• cpbj

Metal nanoporowaty

1. Czym jest nanoporowaty materiał metalowy?
Metale nanoporowate (NPM) to klasa materiałów metalicznych z połączonymi więzadłami (krzywizna dodatnia) i kanałami nanoporowatymi (krzywizna ujemna), których porowatość wynosi nie mniej niż 50%, a pory submikronowe (obejmujące mikropory, mezopory i makropory o średnicy 50-1000 nm) mają znaczący udział w powierzchni właściwej pianki. Jak pokazano na rysunku 1, rozmiar porów musi wynosić nanometr!
Metal nanoporowaty-1
Klasyfikacja materiałów porowatych o różnych rozmiarach (od lewej do prawej, zwiększając rozmiar)
Mówiąc ogólnie, synteza porowatych nanometali odbywa się głównie poprzez odgórne odbarwianie wolnej korozji chemicznej i odbarwianie elektrochemiczne, a także może być przygotowana poprzez syntezę oddolną przy użyciu metody szablonowej. Tutaj mówimy głównie o metodzie przygotowania odbarwiania w celu przygotowania porowatych metali. W przypadku niektórych pierwiastków, które są powszechnie używane i odbarwiane, dwa składniki/wiele składników, które mogą być użyte do odbarwiania, muszą spełniać następujące punkty: 1. Potencjał równowagi między składnikami musi być zupełnie inny; 2. Stosunek zawartości składników Istnieje próg; 3. Można utworzyć pojedynczą fazę stałego roztworu.
Metal nanoporowaty-2
Tabela okresowa pierwiastków IUPAC, pola czerwone i niebieskie to powszechnie stosowane metale odżelazione
Ponadto rozkład nanoporów metali nanoporowatych może być jednorodny lub niejednorodny, oczywiście oba występują w większości przypadków. Tymczasem orientacja krystalograficzna i defekty kryształów metali nanoporowatych zależą od mikrostruktury prekursorów stopów i procesu dealloyingu. Ze względu na unikalną mikrostrukturę metale nanoporowate mogą jednocześnie wykazywać właściwości metali i materiałów nanostrukturyzowanych, a ich struktury są ściśle powiązane z właściwościami elektrycznymi, magnetycznymi, optycznymi, mechanicznymi, katalitycznymi i elektrokatalitycznymi.
Metal nanoporowaty-3
a) TEM np-AuAg, b) model rekonstrukcji 3D
2. Jakie są mikroskopowe właściwości metali nanoporowatych?
Teoretycznie, jeden lub więcej z trzech poniższych mechanizmów może mieć zastosowanie w przypadku preferencyjnego rozpuszczania się metalu.
(1) Oba metale ulegają jonizacji, a następnie metal szlachetny zostaje ponownie osadzony;
(2) Tylko metal bazowy ulega jonizacji i przedostaje się do roztworu, podczas gdy atomy metalu szlachetnego agregują poprzez dyfuzję powierzchniową;
(3) Tylko metal bazowy jonizuje się i przedostaje do roztworu, a atomy obu metali przemieszczają się w fazie stałej dzięki dyfuzji masowej.

Czas publikacji: 14-02-2022