江苏省高校自然科学研究项目(09KJA530003)
- 作品数：9 被引量：20H指数：3
- 相关作者：黄彦胡小娟俞健张小亮丁维华更多>>
- 相关机构：南京工业大学江西师范大学中国船舶重工集团公司第七一八研究所更多>>
- 发文基金：江苏省高校自然科学研究项目国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术化学工程更多>>
- 多孔陶瓷基体渗透率对Pd膜透氢性能的影响被引量：1
- 2012年
- 采用化学镀法在气体渗透率不同的多孔陶瓷基体上制备厚度均为5μm的Pd膜,研究了基体渗透率对Pd膜透氢性能的影响。在N2渗透率分别为2 470、1 390 m3/(m2.h.MPa)的基体上制备的Pd膜透氢过程均符合Siev-ert定律,压力指数n值为0.5,即氢在Pd膜中的体相扩散为H2透过Pd膜的速率控制步骤;而对于在N2渗透率为610 m3/(m2.h.MPa)的基体上制备的Pd膜,压力指数n值为0.8,同时Pd膜的H2通量增加幅度随着温度的升高而变小,说明基体的传质阻力对Pd膜透氢速率产生影响。考察了基体渗透率对Pd膜稳定性的影响,发现在渗透率较低的基体上制备的Pd膜稳定性较好。
- 王红志胡小娟黄彦
- 关键词：PD膜多孔陶瓷稳定性氢分离
- 多孔材料负载型炭复合膜的制备研究进展被引量：4
- 2014年
- 炭膜以其出色的气体分离性能和良好的稳定性受到广泛关注,但其制备难度大、渗透率低、强度差等缺点制约着工业化应用。将炭膜负载于多孔基体材料形成复合膜,是解决这些问题的有效方法之一,但也对基体材料(特别是其表面性能)提出了较高要求,其中,高效、低成本的基体表面修饰技术成为关键。综述紧密结合多孔材料负载型炭膜的特点,从材料选择、常规孔径测量、表面孔径分析、表面修饰工艺等方面对炭膜基体材料进行评述,并依次对炭膜前驱体材料、前驱体涂层、炭化、后处理等关键制备工艺环节进行了总结。
- 王婵俞健胡小娟黄彦
- 关键词：表面修饰炭化
- 钯铜合金膜的化学镀制备过程研究被引量：2
- 2010年
- 采用正交法研究了Pd-Cu合金膜的化学镀制备过程,考察了镀液组成和制备条件对镀膜速率的影响.在化学镀膜过程中,CuCl2浓度对镀膜沉积速度的影响最大,最优Cu镀液组成和制备条件为CuCl20.04 mol/L,KNaC4H4O60.05 mol/L,HCHO 15.0 mL/L,温度30℃.根据Pd、Cu的沉积速率,控制化学镀Cu的时间可制备出一系列精确Pd/Cu质量比的致密Pd-Cu合金膜.
- 张小亮卢胜林胡志洋马瑞黄彦
- 关键词：化学镀正交法
- 氢分离与CO催化甲烷化双功能型钯复合膜被引量：5
- 2013年
- 以多孔Al2O3陶瓷为基体材料,采用浸渍法担载NiO后用2B铅笔修饰NiO/Al2O3表面,通过化学镀法沉积约5μm厚的金属钯,还原后成功制得Pd/Pencil/Ni/Al2O3膜.为进行对比,还制备了未担载镍的Pd/Pencil/Al2O3膜.膜的表面和断面形貌分别采用扫描电镜和金相显微镜观测,膜的透氢动力学通过H2/N2单气体法测试,并以成分为H277.8%,CO5.2%,CO213.5%和CH43.5%的原料氢测定了膜的氢分离效果.结果表明,未载镍的Pd/Pencil/Al2O3膜只具有氢分离作用,而Pd/Pencil/Ni/Al2O3膜还可以有效地将钯膜泄漏的CO和CO2转化为甲烷,因而成为双功能型钯膜.这种双功能膜尤其适用于面向质子交换膜燃料电池(PEMFC)的氢气分离,既有效解决了PEMFC对氢燃料中CO格外敏感的难题,又提高了对钯膜缺陷的容忍度,因而延长了钯膜的使用寿命.
- 胡小娟严文俊丁维华俞健黄彦
- 关键词：氢分离镍催化剂质子交换膜燃料电池
- 多孔基体负载型钯膜制备质量控制和缺陷修补的研究进展被引量：2
- 2015年
- 钯膜对氢气有着优异的渗透性和选择性,在氢分离和膜催化反应领域备受关注。将钯膜直接沉积于多孔基体表面形成的钯复合膜,具有厚度薄、力学强度高、氢渗透率高、成本低等优点,但制膜难度较高。在各种制膜方法中,化学镀法最为常用。在化学镀制膜过程中,对钯膜的质量控制和缺陷修补工艺进行了综述,以期进一步推动高性能钯复合膜的发展及应用。
- 魏磊俞健胡小娟黄彦
- 关键词：缺陷修补化学镀
- 多孔陶瓷基体表面的凝胶修饰及钯膜的制备被引量：4
- 2010年
- 以多孔陶瓷为基体材料,通过化学镀法制备钯膜,但在基体表面预先修饰一层凝胶,化学镀之后再将凝胶热处理分解,研究凝胶修饰层对钯膜微观结构和透氢性能的影响.结果表明:基体修饰的钯膜均匀度和光亮度更高,透氢率是未修饰钯膜的3倍;由于凝胶修饰法阻止了钯膜进入基体孔道,膜附着力明显下降,成为未来需要解决的关键问题,凝胶修饰法制备钯膜的工艺仍需进一步优化.
- 邓超张小亮黄彦
- 关键词：多孔陶瓷表面修饰化学镀凝胶氢分离
- 超薄Pd～Cu／Al2O3合金膜的透氢性能被引量：2
- 2010年
- 以多孔Al2O3陶瓷管为基体，采用化学镀法分步沉积Pd和Cu金属层，再经高温合金化处理，制备组分不同的Pd—Cu合金膜，膜厚均约为4μm．研究合金膜在100—650℃范围内的透氢性能，考察温度和膜组成对透氢性能的影响．结果表明：H2在膜表面的扩散过程是H2渗透速率的主要控制步骤；温度对膜透氢性能的影响规律因膜组成而异，这可能与合金膜在不同组成、不同温度条件下所呈现的晶相结构有关．
- 宋昭钧张小亮黄彦
- 关键词：复合膜氢分离
- TiCl3/PdCl2法活化多孔陶瓷基体制备透氢Pd膜
- 2011年
- 以TiCl3取代SnCl2作为敏化剂,考察TiCl3/PdCl2活化法对Pd膜制备及性能的影响。所制备Pd膜的表面与断面形貌采用SEM与金相显微镜表征,测试膜的透氢性、选择性以及高温稳定性,比较了TiCl3/PdCl2与SnCl2/PdCl22种活化方法对Pd沉积速率的影响。结果表明:TiCl3/PdCl2活化法同样能够在多孔陶瓷基体表面形成活性催化层,并最终成功获得高性能的Pd膜。相对而言,TiCl3/PdCl2活化法更有利于Pd膜的快速形成,而且彻底避免了Sn对Pd膜的污染,有望成为SnCl2/PdCl2活化法的一种理想替代方法。
- 王荣霞俞健宋军张小亮黄彦
- 关键词：PD膜多孔陶瓷化学镀氢分离
- 化学镀—电镀结合法制备的Pd-Cu/Al_2O_3膜及其透氢行为被引量：1
- 2013年
- 以多孔Al2O3为基体,先化学镀钯然后再电镀铜,最后进行合金化处理制备了一系列钯铜合金膜。通过SEM、XRD、金相显微镜以及透氢动力学分析等手段考察了膜的性能,并分析了测试温度和合金组成对膜的透氢率、压力指数n值及透氢活化能的影响。前驱体（Cu/Pd/Al2O3膜）在500℃、氢气气氛中经20 h可完全合金化。在所制备的Pd–Cu合金膜中,Pd61Cu39膜的透氢性能最佳。在350~600 C,Pd45Cu55、Pd51Cu49和Pd69Cu31膜的氢通量随温度的降低而减小;Pd61Cu39和Pd63Cu37膜的氢通量随温度的降低是先减小后增大,最后又减小。随温度的降低,Pd45Cu55、Pd51Cu49和Pd69Cu31膜的渗透系数n值有增大的趋势;Pd61Cu39和Pd63Cu37膜的n值变化较为复杂。在所测温度范围,Pd45Cu55、Pd51Cu49、Pd69Cu31膜的透氢活化能分别为32.9、24.1、21.8 kJ mol 1,而Pd61Cu39和Pd63Cu37膜则不存在固定的透氢活化能。XRD测试显示：室温下Pd59Cu41、Pd61Cu39和Pd63Cu37膜的晶体结构为bcc型;Pd45Cu55、Pd51Cu49、Pd69Cu31和Pd81Cu19膜的晶体结构为fcc型。
- 侯炳轩俞健胡小娟黄彦
- 关键词：化学镀电镀
