反式-二氯二氨铂氧化铂口碑直接提炼工厂回收,了解铂催化剂的作用机理

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  1. 首先涉及到贵金属新材料在现代工业及高新技术中的主要应用
    在现代工业及高新技术中,贵金属新材料主要有工业催化剂、合金材料、复合材料、镀层及涂层材料、粉体材料、电接触材料、焊接材料、环境材料、新能源材料、信息材料、医学生物材料以及军工宇航用材料等。
    贵金属能有效地催化氢化、脱氢、氢解、氧化、加氢甲醛化、羰基化、氨合成、甲醛合成以及醋酸合成等一系列化学反应,因此贵金属催化剂在无机化工、石油精炼、有机化工、氯化工和精细化工等领域已获得广泛应用。
    贵金属的催化活性,对环境变化敏感的物理、化学特性及综合稳定性,使其成为环境材料的首选。环境材料包括环境保护材料、环境治理材料、环境监控材料、环境防护材料及环境协调材料等。因此,贵金属在与环境密切相关的交通、能源、化工、石油、轻工等部门发挥了独特且重要的作用。
    新能源主要包括太阳能、氢能、核能及燃料电池等。在新能源系统中,贵金属材料主要作为导电电极、催化电极、透氢薄膜、放射性控制及包套材料使用。特别值得一提的是在燃料电池中的应用,贵金属催化电极作为燃料电池的核心部件,将化学能直接转化为电能,工作温度低,转化效率高,燃料来源丰富,对环境污染小(几乎是零排放),噪音低,既可作静止发电装置,又可作移动电源。其中质子交换膜燃料电池(PEMFC)的开发和商品化,被认为是将在21世纪改变人类生活的十大关键技术之一。
    计算机技术的飞速发展及光导纤维的实用化使人类进入了信息时代,信息获取、信息处理及信息传输是信息时代的基本要素。信息的获取在很大程度上依赖于各种各样高灵敏度的敏感元件和传感器。贵金属材料因其物理化学性质对环境的敏感和高稳定性已在信息获取方面获得了广泛应用,新型贵金属信息敏感元件及传感器研发方兴未艾。
    医学生物研究始终是人类长期关注的主题之一。由于贵金属具有高度的化学稳定性、良好的生物相容性及适当的力学性能,已成为重要的人工器官材料及外科种植材料。早在公元前500年金就已经作为牙科修复材料使用。许多重要药物的合成和生产离不开贵金属催化剂。贵金属药物的研究十分活跃,铂的特殊化合物已成为抗癌药物的首选并已广泛应用。
    由于贵金属优异的物理化学性能及高稳定性,使其成为军工宇航中不可或缺的重要材料。如高可靠的电接点材料、传感器材料、精密电阻材料、钎料及宇航
    核电机电极材料等。很多应用场合至今尚不能用其他材料取代。军工装备的不断发展更新,为贵金属新材料的发展提供了机遇,其应用将更为广泛。

  2. 此外PVD制备的薄膜涂层材料
    PVD(PhysicalVaporDeposition)是指利用物理过程实现物质转移,将源材料的原子或分子转移到基材表面上形成薄膜的过程。多用在银金件、蚀刻件、挤压件、金属射出成型(MIM)、粉末射出成型(PIM)、机加工件和焊接件等零件的镀膜工艺上。自20世纪后半期以来,PVD技术发展极为迅速,已成为表面工程技术中表面涂覆的重要技术。PVD技术的优点是可以获得比其他方法更纯净的表面涂层,对于脆性贵金属及合金可以获得质量好的涂层。
    采用PVD技术制备的贵金属薄膜主要用于磁学、光学、微电子学,以及新能源等领域。已在装潢、首饰及日用品、玻璃等,尤其是电子工业中得到广泛应用。但该技术所需设备投资较大,只有大批量生产才能显出其优越性和经济性。
    该技术主要包括真空蒸镀、溅射沉积和离子镀等三种方法,其技术过程、特点及在制备贵金属涂层方面的应用简述如下。
    1.真空蒸镀
    真空蒸镀是利用物质在高温下的热蒸发现象,钯制造薄膜的源材料在真空中加热汽化蒸发,蒸气粒子(由单原子、双原子或多原子的分子组成)不断沉积在基体表面上制备成薄膜材料。可用于制备金属及合金、半导体、绝缘体、化合物,以及一些有机聚合物薄膜。其特点是:沉积速率较高,可达0.1pcm/min;薄膜涂层的成分、厚度、纯度可以预测和控制。贵金属中主要用金、银、钯、铂及其合金制备薄膜涂层,如铂、钯薄膜制作红外传感器,在硅片上沉积用于制备摄像机中的光电转换器件CCD。
    2.溅射沉积
    溅射沉积是利用带电荷的高能离子在电场中加速后轰击靶材(被溅射物质)表面,当入射离子的能量超过靶材的溅射阈值时,靶材中的原子、分子逸出,并在衬底上凝聚成膜的一种薄膜制备方法。可分为普通二极溅射和磁控溅射等类型,包括直流溅射、射频溅射、磁控溅射、偏压溅射、离子束溅射、反应溅射、中频溅射、脉冲溅射等方法。可用于制备金属与合金薄膜、化合物薄膜,以及由不同物质组成的多层膜(MLs)。其特点是:溅射的原子能量较高,因而薄膜组织致密,附着力较好,表面较平整;合金薄膜成分控制较好;膜厚均匀性误差可达±2%,沉积参数稳定,可进行自动化连续生产。
    各种方法中,二极溅射有溅射表面积大、膜厚均匀、源材料广泛(几乎所有金属、合金以及无机物等都可沉积)等优点。缺点是沉积速率很低。磁控溅射沉积速率高,可与真空蒸发沉积相比,且基体温升低,扩大了基体材料的选择范围。
    元素的升华热越低,溅射阈值相对越小,越容易成膜。
    溅射率是表征溅射特性的一个最重要的物理量,表示平均每个正离子能从靶材中溅射出来的原子或分子的数目,它与入射正离子的能量、入射离子和靶材种类、离子入射角等因素有关,Ne+和Ar*对贵金属元素靶材的溅射率列平℡泽贵金属提炼回收图表4-13。
    铂溅射到陶瓷片或难熔金属薄片上可制作玻璃工业和炼钢工业用的氧传感器敏感元件;铂溅射到聚碳酸盐上可制作激光影视盘,数据贮存期长达10年;射频溅射的Pt-80Co薄膜具有很大的矫顽力及剩磁;用RF磁控溅射法在碳/碳复合材料上沉积铱涂层可使部件工作温度提高至2550K;硅片上溅射沉积金作导电层用于半导体工业和通信技术中。

  3. 编者总结铂的应用
    金属铂除了用于制作货币和手饰之外,也用于制作实验室器械及用具。铂可作为生产过氧化氢、高氯酸及其他产品的不溶性阳极。它还用作反应器的覆盖层及其他镀层,还可用于制造含氟材料、生产光学玻璃及其他玻璃熔化器、玻璃纤维漏板器等。氯铂酸钾可作化学试剂;顺式-二氨二氯铂可用于癌症治疗;由维生素C合成的铂络合物Pt(CO)7可以治疗癌症,毒性较小。
    大部分铂用于制造合金,Pt-Ir、Pt-Pd、Pt-Ni、Pt-Ru合金作为触点材料,它们有高的耐腐蚀稳定性、好的抗磨性、对焊接有高的稳定性,因此可用它们制造切断电及滑动触点。Pt-Rh合金用于制造热电温度计、催化网、实验室器皿等;Pt?Co、Pt?Cu合金作为电阻材料,同时可用于合成氨、硝酸催化触媒网;触媒网还可利用有效的多组分的合金:Pt-Pd.Rh、Pt-Pd-Rh-Ru、Pt-Pd。有的合金可作为高温焊料,另外还可用作镀铂层,节约贵金属。

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  • 本文由 发表于 2023年3月9日 11:06:19
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