【摘要】：本研究采用了復合電沉積的方法,在海綿鎳表面電沉積Ni-納米TiO2復合膜層,通過正交實驗找到最佳的復合電沉積工藝參數(shù),制備出了性能良好的Ni-納米TiO2復合膜層。用甲基橙模擬廢水,研究了所制備的復合膜層的光催化性能,分析了海綿鎳的孔隙密度、甲基橙溶液的pH對光催化性能的影響。使用透射電鏡(TEM)觀察分散后電鍍液中TiO2納米顆粒的粒徑和形狀,使用掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDS)檢測膜層的表面微觀形貌和物相。利用鉑鈷比色法,通過哈納HI83200多參數(shù)離子濃度測定儀測量甲基橙溶液的鉑鉆色度減小量研究樣品的光催化特性。使用Zennium電化學工作站測定復合電沉積過程中的循環(huán)伏安曲線、計時電流曲線以及電鍍液的開路電位變化。根據(jù)這些數(shù)據(jù),我們對鎳的復合電沉積過程初期動力學行為進行了研究。分析結果顯示,用所優(yōu)選出的工藝制備的膜層表面較均勻的分散著納米TiO2顆粒。光催化研究結果表明,隨著孔隙密度的增大,甲基橙溶液在紫外光照射12小時后色度減小量逐漸增加。這說明復合膜層的催化效率隨著孔隙密度的增大而增加。甲基橙溶液的pH對復合膜層的催化有一定的影響,中性溶液下的光催化效率最低。隨著pH的增大或減小,復合膜層的光催化效率都會越來越高。但整體來說差別不大,說明復合膜層能夠應用在不同的酸堿環(huán)境之中。鎳在海綿鎳表面的電沉積初期形核遵循Scharifker-Hills模型,其中鎳的電沉積初期形核過程趨近于連續(xù)形核機制。加入TiO2納米顆粒后的復合電沉積初期形核趨近于瞬時形核機制,并且隨著電鍍液中TiO2納米顆粒濃度的增加,這個趨勢越來越明顯。電化學分析的結果說明,隨著TiO2納米顆粒的濃度增加,復合電沉積的電流隨之升高,鎳的形核位點增多,從而促進了鎳的形核。
【學位授予單位】：北方工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TQ153
【圖文】：

逑２．５復合電沉積工藝流程逡逑復合電沉積的工藝流程如圖２－２所示：逡逑＾邋ｚＫｉ＾ｆｅ邋Ｕ邐ｊ－＞邐ｊ逡逑；烘干水洗＋電鍍；＾水洗ｊ逡逑圖２－２復合電沉積工藝流程圖逡逑實驗的具體步驟如下：逡逑１、首先將海綿金屬鎳用高速精密切割機切分為ｌｃｍｘｌｃｍｘ0．５ｃｎｉ的小塊試逡逑樣。逡逑１７逡逑

逑２．５復合電沉積工藝流程逡逑復合電沉積的工藝流程如圖２－２所示：逡逑＾邋ｚＫｉ＾ｆｅ邋Ｕ邐ｊ－＞邐ｊ逡逑；烘干水洗＋電鍍；＾水洗ｊ逡逑圖２－２復合電沉積工藝流程圖逡逑實驗的具體步驟如下：逡逑１、首先將海綿金屬鎳用高速精密切割機切分為ｌｃｍｘｌｃｍｘ0．５ｃｎｉ的小塊試逡逑樣。逡逑１７逡逑

三章復合膜層的表征逡逑第三章復合膜層的表征逡逑．１電鍍液分析逡逑由于Ｔｉ０２納米顆粒粒度很小且比表面積大，．能量處于不穩(wěn)定的情況，在電逡逑液中很容易發(fā)生團聚。而且電鍍時的溫度為５５°Ｃ，高溫也會促使納米顆粒進逡逑步團聚。為了確定納米Ｔｉ０２顆粒經過超聲和攪拌處理后在電鍍液中的分散情逡逑，我們用透射電鏡對電鍍液進行了分析。逡逑

【相似文獻】

相關期刊論文 前5條

1 馮鏡元,楊運泉;海綿鎳生產廢水處理研究[J];湖南工程學院學報(自然科學版);2004年01期

2 范崇正，吳佑實，張庶元，李劍敏，周貴恩;超細海綿鎳在水中聚結行為的考察[J];中國科學技術大學學報;1995年02期

3 孫長庚,劉宗章,張敏華;整體型海綿鎳催化劑催化甲烷部分氧化制合成氣[J];石油化工;2005年05期

4 ;CKM-55-75磁控管海綿鎳氧化物陰極工藝的幾點改進[J];電子管技術;1975年Z1期

5 余根新;用于勞動保護工程的新材料──海綿金屬[J];勞動保護;1987年12期

相關碩士學位論文 前2條

1 陳睿;海綿鎳表面功能膜層的制備及性能研究[D];北方工業(yè)大學;2018年

2 孫長庚;整體型海綿鎳催化劑甲烷部分氧化制合成氣研究[D];天津大學;2004年

本文編號：2802725