La2O3-ZrO2 - 360文档中心

Ni—Fe／La2O3-ZrO2在乙醇水蒸气重整制氢反应中的性能

Ｎｉ — Ｆ整制氢反应中的性能
殷宇，吴洪达，赵略，刘含智，刘天时
（广西科技大学生物与化学工程学院，广西柳州５４５００６）
摘要：用草酸盐沉淀法制备Ｌａ：Ｏ３－ＺｒＯ２复合氧化物载体，用浸渍法制备Ｎｉ — Ｆｅ／Ｌａ２Ｏ３一ＺｒＯ２催化剂；用ｘ射线
乙醇转化率达到１００％，具有较好的催化活性和稳定性。
关键词：乙醇；制氢；重整；镍；铁；积碳中图分类号：Ｏ６４１．３３１文献标志码：Ａ
一
ＴｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＮｉ－Ｆｅ／Ｌａ２０３－ＺｒＯ２ｃａｔａｌｙｓｔｉｎ
ｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｈｅｔｃａｔａｌｙｓｔｓｗｅｒｅｒｅｍａｒｋａｂｌｅｔｅｔｒａｇｏｎｌａｐｈｓｅａ，ａｎｄｔｈｅａｃｔｉｖｅｐｈｓｅａａｎｄａｓｓｉｓｔａｎｔｅｘｉｓｔｅｄｉｎｃａｔｌｙａｓｔｓ
ｆｏｒｍｉｎｇｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ，ｌｓａｏｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｎｅｔｈａｎｏｌｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｄｉｓｔｒｉｂｕ —

稀土在结构陶瓷材料和功能陶瓷中的应用有哪些？

稀土在结构陶瓷材料和功能陶瓷中的应用有哪些？稀土及稀土氧化物在陶瓷材料中的应用，主要是作为添加物来改进陶瓷材料的烧结性、致密性、显微结构和晶相组成等，从而在极大程度上改善了它们的力学、电学、光学或热学性能，以满足不同场合下使用的陶瓷材料的性能要求。

本文简要综述了稀土氧化物在结构陶瓷材料和功能陶瓷中的应用。

1 稀土氧化物在陶瓷材料中的作用机理2 稀土氧化物在结构陶瓷材料中的应用结构陶瓷是指晶粒间主要是离子键和共价键的一类陶瓷材料，具有良好的力学性、高温性和生物相容性等。

结构陶瓷在日常生活中应用很普遍，目前已向航空航天、能源环保和大中型集成电路等高技术领域拓展。

2.1 氧化物陶瓷氧化物陶瓷是指陶瓷中含有氧原子的陶瓷，或高于二氧化硅(SiO2：熔点1730℃)晶体熔点的各种简单氧化物形成的陶瓷。

氧化物陶瓷具有良好的物理化学性质，电导率大小与温度成反比。

氧化物陶瓷常作为耐热、耐磨损和耐腐蚀陶瓷，应用在化工、电子和航天等领域。

2.1.1 氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷被广泛用于制造电路板、真空器件和半导体集成电路陶瓷封装管壳等。

为了获得性能良好的陶瓷，需要细化晶粒并使其以等轴晶分布，降低陶瓷的气孔率，提高致密度，最好能达到或接近理论密度。

氧化铝陶瓷的烧结温度高，烧制原料高纯氧化铝价格也高，限制了其在部分领域的推广及应用。

研究表明，稀土氧化物的加入可与基体氧化物形成液相或固溶体，降低烧结温度，改善其力学性能。

常用的稀土氧化物添加剂有Dy2O3、Y2O3、La2O3、CeO3、Sm2O3、Nd2O3、Tb4O7和Eu2O3等。

2.1.2 氧化锆陶瓷氧化锆(ZrO2)有单斜相、四方相和立方相三种晶型。

在一定温度下，氧化锆发生晶型转化时伴随体积膨胀和切应变，体积膨胀可能导致制品开裂。

氧化锆的熔点高，耐酸碱侵蚀能力强，化学稳定好，抗弯强度和断裂韧性很高。

三种晶型相互转化会伴随着体积的膨胀或收缩，导致性能不稳定，须采取稳定化措施。

三效催化剂机理研究

综述专论引言汽车工业的发展在推动经济繁荣的同时也造成了严重的环境污染。

汽车排放的污染物包括一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（NOx）、硫化物、颗粒（铅化合物、黑碳、油雾等）、臭气（甲醛、丙烯醛）等，其中CO、HC、NOx是造成环境污染的三种主要气态污染物，对人体的危害极大，在增加大气污染的同时，也破坏了生态平衡。

更重要的是，这些污染物在一定条件下会生成二次污染物——光化学烟雾，从而对环境造成更大的危害，因此，许多城市将控制机动车尾气作为改善空气质量的重要措施[1]。

而在众多的尾气排放控制手段中，催化净化已经成为控制汽油车尾气污染的重要手段之一[2]。

1.三效催化剂的结构与组成汽车尾气催化剂主要有两种类型：蜂窝型和颗粒型。

但是，由于颗粒型催化剂单位体积的重量为蜂窝型的23倍，且有加热时间长，易磨损等缺点，因此自80年代起，颗粒型催化剂逐渐为蜂窝型催化剂所取代。

汽车尾气催化剂从70年代中期在美国开发并使用三效催化剂机理及技术进展以来，按其特点可以分为以下几个阶段：（1）Pt，Pd氧化型催化剂为第一代产品，主要控制CO和HC的排放，70年代在美国曾得到广泛的应用。

（2）还原氧化双段催化剂为第二代产品，应用于80年代。

在催化剂的还原段，NOx被还原为NH 3，但是经过氧化段又被复原，所以它并未得到实质性的使用。

（3）三元催化剂为第三代产品，主要控制尾气排放中的CO、HC及NOx，其主要活性成分为Pt、Rh、Pd 等贵金属。

（4）单钯催化剂为第四代产品，虽然可耐更高的温度，但对空燃比和燃油的要求也更高，因此未得到工业应用。

现今最为常见的汽车尾气催化剂又被称为三效催化剂或三元催化剂(Three-Way Catalyst，简称TWC)，这是因为它能同时净化汽车尾气中的三种有害成分的缘故。

三效催化剂主要由四部分组成：载体、氧化铝涂层、活性组分和助剂。

1.1载体载体是担载主催化剂和助催化剂组分的组分[3]，从汽车尾气排放标准要求及催化技术发展来看，载体形式主要有颗粒状和整装两类。

la2o3 第一原理

la2o3 第一原理La2O3是一种化学式为La2O3的化合物，全称为二氧化镧。

它是一种重要的稀土氧化物，具有广泛的应用领域。

本文将从第一原理角度出发，介绍La2O3的结构特点、性质及其应用。

1. 结构特点La2O3的晶体结构属于六方最密堆积结构，空间群为P63/mmc，晶格参数a=b=0.529 nm，c=1.031 nm。

在晶体结构中，氧原子以六方密堆积的方式排列，六个氧原子形成一个正八面体，镧原子位于正八面体的中心。

2. 物理性质La2O3是一种白色固体，无定形物质为黄色固体，有较高的熔点（约为2370℃）和热稳定性。

它具有良好的光学性质，对可见光的吸收较小，是一种优良的高温稳定的电介质材料。

此外，La2O3还具有较高的离子电导率和热导率。

3. 化学性质La2O3在高温下与碱金属和碱土金属反应，生成相应的氧化物。

它与酸反应生成相应的盐类，如与硝酸反应生成硝酸镧。

此外，La2O3还可以作为催化剂，催化一些重要化学反应，如氧化反应和酯化反应等。

4. 应用领域由于La2O3具有优良的物理化学性质，因此在许多领域有广泛的应用。

4.1 电子材料领域：La2O3可用作高介电常数陶瓷材料，用于制备电容器、压电陶瓷等器件。

同时，La2O3也可以作为栅介质材料，用于制备高性能的场效应晶体管。

4.2 光学材料领域：La2O3具有较高的透光率和折射率，可用于制备光学玻璃、光纤等光学器件。

4.3 催化剂领域：La2O3作为催化剂在有机合成和环境保护等领域具有重要应用。

例如，La2O3可催化醇的氧化反应，制备醛和酮化合物。

4.4 陶瓷材料领域：由于La2O3具有高熔点和热稳定性，可用作陶瓷材料的添加剂，提高陶瓷的机械性能和热性能。

4.5 荧光材料领域：La2O3掺杂稀土离子后，可发出特定的荧光，用于制备荧光材料，如荧光粉、荧光标记剂等。

La2O3作为一种重要的稀土氧化物，在许多领域具有广泛的应用。

其结构特点和物理化学性质决定了其在电子材料、光学材料、催化剂、陶瓷材料和荧光材料等领域的重要地位。

氧化镧分子质量

氧化镧分子质量
氧化镧是一种化学物质，其分子式为La2O3，分子量为325.81
g/mol。

它是一种白色固体，具有高度的热稳定性和化学稳定性。

氧
化镧在工业上被广泛应用，例如作为催化剂、陶瓷材料和电子材料等。

氧化镧的分子量可以通过计算其分子式中各元素的原子量之和得到。

La的原子量为138.91 g/mol，O的原子量为16.00 g/mol，因此
La2O3的分子量为2×138.91+3×16.00=325.81 g/mol。

氧化镧的分子量对于其在工业上的应用非常重要。

例如，在催化剂的
制备中，需要精确控制氧化镧的分子量，以确保催化剂的活性和选择性。

此外，在陶瓷材料和电子材料的制备中，氧化镧的分子量也是一
个重要的参数，它可以影响材料的物理和化学性质。

除了分子量之外，氧化镧还有许多其他的物理和化学性质。

例如，它
具有高度的热稳定性和化学稳定性，可以在高温下长时间稳定存在。

此外，氧化镧还具有良好的导电性和光学性质，因此在电子材料和光
学材料中也有广泛的应用。

总之，氧化镧是一种重要的化学物质，其分子量为325.81 g/mol。

它具有高度的热稳定性和化学稳定性，可以在工业上广泛应用。

在制备
催化剂、陶瓷材料和电子材料等方面，氧化镧的分子量是一个重要的参数，需要精确控制。

一般氧化锆与氧化镨的配比

一般氧化锆与氧化镨的配比
一般氧化锆与氧化镨的配比:
一般氧化锆（ZrO2）与氧化镨（La2O3）的配比是氧化锆:氧化镨 = 95:5至98:2。

这种配比的原因如下：
1.防止氧化锆晶粒长大
将氧化锆与氧化镨混合后，通过高温烧结过程形成的氧化锆晶粒将受到抑制，大小将保持相对稳定。

配比变化会影响晶粒大小。

2.增加氧化锆的稳定性
氧化锆的稳定性对于材料的性能至关重要。

添加氧化镨可以极大程度上增加氧化锆的稳定性，使其在高温情况下也能保持相对稳定，从而改善了材料的性能。

3.优化材料的电学性能
氧化锆和氧化镨都是一些半导体和电子产品的重要材料。

通过优化它们的配比，可以提高材料的电学性能，如电导率、介电常数等。

总之，氧化锆和氧化镨的配比是关键因素之一，直接影响到材料的性能。

科学家们在设计和制备新型材料时，应该重视这些因素，并找出最优的配比化学式。

氧化镧分子质量

氧化镧分子质量
氧化镧（化学式：La2O3），是一种重要的稀土金属氧化物。

它由两个镧原子和三个氧原子组成，相对分子质量为325.81 g/mol。

氧化镧在化学、材料科学等领域具有广泛的应用。

作为一种稀土金属氧化物，氧化镧在催化剂、电子材料、光学材料等领域发挥着重要的作用。

首先，氧化镧作为催化剂广泛应用于化学反应中。

它能够提高反应速率、改善反应选择性，并且具有较好的稳定性。

例如，氧化镧催化剂在汽车尾气处理中被广泛使用，能够将有害气体如一氧化碳、氮氧化物等转化为无害物质。

此外，氧化镧还能够催化有机物的氧化反应，如醇的氧化、芳香烃的氧化等。

氧化镧在电子材料领域有重要的应用。

由于其良好的电学性能，氧化镧常被用作电子器件的基底材料、电子隔离层等。

例如，氧化镧薄膜可用于制备场发射显示器、场电子发射器等。

此外，氧化镧还可用于制备固态氧化物燃料电池、电容器、电解电容器等电子元件。

氧化镧也在光学材料领域有广泛的应用。

由于其具有较高的折射率和透明度，氧化镧被用作光学玻璃、光学薄膜等材料的添加剂。

例如，将氧化镧添加到玻璃中可以改善玻璃的折射率、透明度和光学性能，使其具有更好的光学性能。

氧化镧作为一种重要的稀土金属氧化物，具有广泛的应用前景。

它在催化剂、电子材料、光学材料等领域发挥着重要的作用。

随着科
技的不断发展，人们对氧化镧的研究也在不断深入，相信在未来会有更多的应用领域被发掘出来。

陶瓷造粒方法

一、引言陶瓷是一种具有高温稳定性、耐腐蚀性、耐磨损性和绝缘性等特点的材料，因此在工业生产中得到了广泛的应用。

为了满足不同领域对陶瓷材料性能的要求，需要对陶瓷进行造粒处理。

本文将介绍几种常见的陶瓷造粒方法。

二、湿法造粒湿法造粒是一种将陶瓷粉末与液体混合后，在搅拌或喷雾干燥的过程中形成颗粒的方法。

该方法适用于制备粘合力强、颗粒均匀、粒径分布窄的陶瓷粉末。

例如，在一项研究中，研究人员采用湿法造粒方法制备了La2O3掺杂的氧化钆(Gd2O3)陶瓷粉末。

首先将La2O3和Gd2O3混合，加入适量的水，形成悬浊液。

然后在搅拌器中搅拌，使混合物均匀分散，最后在干燥器中喷雾干燥，得到颗粒均匀、粒径分布窄的陶瓷粉末。

三、干法造粒干法造粒是一种将陶瓷粉末在机械强制作用下，通过碰撞、磨擦和压缩等作用形成颗粒的方法。

该方法适用于制备粒径较大、形状规则的陶瓷颗粒。

例如，在一项研究中，研究人员采用干法造粒方法制备了具有高热稳定性的氧化锆(ZrO2)陶瓷颗粒。

首先将ZrO2粉末放入球磨机中，加入适量的碳酸钠(Na2CO3)作为助熔剂，然后在球磨机中进行球磨，最后在高温下烧结，得到形状规则、粒径较大的氧化锆陶瓷颗粒。

四、溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种将陶瓷前驱体在溶液中形成胶体后，通过干燥和烧结等过程形成陶瓷颗粒的方法。

该方法适用于制备粒径小、形状规则、表面光滑的陶瓷颗粒。

例如，在一项研究中，研究人员采用溶胶-凝胶法制备了具有高比表面积的氧化铝(Al2O3)陶瓷颗粒。

首先将铝异丁酸溶解在乙醇中，形成胶体，然后在恒温搅拌的条件下，使胶体凝胶化。

最后在高温下烧结，得到形状规则、表面光滑、粒径小的氧化铝陶瓷颗粒。

五、结论以上介绍了几种常见的陶瓷造粒方法，每种方法都有其适用的场合和优缺点。

在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的方法，以满足不同领域对陶瓷材料性能的要求。