高熵合金纤维及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113584516B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202110896192.9

    申请日:2021-08-05

    Abstract: 高熵合金纤维及其制备方法和应用,本发明涉及一种电化学催化剂及其制备方法,它要解决目前铂催化剂的价格高且铂的储量低,以及电化学催化性能和稳定性有待提高的问题。制备方法:一、称取金属原料;二、采用高真空电弧熔炼炉,将混合金属原料熔炼成金属钮扣锭,然后将钮扣锭熔化吸铸成母合金棒;三、采用熔体抽拉设备将母合金棒抽拉处理,得到合金纤维;四、对合金纤维进行自由脱合金处理。本发明高熵合金纤维在经过脱合金处理后,表面形成了多孔结构,在电化学析氧催化上可以达到230mV的过电位,塔菲尔斜率在40左右,达到了较好的催化效果,同时也有着不错的电化学析氢催化效果,析氢催化的过电位为180mV左右。

    一种非晶合金微丝低温热循环回春处理方法

    公开(公告)号:CN120006196A

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202510165097.X

    申请日:2025-02-14

    Abstract: 一种非晶合金微丝低温热循环回春处理方法,本发明要解决现有非晶合金低温热循环法回春处理的温差小、原子自由能提高有限的问题。回春处理方法:一、按照Fe38~42Ni36~40Mo3~5B16~20化学式称取原料进行熔炼;二、采用吸铸法对合金锭进行熔炼吸铸;三、将合金棒放入单辊旋淬装置的石英管中,炉腔抽真空充入保护气氛,加热使合金棒融化成合金熔体,将合金熔体喷丝到旋转的铜滚轮上,得到非晶合金微丝;四、将非晶合金微丝两端连接在直流电源上进行电加热处理,再采用液氮进行深冷处理;五、循环电加热处理和深冷处理多次。本发明回春方法处理能够使非晶合金处于超高自由能状态,大幅度提高其室温塑性和析氢析氧催化性能。

    一种非晶复合材料电解水催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN116334660A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310284133.5

    申请日:2023-03-22

    Abstract: 一种非晶复合材料电解水催化剂及其制备方法,本发明为了解决现有OER催化剂中含有贵金属,成本高,催化活性有待提高的问题。制备方法:一、按照Fe38~42Ni36~40Mo0~5B16~20化学式称取铁、镍、钼和硼单质作为原料,熔炼原料,得到母合金锭;二、采用水冷铜模吸铸法对母合金锭进行吸铸;三、将合金棒放进坩埚中,利用烤灯预热铜轮,启动铜轮旋转,采用熔体抽拉法处理合金棒;四、脱合金处理。本发明非晶复合材料电解水催化剂的微观结构为非晶基体上均匀分布纳米晶,形态为直径35~50μm的表面多孔金属微丝,催化活性高,电流密度为10mAcm‑2时的过电位最低仅为233mV。

    核壳结构高熵合金电催化电极的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116180124A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310284127.X

    申请日:2023-03-22

    Abstract: 核壳结构高熵合金电催化电极的制备方法及其应用,本发明要解决目前电催化析氧/全解水电极适用的电流密度较小,无法在工业级电流密度下稳定工作的问题。制备方法:一、按照原子百分含量称取各单质金属原料;二、采用高真空电弧熔炼炉将混合金属原料熔炼成金属铸锭,然后将金属铸锭熔化吸铸成棒状母合金;三、利用机械泵和分子泵对熔体旋淬设备进行抽真空,通入氧气,启动铜轮旋转,开启感应线圈电源对棒状母合金加热熔化,金属熔液喷出到铜轮迅速冷却,得到核壳结构高熵合金电催化薄带电极。本发明制备了一种特殊核‑壳结构的高熵合金薄带,壳层的结构为非晶‑纳米晶结构,在超大电流密度2000mA/cm2下,可以稳定工作超330小时。

    核壳结构高熵合金电催化电极的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116180124B

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202310284127.X

    申请日:2023-03-22

    Abstract: 核壳结构高熵合金电催化电极的制备方法及其应用,本发明要解决目前电催化析氧/全解水电极适用的电流密度较小,无法在工业级电流密度下稳定工作的问题。制备方法:一、按照原子百分含量称取各单质金属原料;二、采用高真空电弧熔炼炉将混合金属原料熔炼成金属铸锭,然后将金属铸锭熔化吸铸成棒状母合金;三、利用机械泵和分子泵对熔体旋淬设备进行抽真空,通入氧气,启动铜轮旋转,开启感应线圈电源对棒状母合金加热熔化,金属熔液喷出到铜轮迅速冷却,得到核壳结构高熵合金电催化薄带电极。本发明制备了一种特殊核‑壳结构的高熵合金薄带,壳层的结构为非晶‑纳米晶结构,在超大电流

    高熵合金纤维电催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN113604816B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202110897225.1

    申请日:2021-08-05

    Abstract: 高熵合金纤维电催化剂的制备方法及其应用,本发明要解决目前电催化析氧/析氢电极的催化性能较低的问题。制备方法:一、按照原子百分含量FeaCobNicModCueAlf的化学式混合各单质金属原料;二、采用高真空电弧熔炼炉,将混合金属原料熔炼成金属铸锭,然后将金属铸锭熔化吸铸成棒状母合金;三、对熔体抽拉设备抽真空,加热熔化棒状母合金进行抽拉处理;四、将合金纤维置于盐酸中,在三电极体系中,使用i‑t恒定电流法对合金纤维进行电化学脱合金处理。本发明高熵合金纤维在经过脱合金处理后,表面出现了多孔结构,达到了较好的催化效果,同时也有着良好的电化学析氧催化效果。

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