十二烷基磺酸钠对多孔银孔尺寸的细化
2011-09-20陆兴王祥敏李志强
大连交通大学学报 2011年6期
陆兴,王祥敏,李志强
(大连交通大学 材料科学与工程学院 轨道交通关键材料重点实验室,辽宁 大连 116028)*
0 引言
纳米多孔金属是一种具有高比表面积的新型材料,可以用作催化剂、传感器、驱动器等[1-4].制备纳米多孔金属的主要方法是去合金化法,利用化学腐蚀或电化学腐蚀方法溶解母合金中一种或几种较活泼组元得到纳米多孔金属.目前通过对Au-Ag、Ni-Al、Cu-Au、Pt-Cu、Pt-Si等[5-11]合金体系去合金化制备了不同的纳米多孔金属.采用去合金化方法制备纳米多孔银也有较多研究报道[12-19].然而,制备孔径尺寸为几十纳米的多孔银仍是个难题[14].为了得到孔道、孔带尺寸较小的高比表面积的纳米多孔金属,Li和Balk[20]将表面活性剂加入到腐蚀液中得到了孔道、孔带尺寸仅为5 nm的纳米多孔PdNi膜.十二烷基磺酸钠(SDS)是一种典型的离子型表面活性剂,常作为分散剂制备纳米颗粒,如纳米银粒子.其作用是显著增加纳米颗粒表面电荷的绝对值,形成双电层结构[21-23].本文拟利用SDS加入到0.2m的硫酸溶液中作为腐蚀溶液,将AgZn合金带去合金化制备孔径更细的纳米多孔银.
1 实验方法
母合金所用原材料分别为99.99%的银片、99.80%的锌粒.原料用丙酮、无水乙醇超声波清洗10 min后,用去离子水冲洗,冷风吹干,将其装入型号为JTL-400真空熔炼炉里的石墨坩埚中.真空炉在抽至真空度为5×10-3Pa的状态后,充氩气至0.05 MPa,然后通电感应熔化.当原料全部熔化并搅拌均匀后浇注到钢制锭模中.试样在炉内自然冷却,得到的母合金铸锭直径为……
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