СОЗДАНИЕ РАЗВИТОЙ ПОВЕРХНОСТИ СЕТЧАТОГО МЕТАЛЛИЧЕСКОГО НОСИТЕЛЯ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

  • Наталья Николаевна Грызунова Тольяттинский государственный университет
  • Анатолий Алексеевич Викарчук Тольяттинский государственный университет
  • Марат Равилович Шафеев Тольяттинский государственный университет
  • Алексей Максимович Грызунов Тольяттинский государственный университет
Ключевые слова: термообработка, отжиг, цельнометаллические катализаторы, температурные поля, увеличение удельной поверхности, развитая поверхность, вискерные структуры

Аннотация

Катализаторы на основе металлов широко используются в промышленности и экологии. Обычно в качестве носителя катализаторов применяют пористую керамическую или оксидную основу, на которую разными способами наносят активные металлы. Основной недостаток существующей технологии – это слабая адгезия металла и основы, низкая механическая прочность, плохой теплообмен и контакт катализатора с газом. Последнее время перспективными являются катализаторы на основе неблагородных металлов и их оксидов, нанесенные и закрепленные на носители в виде сеток (например, из нержавеющей стали). Они более прочны, обладают высокой теплопроводностью, легко регенерируются, обеспечивают хороший контакт газа с катализатором. Однако металлические носители в виде сеток обладают низкой удельной поверхностью по сравнению с пористой керамикой, поэтому существует потребность в разработке способов повышения удельной поверхности металлической основы катализаторов.

В работе предложен способ увеличения удельной поверхности металлической сетки – носителя из нержавеющей стали для создания цельнометаллических катализаторов. Показано, что при разных режимах отжига можно получить развитую поверхность сетки – носителя в виде нановискерных структур или микропор, соединенных каналами, а также формировать особый фазовый состав поверхности, включая получение оксида железа.

Катализаторы с развитой поверхностью из оксида железа можно использовать в производстве аммиака, для дегидрирования олефиновых, алкилпиридиновых и алкилароматических углеводородов и др.

Биографии авторов

Наталья Николаевна Грызунова, Тольяттинский государственный университет
кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры «Нанотехнологии, материаловедение и механика»
Анатолий Алексеевич Викарчук, Тольяттинский государственный университет
доктор физико-математических наук, профессор, начальник НИО-6 «Нанокатализаторы и функциональные материалы»
Марат Равилович Шафеев, Тольяттинский государственный университет
студент магистратуры института машиностроения кафедры «Нанотехнологии, материаловедение и механика»
Алексей Максимович Грызунов, Тольяттинский государственный университет
студент магистратуры института машиностроения кафедры «Нанотехнологии, материаловедение и механика»

Литература

1. Викарчук А.А., Романов А.Е. Физические основы получения принципиально новых катализаторов на основе меди // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2014. Т. 11. № 1. С. 87–98.
2. Обзор рынка промышленных катализаторов в России // Компания «Инфомайн». URL: www.infomine.ru/files/catalog/171/file_171.pdf.
3. Веселов В.В. Кинетика и катализаторы конверсии углеводородов. Киев: Наук. Думка, 1984. 272 с.
4. Способ получения никелевой волоконной электродной основы с развитой поверхностью волокон для химических источников тока и полученная этим способом никелевая волоконная основа электрода : патент РФ № 2475896 / М.В. Морозов [и др.]. Заявл. 05.05.2011, опубл. 10.11.2012.
5. Yasnikov I.S., Vikarchuk A.A., Denisova D.A., Gryzunova N.N., Tsybuskina I.I. Electrodeposition of nanostructure objects with pentagonal symmetry // Technical Physics. The Russian Journal of Applied Physics. 2007. Т. 52. № 10. P. 1328–1331.
6. Викарчук А.А., Грызунова Н.Н., Дорогов М.В. Комбинированная методика получения нанопористого материала на основе металла // Материаловедение. 2011. № 8. С. 48–51.
7. Викарчук А.А. Нанообъекты, наноматериалы и микроизделия из них полученные методом электроосаждения металла // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2009. № 1. С. 7–15.
8. Викарчук А.А., Власенкова Е.Ю., Грызунова Н.Н. Получение металлических нанообъектов методом термической обработки пентагональных частиц и трубок // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2008. № S6. С. 44–49.
Опубликован
2014-12-30
Выпуск
Раздел
Технические науки

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >>