1. Kaj je nanoporozen kovinski material?
Nanoporozne kovine (NPM) so razred kovinskih materialov z medsebojno povezanimi ligamenti (pozitivna ukrivljenost) in nanoporoznimi kanali (negativna ukrivljenost), katerih poroznost ni manjša od 50 %, in submikronskimi porami (vključno z mikroporami, mezoporami in makroporami s premeri 50-1000 nm) pomembno prispevajo k specifični površini pene. Kot je prikazano na sliki 1, mora biti velikost por nanometrske!
Razvrstitev poroznih materialov različnih velikosti (od leve proti desni, naraščajoča velikost)
Na splošno je sinteza poroznih nanometal v glavnem s kemičnim nanašanjem brez korozije od zgoraj navzdol in elektrokemičnim nanašanjem, lahko pa se pripravi tudi s sintezo od spodaj navzgor z uporabo šablonske metode. Tukaj v glavnem govorimo o metodi priprave deslegiranja za pripravo poroznih kovin. Pri nekaterih elementih, ki se običajno uporabljajo in razgradijo, morata dve komponenti/več komponent, ki se lahko uporabita za razgradnjo, izpolnjevati naslednje točke: 1. Ravnotežni potencial med komponentama mora biti precej različen; 2. Vsebnostno razmerje komponent Obstaja prag; 3. Lahko se oblikuje ena faza trdne raztopine.
Periodični sistem elementov IUPAC, rdeča in modra polja so pogosto uporabljeni delilegirani kovinski elementi
Poleg tega je porazdelitev nanopor nanoporoznih kovin lahko enakomerna ali neenakomerna, seveda v večini primerov obstaja oboje. Medtem so kristalografska orientacija in kristalni defekti nanoporoznih kovin odvisni od mikrostrukture prekurzorjev zlitin in postopka obdelave. Zaradi edinstvene mikrostrukture lahko nanoporozne kovine hkrati izkazujejo lastnosti kovin in nanostrukturnih materialov, njihove strukture pa so tesno povezane z električnimi, magnetnimi, optičnimi, mehanskimi, katalitičnimi in elektrokatalitskimi lastnostmi.
a). TEM np-AuAg, b) 3D rekonstrukcijski model
2. Mikroskopske značilnosti nanoporoznih kovin?
Teoretično lahko deluje eden ali več od naslednjih treh mehanizmov, ko se kovina prednostno raztopi.
(1) Obe kovini sta ionizirani, nato pa se plemenita kovina ponovno odloži;
(2) Samo osnovna kovina je ionizirana in vstopi v raztopino, medtem ko se atomi plemenite kovine agregirajo s površinsko difuzijo;
(3) Samo osnovna kovina ionizira in vstopi v raztopino, atoma obeh kovin pa se premikata v trdni fazi z množično difuzijo.
Čas objave: 14. februarja 2022
