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纳米铜粉氧化反应动力学研究
  • ISSN号:1000-9035
  • 期刊名称:《分子科学学报:中英文版》
  • 时间:0
  • 分类:O643[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004, [2]辽宁省分析测试研究中心,辽宁沈阳110015, [3]辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50074014).
中文摘要:

以五水硫酸铜为原料,以Vc为还原剂,以EDTA为络合剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂和分散剂,采用液相还原法制备了纳米铜粉.不同粒度的纳米铜粉在空气中放置1h,再用XRD进行分析;对纳米铜粉氧化成氧化亚铜的反应进行了动力学分析;对纳米铜粉进行了TEM分析.结果表明:纳米铜粉的平均粒度大于75nm时,常温条件下在空气中不易被氧化;平均粒度为75nm铜粉120℃开始起氧化反应,粒度越大氧化反应起始温度和差热曲线的峰值温度越高;纳米铜粉氧化反应的活化能很低,平均粒度为75nm铜粉氧化成氧化亚铜的反应活化能在1~2kJ·mol^-1之间;纳米铜粉的熔点低,在TEM检测电子束照射下很快熔融长大.

英文摘要:

Taken vitamin C(Vc) as reducers,CuSO4·5H2O as a raw material, EDTA as a complex agent and polyvinylpyrrolidone(PVP) as a protector, the copper nano-powder was prepared by the liquid reduction method. Placed the powder with the different granularity in the air for 1 hour, then the powder was examined by XRD. The oxidize kinetics analysis of copper nano-powders have been studied in air using TG/DTA. The copper nano-powders was analyzed by TEM. The result reveals that if the granularity of the powder is bigger than 75 nm,the powder is not easily oxidized in the air. The 75 nm copper powders begin to be oxidized at above 120℃. The surface activity of the copper nano-powder is very high, so that the activation energy of its oxidation reaction is very low, the activation of 4Cu+ O2 =2Cu2O was 1~2 kJ·mol^-1. The melting point of the copper nano-powder is very low,accordingly the particle will melt and grow up quickly when it is hit by the TEM electron clusters.

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期刊信息
  • 《分子科学学报:中英文版》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:
  • 主办单位:中国化学会
  • 主编:方维海
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  • 国际标准刊号:ISSN:1000-9035
  • 国内统一刊号:ISSN:22-1662/O4
  • 邮发代号:12-82
  • 获奖情况:
  • 中文化学类核心期刊、 "《CAJ-CD规范》执行优秀期...
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
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