MoPO/SiO_2催化剂上丙烷选择氧化制丙烯醛反应机理

考察了丙烷以及丙烷选择氧化反应的有关中间体或其探针分子(如丙烯、烯丙醇、异丙醇和正丙醇)和产物(如丙烯醛、丙酮和丙醛)在MoPO/SiO2催化剂上的反应行为,用以探明该催化剂上丙烷选择氧化制丙烯醛反应的可能路径.结果表明,异丙氧基是MoPO/SiO2催化剂上丙烷选择氧化制丙烯醛反应的主要中间体,异丙氧基脱β-H生成丙烯或脱α-H生成丙酮,而丙烯则经σ-氧烯丙基转化为丙烯醛

丙烷选择氧化制丙烯醛MoBiTeO/SiO_2催化剂中Te组分的作用

用浸渍法制备了一系列不同Te含量的MoBiTeO/SiO2催化剂,并用XRD、Raman、XPS、NH3-TPD、吡啶吸附FT-IR和催化剂性能评价等方法考察了Te组分对催化剂的结构、酸性及其丙烷选择氧化制丙烯醛性能的影响.结果表明,催化剂中Mo氧化物与Te氧化物之间发生了相互作用,通过形成Mo—O—Te桥氧键生成了Te多钼酸盐物种,在一定程度上分散了Mo-O活性中心,同时TeOx具有脱除丙烯α-H、插氧并将其转化为丙烯醛的功能,因此,在MoBiO/SiO2催化剂中添加Te组分使丙烯醛选择性有显著的提高.但是Te的加入同时也使催化剂中B酸增强,这不利于丙烯醛生成.因此,Te添加量有一最佳范围,nTe/nMo为0.05-0.1时催化剂具有较好的催化性能

MoBiTeO/SiO_2催化剂在丙烷选择氧化反应中的表面结构重组

考察了MoBiTeO/SiO2催化剂对丙烷选择氧化制丙烯醛的催化性能,并采用原位拉曼、X射线衍射和X光电子能谱等技术研究了催化剂在反应过程中的结构重组及其对催化性能的影响.实验结果表明,反应前,MoBiTeO/SiO2催化剂主要由Te多钼酸盐物种组成;在570℃和C3H8/O2/N2=1.2/1/4的反应条件下,MoBiTeO/SiO2催化剂中的部分Te组分被深度还原为金属Te而流失,使部分Te多钼酸盐物种进行了结构重组形成了MoO3物种.Te多钼酸盐和MoO3之间的协同作用使催化剂的催化性能提高

Reaction mechanism of selective oxidation of propane to acrolein over MoPO/SiO2 catalyst

To elucidate possible reaction pathways for propane selective oxidation to acrolein over the MoPO/SiO2 catalyst, oxidative conversions of propane and possible intermediates or their probe molecules as well as the reaction products of the selective oxidation of propane to acrolein on the catalyst were studied. The results suggested that isopropoxy species is one of the intermediates for the selective oxidation of propane to acrolein over the MoPO/SiO2 catalyst. The isopropoxy species can be converted either to acetone by dehydrogenation or to propene by beta-hydrogen elimination, and the latter can be further converted to acrolein through an allylic process

Study and Preparation of Turbo-Engine’s Coatings with Solid Lubricating and Wear-Resistant Effects Used at Elevated Temperatures

在航空发动机转子轴表面采用热喷涂技术制备高温固体自润滑-耐磨复合涂层，既能降低转子轴的磨损又能减少对磨件的磨损量，满足先进航空发动机刷式封严苛刻工作条件的需要，应用前景广阔。本论文通过研制复合粉体，结合多种热喷涂技术成功制备了NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2和NiCr/Cr3C2-BN复合涂层，考察了涂层材料的结构与性能。论文首次采用加压氢还原、固态合金化及喷雾造粒技术制备了分开包覆型（FKBC）、低压喷雾造粒型（YLBC）和离心喷雾造粒型（LXBC）NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2喷涂粉末，粉末热喷涂工艺性好、沉积效率高。采用等离子喷涂技术制备了YLBC型和具有不同BaF2•CaF2共晶含量的FKBC涂层，采用超音速火焰喷涂和爆炸喷涂技术分别制备了LXBC型和YLBC型涂层。首次制备出适合等离子喷涂的分开包覆型（FKBN）和低压喷雾造粒型（YLBN）NiCr/Cr3C2-BN粉体，采用等离子喷涂制备相应的FKBN和YLBN涂层。研究发现： （1）包覆法制备的粉体能有效抑制碳化物在喷涂过程中的脱碳和氧化，明显提高涂层的均匀性和层状颗粒之间的结合。由于相对高速、低温，超音速火焰喷涂和爆炸喷涂技术制备的LXBC型和YLBC型涂层中物相组成几乎与原始粉末一致。而等离子喷涂FKBC和YLBC型涂层中的主要物相与设计粉末相同，还含有少量的氧化物相（Cr2O3、BaCrO4、NiCr2O4）和其它碳化物相（Cr7C3、Cr23C6），且涂层中存在一定数量的纳米晶粒。 （2）NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2复合涂层的结合方式主要是机械结合，还存在部分的冶金-扩散结合。等离子喷涂YLBC型涂层与FKBC型涂层相比显微硬度相当，但YLBC型涂层颗粒扁平化程度高，物相分布更加均匀，结合强度稍高。与等离子喷涂相比，超音速火焰喷涂和爆炸喷涂涂层的孔隙率分别为约1%和1.5%（不到等离子喷涂涂层的1/4）；涂层的结合强度分别可达约55MPa和70MPa，是等离子喷涂涂层的2倍以上。 （3）等离子喷涂FKBC和YLBC型涂层700~900℃抗热震性能良好，10次热循环无开裂脱落，比较适合的基体是碳钢和Ni基高温合金。700℃涂层的氧化动力学基本遵循抛物线规律，YLBC型涂层的抗氧化性高于FKBC型涂层。发现碳化物的氧化是氧气从表面氧化物膜扩散到氧化物-碳化物界面，通过消耗碳化物相本身而形成的。 （4）等离子喷涂不同共晶含量的FKBC型涂层研究表明，BaF2•CaF2共晶含量为10%的涂层具有最佳的摩擦学特性。随着共晶含量的增加，涂层力学性能下降，摩擦学性能恶化。说明只有当固体润滑剂与基体材料的物理化学性能相匹配，才能形成良好的微观结构并获得较好的综合性能。另外，等离子喷涂YLBC型涂层的摩擦学性能优于同BaF2•CaF2共晶含量的FKBC型涂层。两种涂层在高温下均能有效的降低自身及对磨球Si3N4的磨损。爆炸喷涂和超音速火焰喷涂NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2涂层的摩擦系数比等离子喷涂NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2涂层的摩擦系数更低，耐磨性更好。等离子喷涂、爆炸喷涂和超音速火焰喷涂NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2涂层的摩擦系数最低分别可达0.28，0.29和0.23，显著低于不含共晶的NiCr/Cr3C2涂层最低的摩擦系数0.55。三种NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2涂层的磨损率室温明显高于高温时，但都保持在10-5mm3/Nm数量级。与三种NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2涂层对磨时，相同温度条件下Si3N4的磨损率相当，保持在10-6mm3/Nm数量级。 （5）在室温至400℃时，脆性碎片和Cr3C2-BaF2•CaF2剥离颗粒对热喷涂NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2涂层的磨损进程起主导作用。500℃至800℃时，BaF2•CaF2经历脆性到塑性的转变，塑性变形及连续的BaF2•CaF2转移膜、轻微粘着磨损和粘滞流对热喷涂NiCr/Cr3C2-BaF2•CaF2涂层的磨损进程起主导作用。高温摩擦过程自润滑膜的演变规律为润滑膜的生成-破坏-脱落-再生。BaF2•CaF2共晶是一种性能良好的高温固体润滑剂。 （6）FKBN型NiCr/Cr3C2-BN涂层中氧化物相对YLBN型NiCr/Cr3C2-BN涂层要少。FKBN型和YLBN型涂层具有接近的、较高的结合强度和显微硬度。YLBN涂层物相分布更均匀，孔隙率比FKBN涂层低，两者均具有优良的抗热震性能。YLBN型涂层具有比FKBN型涂层更好的摩擦学特性，其摩擦系数可低至约0.32；以及更低的高温磨损率，仅为FKBN型涂层的50%；对磨球Si3N4的高温磨损也较轻。NiCr/Cr3C2-BN涂层低温下的磨损机理是磨粒磨损和粘着犁削，高温下是粘着和疲劳磨损混合机制，还伴有大量塑性变形和涂层转移到对磨球上

等离子喷涂制备CoCrAl-B_4C刷式封严涂层的研究

先进航空发动机用刷式封严涂层可减少泄露,提高推力,降低油耗,因此成为新一代飞机发动机的关键技术之一。随着航空航天技术不断发展,发动机刷式封严涂层工作环境越来越苛刻,对其性能要求也不断提高。针对航空发动机压气机部分的刷式封严,我们已经研制了热喷涂NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2涂层,通过氟化物共晶的超塑性变形和自润滑作用实现了压气机部位的高温刷式封严。但是这种涂层不能在涡轮部位的高温、高湿、强氧化条件下使用,因此迫切需要研制一种涡轮部位环境自适应润滑硬质涂层,满足涡轮部位对刷式封严涂层的需求

NiCr/Cr_3C_2-BaF_2·CaF_2高温自润滑耐磨涂层的制备与摩擦磨损特性

采用加压氢气还原和固相合金化技术,以BaF2.CaF2共晶、Cr3C2颗粒为核心,制备了NiCr合金包覆的NiCr/Cr3C2-BaF2.CaF2复合粉末,采用大气等离子喷涂技术制备相应涂层.采用扫描电子显微镜、X射线衍射和SRV摩擦磨损试验机等分析测试技术,研究了涂层组成、结构以及从室温到500℃涂层的摩擦磨损性能.研究结果表明:研制的NiCr/Cr3C2-BaF2.CaF2复合涂层是一种性能优良的高温自润滑耐磨涂层,表面包覆的致密NiCr层抑制了喷涂过程中颗粒的氧化、脱碳和烧蚀,涂层的显微硬度和结合强度较高;涂层在室温下的摩擦系数为0.74±0.02,随温度升高摩擦系数逐渐降低,500℃时降低为0.38±0.03,涂层和对偶球Si3N4的磨损率与室温相比显著下降.摩擦机理研究发现,高温下BaF2.CaF2共晶软化,导致涂层剪切强度比室温时明显变低,在摩擦表面形成了连续的BaF2.CaF2润滑膜

NiCr／Cr3C2-BaF2·CaF2高温自润滑耐磨涂层的制备与摩擦磨损特性

采用加压氧气还原和固相合金化技术，以BaF2·CaF2共晶、Cr3C2颗粒为核心，制备了NiCr合金包覆的NiCr／Cr3C2-BaF2·CaF2复合粉末，采用大气等离子喷涂技术制备相应涂层．采用扫描电子显微镜、X射线衍射和SRV摩擦磨损试验机等分析测试技术，研究了涂层组成、结构以及从室温到500℃涂层的摩擦磨损性能．研究结果表明：研制的NiCr／Cr3C2-aF2·CaF2复合涂层是一种性能优良的高温自润滑耐磨涂层，表面包覆的致密NiCr层抑制了喷涂过程中颗粒的氧化、脱碳和烧蚀，涂层的显微硬度和结合强度较高；涂层在室温F的摩擦系数为0．74±0．02，随温度升高摩擦系数逐渐降低，500℃时降低为0．38±0．03，涂层和对偶球Si3N4的磨损率与室温相比显著下降．摩擦机理研究发现，高温下BaF2·CaF2共晶软化，导致涂层剪切强度比室温时明显变低，在摩擦表面形成了连续的BaF2·CaF2润滑膜

NiCr/Cr_3C_2-BaF_2·CaF_2高温自润滑耐磨涂层的制备与摩擦磨损特性

采用加压氧气还原和固相合金化技术，以BaF2·CaF2共晶、Cr3C2颗粒为核心，制备了NiCr合金包覆的NiCr／Cr3C2-BaF2·CaF2复合粉末，采用大气等离子喷涂技术制备相应涂层．采用扫描电子显微镜、X射线衍射和SRV摩擦磨损试验机等分析测试技术，研究了涂层组成、结构以及从室温到500℃涂层的摩擦磨损性能．研究结果表明：研制的NiCr／Cr3C2-aF2·CaF2复合涂层是一种性能优良的高温自润滑耐磨涂层，表面包覆的致密NiCr层抑制了喷涂过程中颗粒的氧化、脱碳和烧蚀，涂层的显微硬度和结合强度较高；涂层在室温F的摩擦系数为0．74±0．02，随温度升高摩擦系数逐渐降低，500℃时降低为0．38±0．03，涂层和对偶球Si3N4的磨损率与室温相比显著下降．摩擦机理研究发现，高温下BaF2·CaF2共晶软化，导致涂层剪切强度比室温时明显变低，在摩擦表面形成了连续的BaF2·CaF2润滑膜

NiCr／Cr3C2-BaF2·CaF2高温自润滑耐磨涂层的制备与摩擦磨损特性

采用加压氧气还原和固相合金化技术，以BaF2·CaF2共晶、Cr3C2颗粒为核心，制备了NiCr合金包覆的NiCr／Cr3C2-BaF2·CaF2复合粉末，采用大气等离子喷涂技术制备相应涂层．采用扫描电子显微镜、X射线衍射和SRV摩擦磨损试验机等分析测试技术，研究了涂层组成、结构以及从室温到500℃涂层的摩擦磨损性能．研究结果表明：研制的NiCr／Cr3C2-aF2·CaF2复合涂层是一种性能优良的高温自润滑耐磨涂层，表面包覆的致密NiCr层抑制了喷涂过程中颗粒的氧化、脱碳和烧蚀，涂层的显微硬度和结合强度较高；涂层在室温F的摩擦系数为0．74±0．02，随温度升高摩擦系数逐渐降低，500℃时降低为0．38±0．03，涂层和对偶球Si3N4的磨损率与室温相比显著下降．摩擦机理研究发现，高温下BaF2·CaF2共晶软化，导致涂层剪切强度比室温时明显变低，在摩擦表面形成了连续的BaF2·CaF2润滑膜