1催化剤の分類と調製方法

触媒材料は,一般的に移行金属元素またはそれらの合金を使用する.その形状に応じて,フラック,粉末,粒状,繊維,チューブ,泡などに分けることができます.現在,主に粉末触媒が使用されます塩基配列が分解され 塩基配列が分解され

粉末触媒の製造方法は主に物理的および化学的方法および機械的な粉砕方法を含む.物理化学的方法では加熱,電解または金属化合物から粉末を製造するための化学反応機械的方法は,固体または液体金属 (または合金) を粉末に分解する方法である.その化学成分は基本的に変化しません典型的な方法は,渦巻き磨き,ボール磨き,原子化などである.

ダイヤモンド合成のための粉末触媒を準備する際には,機械的な粉末化がより一般的です.例えば,触媒合金に特定の微量元素 (Si,C,など) を加え,それを壊れやすくします.そしてそれをボールミールで粉砕すると 約200meshの触媒合金を得ることができます粉末催化剤の大規模生産において,原子化粉末化が利点があります.この方法により,必要な成分を含む高品質の金属催化剤粉末を容易に生産できます.高度な純度原子化により得られた粉末の形,サイズ,粒子の大きさの分布は,この範囲内で調整できます.低価格の原材料 (スクラップ金属) も使用できますプロセスの流れは短く,設備はシンプルなので,全体的なコストは低い.

粉末触媒の製造の鍵となる技術は,粉末の粒子の大きさと形状,特に粉末触媒の酸素含有量を制御することです.ダイヤモンドを合成するために粉末触媒の現在の応用を判断すると低酸素含有度の高品質の触媒合金粉末を真空/惰性ガス原子化プロセスを用いて,均質な組成と細かい構造を準備することができますしかし,水で原子化した粉末催化剤は低コストの利点があり,水で原子化で作られた催化剤は酸素含有量が高く,グラファイト粉末と混ぜて真空熱処理を受けた後に効果的に脱酸化することができます.発展の見通しはより広い.

2粉末触媒の特性

粉末触媒は以下の特徴を有する.

(1) 結晶の成長に有利な大きな特異表面積と大きな接触面積

粉末触媒の基本的な特徴は,その大きな特異表面積である.その豊富な特異表面積は,触媒とグラフィートの接触に有利である.高温と高圧下で,触媒とグラフィートの間の反応領域を大幅に増加させる粉末触媒をグラフィット粉末と完全に混ぜることができれば,合成出力は大幅に増加する.

高品質のダイヤモンドの成長には 均質な温度と圧力が不可欠です粉末触媒とグラフィートの均質な混合により,比較的均質な温度フィールドと圧力フィールドが作れますダイヤモンドの成長に良い条件を作り出します

(2) 均一 な 構造 と 高い 純度

粉末触媒を使用すると,各部品の主要な要素の含有量は均一で均一で,ダイヤモンドの均一な成長を保証することができます.粉末触媒は原子化方法を使用して準備されているため,溶融金属液体から固体粉末への過程で冷却速度は非常に速いカタライザーの各構成要素の偏差を千分の"まで制御できます

(3) 低溶融点

触媒粒子の粒子の大きさが減ると,その溶融温度も著しく減少します.粉末の粒子の大きさに逆比例していますこの機能を利用して the nucleation density and growth rate of diamond in the synthesis cavity can be effectively controlled through the reasonable matching of different catalyst particle sizes and the adjustment of the synthesis process.

(4) 資源利用率が高い

粉末触媒はダイヤモンドを生産するために使用される.合成腔内の触媒の重量比率は約30%であり,利用率は比較的高い.その構成も 調整しやすいこれはダイヤモンド産業における触媒の使用を大幅に削減します.

粉末触媒は上記の利点があるが,以下の欠点もある.

(1) 表面 は 汚染 に 容易 に 影響 する

粉末触媒材料の幾何学的な大きさは非常に小さく,表面吸着性は大幅に改善されます.塵と油は大きな汚染を引き起こすでしょう.特に,粉末触媒は非常に簡単に酸化されます粉末触媒の触媒性能が大きく影響される.

(2) 混ぜる の は 均等 に する の は 簡単 で は あり ませ ん

グラフィットと触媒の粒子の大きさは非常に小さく,両方の特重量は非常に異なるため (触媒の特重量は約8グラフィットの固体重量は2.25),両方を均等に混ぜることは困難である.混ぜるときに適切な量の結合剤を加えることで混合物の均一性を改善することができるが,完成していない後処理は ダイヤモンドの合成に影響を与える.

さらに,粉末催化剤の生産,貯蔵,輸送および使用中の酸化問題が十分に解決されていない場合,粉末催化剤合成過程で不安定を引き起こす.