El tamiz molecular 5A es un tipo de aluminosilicato de calcio con estructura reticular cúbica, también conocido como zeolita tipo CaA. El tamiz molecular 5A ha desarrollado una estructura de poros y una excelente adsorción selectiva, que se usa ampliamente en la separación de alcanos n-isomerizados, la separación de oxígeno y nitrógeno, así como gas natural, gas de descomposición de amoníaco y el secado de otros gases industriales y líquidos. 5A tamiz molecular tiene un tamaño de poro efectivo de 0,5 nm y la determinación de la distribución de poros generalmente se caracteriza por la adsorción de gas utilizando un instrumento de adsorción física. El tamaño de poro efectivo del tamiz molecular 5A es de aproximadamente 0,5 nm y su distribución del tamaño de poro se caracteriza generalmente por la adsorción de gas utilizando un instrumento de adsorción física. La superficie específica y la distribución del tamaño de poro de los tamices moleculares 5A se caracterizaron mediante analizadores de superficie y tamaño de poro específicos de la serie CIQTEK EASY- V. Antes de la prueba, las muestras se desgasificaron calentándolas al vacío a 300 ℃ durante 6 horas. Como se muestra en la Fig. 1, el área de superficie específica de la muestra se calculó como 776,53 m 2 /g mediante la ecuación BET multipunto, y luego el área microporosa de la muestra se obtuvo como 672,04 m 2 /g , la superficie externa El área microporosa fue de 104,49 m 2 /g y el volumen del microporoso fue de 0,254 cm 3 /g mediante el método t-plot, lo que demostró que el área microporosa de este tamiz molecular representó aproximadamente el 86,5 %. Además, el análisis del gráfico de isoterma de adsorción-desorción de N 2 de este tamiz molecular 5A (Fig. 2, izquierda) revela que la isoterma de adsorción muestra que la cantidad de adsorción aumenta bruscamente con el aumento de la presión relativa cuando la presión relativa es pequeño, y se produce el llenado de microporos, y la curva es relativamente plana después de alcanzar un cierto valor, lo que sugiere que la muestra es rica en microporos. El cálculo de la distribución del tamaño de los poros microporosos utilizando el modelo SF (Fig. 2, panel derecho) arrojó una distribución del tamaño de los poros microporosos concentrados a 0,48 nm, que es consistente con el tamaño de los poros de los tamices moleculares 5A. Fig. 1 Resultados de la prueba de área de superficie específica (izquierda) y resultados del gráfico t (derecha) del tamiz molecular 5A Fig. 2 Isotermas de sorción y desorción de N 2 (izquierda) y diagramas de distribución del tamaño de poros de SF (derecha) de muestras de tamiz molecular 5A Analizador automático de porosimetría y área de superficie BET CIQTEK | FÁCIL-V 3440 EASY-V 3440 es el instrumento de análisis de tamaño de poro y área de superficie específica BET desarrollado de forma independiente por CIQTEK, utilizando el método. ▪ Pruebas de área de superficie específica, rango de 0,0005 (m 2 /g) y superiores. ...
Ver másLos materiales de esqueleto de zeolita imidazolio (ZIF) como subclase de esqueletos organometálicos (MOF), los materiales ZIF combinan la alta estabilidad de las zeolitas inorgánicas y la alta superficie específica, la alta porosidad y el tamaño de poro ajustable de los materiales MOF, que se pueden aplicar a procesos catalíticos y de separación eficientes, por lo que los ZIF y sus derivados tienen un buen potencial para su uso en catálisis, adsorción y separación, electroquímica, biosensores y biomedicina y otros campos con buenas perspectivas de aplicación. El siguiente es un estudio de caso de la caracterización de tamices moleculares ZIF utilizando el analizador de tamaño de poro y superficie específico de la serie CIQTEK EASY- V . Como se muestra en la Fig. 3 a la izquierda, el área de superficie específica de este tamiz molecular ZIF es 857,63 m 2 /g. El material tiene una gran superficie específica que favorece la difusión de sustancias reactivas. A partir de las isotermas de adsorción y desorción de N 2 (Fig. 3, derecha), se puede ver que hay un fuerte aumento en la adsorción en la región de baja presión parcial (P/P 0 < 0,1), que se atribuye al llenado. de microporos, lo que indica que hay una cierta cantidad de estructura microporosa en el material, y hay un bucle de histéresis dentro del rango de P/P 0 de aproximadamente 0,40 a 0,99, lo que sugiere que hay una abundancia de estructura mesoporosa en este ZIF. tamiz molecular. El gráfico de distribución del tamaño de poro del SF (Fig. 4, izquierda) muestra que el tamaño de poro más disponible de esta muestra es 0,56 nm. El volumen total de poros de este tamiz molecular ZIF es de 0,97 cm 3 /g, y el volumen microporoso es de 0,64 cm 3 /g, con un 66% de microporos, y la estructura microporosa puede aumentar significativamente el área de superficie específica de la muestra, pero la El tamiz molecular limitará la actividad catalítica bajo ciertas condiciones debido al tamaño de poro más pequeño. Sin embargo, bajo ciertas condiciones, el tamaño de poro más pequeño limitará la velocidad de difusión de la reacción catalítica, lo que limita el rendimiento del catalizador de tamiz molecular; sin embargo, la estructura mesoporosa obviamente puede compensar este defecto de la estructura microporosa, por lo que la estructura de la combinación microporoso-mesoporoso puede resolver eficazmente el problema de la limitación de la capacidad de transferencia de masa del tamiz molecular tradicional con un solo poro. Fig. 1 Resultados de pruebas de área de superficie específica (izquierda) e isotermas de sorción y desorción de N 2 (derecha) para tamices moleculares ZIF Fig. 2 Distribución del tamaño de poros SF (izquierda) y distribución del tamaño de poros NLDFT (derecha) del tamiz molecular ZIF
Ver másLa caracterización de la morfología de las láminas de cobre mediante microscopía electrónica de barrido puede ayudar a los investigadores y desarrolladores a optimizar y mejorar el proceso de preparación y el rendimiento de las láminas de cobre para cumplir aún más con los requisitos de calidad actuales y futuros de las baterías de iones de litio de alto rendimiento. Amplia gama de aplicaciones de cobre El cobre metálico se utiliza ampliamente en baterías de iones de litio y placas de circuito impreso debido a su ductilidad, alta conductividad, facilidad de procesamiento y bajo precio. Dependiendo del proceso de producción, las láminas de cobre se pueden clasificar en láminas de cobre calandradas y láminas de cobre electrolítico. La lámina de cobre calandrada está hecha de bloques de cobre laminados repetidamente, con alta pureza, baja rugosidad y altas propiedades mecánicas, pero a un costo mayor. La lámina de cobre electrolítico, por otro lado, tiene la ventaja de su bajo costo y es el producto de lámina de cobre principal en el mercado actual. El proceso específico de la lámina de cobre electrolítico es (1) disolver el cobre: disolver el cobre en bruto para formar un electrolito de ácido sulfúrico y sulfato de cobre y eliminar las impurezas mediante filtración múltiple para mejorar la pureza del electrolito. (2) Preparación de lámina en bruto: generalmente rollos de titanio puro pulido como cátodo, mediante la electrodeposición de iones de cobre en el electrolito se reduce a la superficie del cátodo para formar un cierto espesor de capa de cobre. (3) Tratamiento de la superficie: la lámina en bruto se retira del rollo del cátodo y luego, después del tratamiento posterior, se puede obtener la lámina de cobre electrolítico terminada. Figura 1 Proceso de producción de láminas de cobre electrolítico Metal de cobre en baterías de iones de litio Las baterías de iones de litio se componen principalmente de materiales activos (material catódico, material anódico), diafragma, electrolito y colector conductor. El potencial positivo es alto, el cobre se oxida fácilmente a potenciales más altos, por lo que la lámina de cobre se utiliza a menudo como colector de ánodo de las baterías de iones de litio. La resistencia a la tracción, el alargamiento y otras propiedades de la lámina de cobre afectan directamente el rendimiento de las baterías de iones de litio. En la actualidad, las baterías de iones de litio se desarrollan principalmente hacia la tendencia de "ligeras y delgadas", por lo que el rendimiento de la lámina de cobre electrolítico también presenta requisitos más altos, como ultradelgado, alta resistencia a la tracción y alto alargamiento. Cómo mejorar eficazmente el proceso de lámina de cobre electrolítico para mejorar las propiedades mecánicas de la lámina de cobre es la principal dirección de investigación de la lámina de cobre en el futuro. La formulación de aditivos adecuados en el proceso de fabricación de láminas es el medio más eficaz par...
Ver másLa pasta conductora es un material funcional especial con propiedades conductoras y de unión, ampliamente utilizado en baterías de nueva energía, fotovoltaica, electrónica, industria química, impresión, militar y aviación y otros campos. La pasta conductora incluye principalmente fase conductora, fase de unión y portador orgánico, de los cuales la fase conductora es el material clave de la pasta conductora, que determina las propiedades eléctricas de la pasta y las propiedades mecánicas después de la formación de la película. Los materiales comúnmente utilizados de fase conductora incluyen metal, óxido metálico, materiales de carbono y materiales poliméricos conductores, etc. Se ha descubierto que los parámetros físicos tales como área de superficie específica, tamaño de poro y densidad real de los materiales de fase conductora tienen una influencia importante en la Conductividad y propiedades mecánicas de la pulpa. Por lo tanto, es particularmente importante caracterizar con precisión parámetros físicos como el área de superficie específica, la distribución del tamaño de los poros y la densidad real de los materiales de la fase conductora basados en la tecnología de adsorción de gas. Además, el ajuste preciso de estos parámetros puede optimizar la conductividad de las pastas para cumplir con los requisitos de diferentes aplicaciones. 01 Introducción de pasta conductora Según la aplicación real de diferentes tipos de pasta conductora no es lo mismo, generalmente según los diferentes tipos de fase conductora, se puede dividir en pasta conductora: pasta conductora inorgánica, pasta conductora orgánica y pasta conductora compuesta. La pasta conductora inorgánica se divide en polvo metálico y dos tipos de polvo metálico no metálico, principalmente oro, plata, cobre, estaño y aluminio, etc., la fase conductora no metálica es principalmente materiales de carbono. La pasta conductora orgánica en la fase conductora son principalmente materiales poliméricos conductores, que tienen una densidad menor, mayor resistencia a la corrosión, mejores propiedades de formación de película y en un cierto rango de conductividad ajustable, etc. La pasta conductora del sistema compuesto es actualmente una dirección importante en la investigación de la pasta conductora, el propósito es combinar las ventajas de la pasta conductora inorgánica y orgánica, la fase conductora inorgánica y la combinación orgánica del cuerpo de soporte del material orgánico, aprovechando al máximo las ventajas de ambos. La fase conductora como fase funcional principal en la pasta conductora, para proporcionar una vía eléctrica, para lograr propiedades eléctricas, su área de superficie específica, tamaño de poro y densidad real y otros parámetros físicos tienen un mayor impacto en sus propiedades conductoras. Área de superficie específica : el tamaño del área de superficie específica es el factor clave que afecta la co...
Ver másLos materiales cerámicos tienen una serie de características como alto punto de fusión, alta dureza, alta resistencia al desgaste y resistencia a la oxidación, y son ampliamente utilizados en diversos campos de la economía nacional como la industria electrónica, la industria automotriz, la industria textil, la industria química y la aeroespacial. . Las propiedades físicas de los materiales cerámicos dependen en gran medida de su microestructura, que es un área de aplicación importante del SEM. ¿Qué son las cerámicas? Los materiales cerámicos son una clase de materiales inorgánicos no metálicos hechos de compuestos naturales o sintéticos mediante conformación y sinterización a alta temperatura y se pueden dividir en materiales cerámicos generales y materiales cerámicos especiales. Los materiales cerámicos especiales se pueden clasificar según su composición química: cerámicas de óxido, cerámicas de nitruro, cerámicas de carburo, cerámicas de boruro, cerámicas de siliciuro, etc.; Según sus características y aplicaciones se pueden dividir en cerámica estructural y cerámica funcional. Figura 1 Morfología microscópica de cerámicas de nitruro de boro. SEM ayuda a estudiar las propiedades de los materiales cerámicos Con el continuo desarrollo de la sociedad, la ciencia y la tecnología, las necesidades de materiales de las personas han ido aumentando, lo que requiere una comprensión más profunda de las diversas propiedades físicas y químicas de la cerámica. Las propiedades físicas de los materiales cerámicos dependen en gran medida de su microestructura [1], y las imágenes SEM se utilizan ampliamente en materiales cerámicos y otros campos de investigación debido a su alta resolución, amplio rango de aumento ajustable e imágenes estereoscópicas. El microscopio electrónico de barrido por emisión de campo CIQTEK SEM5000 se puede utilizar para observar fácilmente la microestructura de materiales cerámicos y productos relacionados y, además, el espectrómetro de energía de rayos X se puede utilizar para determinar rápidamente la composición elemental de los materiales. Aplicación de SEM en el estudio de la cerámica electrónica El mayor mercado de uso final de la industria de la cerámica especial es la industria electrónica, donde el titanato de bario (BaTiO3) se utiliza ampliamente en condensadores cerámicos multicapa (MLCC), termistores (PTC) y otros componentes electrónicos. componentes debido a su alta constante dieléctrica, excelentes propiedades ferroeléctricas y piezoeléctricas y propiedades de resistencia al voltaje y aislamiento [2]. Con el rápido desarrollo de la industria de la información electrónica, la demanda de titanato de bario está aumentando y los componentes electrónicos se están volviendo más pequeños y miniaturizados, lo que también plantea mayores requisitos para el titanato de bario. Los investigadores suelen regular las propiedades cambiando la temperatura de sinterización, la ...
Ver másLos materiales metálicos son materiales con propiedades como brillo, ductilidad, fácil conductividad y transferencia de calor. Generalmente se clasifican en dos tipos: metales ferrosos y no ferrosos. Los metales ferrosos incluyen hierro, cromo, manganeso, etc. [1]. Entre ellos, el acero es el material estructural básico y se le llama el "esqueleto de la industria". Hasta ahora, el acero sigue dominando la composición de las materias primas industriales. Muchas empresas siderúrgicas e institutos de investigación utilizan las ventajas únicas del SEM para resolver problemas de producción y ayudar en el desarrollo de nuevos productos. SEM con los accesorios correspondientes se ha convertido en la herramienta favorita de la industria siderúrgica y metalúrgica para realizar investigaciones e identificar problemas en el proceso de producción. Con el aumento de la resolución y la automatización del SEM, la aplicación del SEM en el análisis y caracterización de materiales se está generalizando cada vez más [2]. El análisis de fallas es una nueva disciplina que ha sido popularizada por empresas militares entre académicos y empresas de investigación en los últimos años [3]. La falla de las piezas metálicas puede provocar la degradación del rendimiento de la pieza de trabajo en casos menores e incluso accidentes de seguridad en los casos mayores. Localizar las causas de las fallas mediante el análisis de fallas y proponer medidas de mejora efectivas es un paso esencial para garantizar la operación segura del proyecto. Por tanto, aprovechar al máximo las ventajas de la microscopía electrónica de barrido supondrá una gran contribución al progreso de la industria de materiales metálicos. 01 Observación SEM de la Fractura por Tracción de Metales La fractura siempre ocurre en el punto más débil del tejido metálico y registra mucha información valiosa sobre todo el proceso de fractura. Por lo tanto, en el estudio de la fractura se ha enfatizado la observación y el estudio de la fractura. El análisis morfológico de la fractura se utiliza para estudiar algunos problemas básicos que conducen a la fractura del material, como la causa de la fractura, la naturaleza de la fractura y el modo de fractura . Si se va a estudiar en profundidad el mecanismo de fractura del material, se suele analizar la composición de las macroáreas en la superficie de fractura. El análisis de fracturas se ha convertido ahora en una herramienta importante para el análisis de fallas de componentes metálicos. Figura 1. Morfología de fractura por tracción CIQTEK SEM3100 Según la naturaleza de la fractura, la fractura se puede dividir a grandes rasgos en fractura frágil y fractura dúctil . La superficie de fractura de una fractura frágil suele ser perpendicular a la tensión de tracción y, desde el punto de vista macroscópico, la fractura frágil consiste en una superficie cristalina brillante; mientras que la fractura dúctil suele ten...
Ver másRecientemente, los precios mundiales del petróleo han aumentado considerablemente y la industria de energía renovable representada por la generación de energía solar fotovoltaica (PV) ha recibido amplia atención. Como componente central de la generación de energía fotovoltaica, las perspectivas de desarrollo y los valores de mercado de las células solares fotovoltaicas son el centro de atención. En el mercado mundial de baterías, las células fotovoltaicas representan alrededor del 27%[1]. El microscopio electrónico de barrido desempeña un papel importante en la mejora del proceso de producción y la investigación relacionada de las células fotovoltaicas. La célula fotovoltaica es una fina lámina de semiconductor optoelectrónico que convierte la energía solar directamente en energía eléctrica. Las actuales células fotovoltaicas comerciales producidas en masa son principalmente células de silicio, que se dividen en células de silicio monocristalino, células de silicio policristalino y células de silicio amorfo. Métodos de texturizado de superficies para mejorar la eficiencia de las células solares En el proceso de producción real de células fotovoltaicas, para mejorar aún más la eficiencia de conversión de energía, generalmente se crea una estructura texturizada especial en la superficie de la célula, y dichas células se denominan células "no reflectantes". En concreto, la estructura texturizada en la superficie de estas células solares mejora la absorción de la luz al aumentar el número de reflejos de la luz irradiada en la superficie de la oblea de silicio, lo que no sólo reduce la reflectividad de la superficie, sino que también crea trampas de luz en su interior. la célula, aumentando así significativamente la eficiencia de conversión de las células solares, lo cual es importante para mejorar la eficiencia y reducir el coste de las células fotovoltaicas de silicio existentes[2]. Comparación de superficie plana y superficie de estructura piramidal En comparación con una superficie plana, una oblea de silicio con estructura piramidal tiene una mayor probabilidad de que la luz reflejada de la luz incidente actúe nuevamente sobre la superficie de la oblea en lugar de reflejarse directamente en el aire, aumentando así la cantidad de luz dispersada. y se refleja en la superficie de la estructura, lo que permite absorber más fotones y proporcionar más pares electrón-hueco. Rutas de luz para diferentes ángulos de incidencia de la luz que incide sobre la estructura piramidal Los métodos comúnmente utilizados para texturizar superficies incluyen grabado químico, grabado con iones reactivos, fotolitografía y ranurado mecánico. Entre ellos, el método de grabado químico se utiliza ampliamente en la industria debido a su bajo costo, alta productividad y método simple [3] . Para las células fotovoltaicas de silicio monocristalino, el grabado anisotrópico producido por una solución alcali...
Ver másLos materiales metálicos son materiales con propiedades como brillo, ductilidad, fácil conductividad y transferencia de calor. Generalmente se divide en dos tipos: metales ferrosos y metales no ferrosos. Los metales ferrosos incluyen hierro, cromo, manganeso, etc. Hasta ahora, el hierro y el acero siguen dominando en la composición de las materias primas industriales. Muchas empresas siderúrgicas e institutos de investigación utilizan las ventajas únicas del SEM para resolver problemas encontrados en la producción y ayudar en la investigación y el desarrollo de nuevos productos. La microscopía electrónica de barrido con sus correspondientes accesorios se ha convertido en una herramienta favorable para que la industria siderúrgica y metalúrgica realice investigaciones e identifique problemas en el proceso productivo. Con el aumento de la resolución y la automatización del SEM, la aplicación del SEM en el análisis y caracterización de materiales se está generalizando cada vez más. El análisis de fallas es una nueva disciplina que las empresas militares han popularizado entre los académicos y las empresas de investigación en los últimos años. La falla de las piezas metálicas puede provocar la degradación del rendimiento de la pieza de trabajo en casos menores y accidentes de seguridad humana en casos mayores. Localizar las causas de las fallas mediante el análisis de fallas y proponer medidas de mejora efectivas son pasos esenciales para garantizar la operación segura del proyecto. Por lo tanto, aprovechar al máximo las ventajas de la microscopía electrónica de barrido supondrá una gran contribución al progreso de la industria de materiales metálicos. 01 Observación con microscopio electrónico de fractura por tracción de piezas metálicas. La fractura siempre ocurre en la parte más débil del tejido metálico y registra mucha información valiosa sobre todo el proceso de fractura, por lo que siempre se ha enfatizado la observación y el estudio de la fractura en el estudio de la fractura. El análisis morfológico de la fractura se utiliza para estudiar algunos problemas básicos que conducen a la fractura del material, como la causa de la fractura, la naturaleza de la fractura y el modo de fractura. Si queremos estudiar el mecanismo de fractura del material en profundidad, generalmente tenemos que analizar la composición de la microárea en la superficie de la fractura, y el análisis de fractura se ha convertido ahora en una herramienta importante para el análisis de fallas de componentes metálicos. Fig. 1 Morfología de fractura por tracción del microscopio electrónico de barrido CIQTEK SEM3100 Según la naturaleza de la fractura, la fractura se puede clasificar en términos generales en fractura frágil y fractura plástica. La superficie de fractura de la fractura frágil suele ser perpendicular a la tensión de tracción, y la fractura frágil consiste en una superficie cristalina brillant...
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