。
高孔隙率微/纳米多孔NiO/Ni材料是由均匀的孔隙和连续的骨架构成；所述的孔隙包括微米级孔隙和纳米级孔隙；孔隙率在50%以上。
所述的微米级孔隙尺寸为9~30 μm。
所述的纳米级孔隙尺寸为30~150 nm。
所述的方法是以镍粉和铝粉为原始粉末，通过混料和压制，制成圆柱状生坯，热爆合成了具有微米级孔隙的多孔NiAl或NiAl3材料烧结坯，采用的专用设备实现了在燃烧过程中对试样的测温和透明化观察；然后将烧结坯放入10~30 wt.%的NaOH中进行腐蚀，控制腐蚀液浓度和温度，制备得到具有纳米级孔隙的多孔NiO/Ni材料。
成果亮点
团队介绍
成果资料
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