致密金屬陶瓷型氫分離膜的研究

1、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文致密金屬陶瓷型氫分離膜的研究姓名：鄢澧濤申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：劉衛(wèi)20100501A b s t r a c tA b s t r a c tA sa c l e a na n d r e n e w a b l ee n e r g y , h y d r o g e n i s a l li m p o r t a n tm a t e r i a lf o rc h e m i c a

2、 li n d u s t r y ．T h ea p p l i c a t i o no f h y d r o g e n w o u l d b el i m i t e di f i t sp u r i t yi sl o w ．M e m b r a n es e p a r a t i o nt e c h n i q u e sw h i c h c o u l d g e th i g hp u r i t yh y

3、 d r o g e nr e c e i v em o r ea n dm o r ea t t e n t i o n ．C o m p a r i n gt r a d i t i o n a lh y d r o g e ns e p a r a t i o n t e c h n i q u e s ，C e r m e t sc o n s i s t i n gp r o t o nc o n d u c t o r m

4、a t e r i a l s a n de l e c t r o n i c c o n d u c t o ri s al o w - e n e r g y t e c h n i q u e s ，w h i c h i su s e df o rh y d r o g e ns e p a r a t i o ne x t e n s i v e l y ．B u tt h e e f f i c i e n c yo f

5、t h ec e r m e t su s i n g t r a d i t i o n a l t e c h n o l o g y i s r e l a t i v e l o w , i nt h i s p a p e r , i n o r d e r t o i m p r o v eh y d r o g e np e r m e a t i o nf l u x ，w eu s ea ni m p r o v e

6、dc i t r i c g e lm e t h o dt o g e th i g ha c t i v ea n d h o m o g e n o u s p o w d e r s ．I n a d d i t i o n ，w e i m p r o v et h e e f f i c i e n c y o f h y d r o g e ns e p a r a t i o n b yd o p i n g t r i

7、 v a l e n te l e m e n t s i n L a 2 C e 2 0 7 ，a n dw ea l s o i n v e s t i g a t e t h em e c h a n i s m o f h y d r o g e n t r a n s f e r ．I n c h a p t e rI ，t h es i g n i f i c a n c e a n dc u r r e n t s i t

8、 u a t i o no fh y d r o g e ns e p a r a t i o n ，t h eh y d r o g e ns e p a r a t i o n t h e o r y o f p r o t o n c o n d u c t o r m a t e r i a l s ，t h e i rr e s e a r c hp r o g r e s sa n dt h e i r a p p l i

9、c a t i o nw e r e i n t r o d u c e d ．T h e r e s e a r c h d i r e c t i o na n d f o c u s a r ea l s og i v e n ．I nc h a p t e r 2 i sb a s e d o nt h e e x p e r i m e n t ．C o m p o s i t ep o w d e r s N i O —B

10、C Z Y w e r eg e tb ya ni m p r o v e dc i t r i cg e lm e t h o d ，t h ec e r m e t s W a ss i n t e r e dt od e n s ea t1 3 0 0 0 C ，1 3 5 0。Ca n d 14 0 0 。Ca tr e d u c e da t m o s p h e r e ．W eg e ta d e n s e c e

11、r m e ta tr e l a t i v et e m p e r a t u r e( 1 3 0 0 。C ) ，c o m p a r i n gt r a d i t i o n a lm e t h o ds u c h a ss o l i dr e a c tm e t h o d ，t h ee f f i c i e n c yo fh y d r o g e n s e p a r a t i o n f o

12、ra ni m p r o v e r m e t h o d i sh i g h e r ．I nc h a p t e r3 ，w ea t t e m p tt ou s eh i g ha c t i v i t yp o w d e ra sm e m b r a n em a t e r i a lt of a b r i c a t ea s y m m e t r i cm e m b r a n e o nt h e

13、N i O —B C Z Y p o r o u ss u b s t r a t e ，w es u c c e s s f u l l yp r e p a r e dN i —B C Z Ya s y m m e t r i cm e m b r a n e ，a n dt h e m i c r o - s t r u c t u r eo fa s y m m e t r i cm e m b r a n e W a s c

14、h a r a c t e r i z a t i o nb yS E M a n d X R D ．I n C h a p t e r4 ，w ei m p r o v e t h e e f f i c i e n c y o f h y d r o g e n s e p a r a t i o n b y d o p i n gt r i v a l e n te l e m e n t si nL a 2 C e 2 0 7