1. Nanogözenekli metal malzeme nedir?
Nanoporöz Metaller (NPM), birbirine bağlı bağlara (pozitif eğrilik) ve nanoporöz kanallara (negatif eğrilik) sahip, gözenekliliği en az %50 olan ve submikron gözeneklere (çapları 50-1000 nm olan mikro gözenekler, mezo gözenekler ve makro gözenekler dahil) sahip bir metal malzeme sınıfıdır ve köpüğün özgül yüzey alanına önemli bir katkı sağlar. Şekil 1'de görüldüğü gibi gözenek boyutu nanometre boyutunda olmalıdır!
Farklı boyutlardaki gözenekli malzemelerin sınıflandırılması (soldan sağa, artan boyuta doğru)
Genel olarak konuşursak, gözenekli nanometallerin sentezi esas olarak yukarıdan aşağıya serbest kimyasal korozyonla alaşım giderme ve elektrokimyasal alaşım giderme yoluyla yapılır ve ayrıca şablon yöntemi kullanılarak aşağıdan yukarıya sentezle de hazırlanabilir. Burada esas olarak gözenekli metalleri hazırlamak için alaşım giderme hazırlama yönteminden bahsediyoruz. Yaygın olarak kullanılan ve alaşım giderilen bazı elementler için, alaşım giderme için kullanılabilen iki bileşen/çoklu bileşenler aşağıdaki noktaları karşılamalıdır: 1. Bileşenler arasındaki denge potansiyeli oldukça farklı olmalıdır; 2. Bileşenlerin içerik oranı Bir eşik vardır; 3. Tek bir katı çözelti fazı oluşabilir.
IUPAC Periyodik Tablosu'nda kırmızı ve mavi kutular yaygın olarak kullanılan alaşımsız metal elementlerdir
Ek olarak, nanogözenekli metallerin nanogözenek dağılımı düzgün veya düzgün olmayabilir, elbette çoğu durumda ikisi de mevcuttur. Bu arada, nanogözenekli metallerin kristalografik yönelimi ve kristal kusurları, alaşım öncüllerinin mikro yapısına ve alaşım giderme sürecine bağlıdır. Benzersiz mikro yapı nedeniyle, nanogözenekli metaller aynı anda metallerin ve nanoyapılı malzemelerin özelliklerini sergileyebilir ve yapıları elektriksel, manyetik, optik, mekanik, katalitik ve elektrokatalitik özelliklerle yakından ilişkilidir.
a). np-AuAg'nin TEM'i, b) 3B yeniden yapılandırma modeli
2. Nanogözenekli metallerin mikroskobik özellikleri nelerdir?
Teoride, bir metalin öncelikli olarak çözünmesi durumunda aşağıdaki üç mekanizmadan bir veya daha fazlası iş başında olabilir.
(1) Her iki metal de iyonize edilir ve daha sonra değerli metal yeniden biriktirilir;
(2) Sadece baz metal iyonize olur ve çözeltiye girerken, soy metalin atomları yüzey difüzyonu yoluyla toplanır;
(3) Sadece baz metal iyonlaşır ve çözeltiye girer ve iki metalin atomları toplu difüzyonla katı fazda hareket eder.
Yayınlanma zamanı: 14-Şub-2022
