銅及其氧化物薄膜的磁控濺射法制備及對(duì)AP的催化性能研究.pdf

1、近年來(lái),液相法制備過(guò)渡金屬或過(guò)渡金屬氧化物應(yīng)用于催化高氯酸銨(AP)的熱分解已被廣泛研究,但用磁控濺射法等物理氣相沉積方法制備過(guò)渡金屬及氧化物薄膜應(yīng)用于AP熱分解反應(yīng)的研究還幾乎未見(jiàn)報(bào)道。
　　 本文以99.99％高純無(wú)氧銅為靶材,采用磁控濺射法制備銅薄膜,隨后對(duì)其進(jìn)行氧化處理得到銅氧化物薄膜。采用X射線(xiàn)衍射儀(XRD)、拉曼光譜儀(Raman)、原子力顯微鏡(AFM)、場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)和臺(tái)階儀等測(cè)試手段,分析

2、討論了基底材料、濺射功率、濺射壓強(qiáng)、沉積時(shí)間和氧化溫度對(duì)銅及氧化物薄膜結(jié)構(gòu)、形貌、成分和厚度的影響;研究結(jié)果表明基底材料會(huì)影響薄膜表面晶粒結(jié)構(gòu)的變化;沉積時(shí)間不僅影響薄膜鍍層厚度,還可以看出薄膜表面顆粒結(jié)構(gòu)由球形向正八面體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變;濺射壓強(qiáng)和濺射功率影響薄膜沉積速率、薄膜表面晶粒粒徑和粗糙度的大小;氧化處理溫度的不同造成薄膜的成分、顆粒和粗糙度有明顯差異。
　　 將制備的銅及氧化物薄膜以一定比例添加在高氯酸銨中,通過(guò)差示掃描量熱

3、儀(DSC)分析不同含量、不同制備條件及不同成分的銅及氧化物薄膜對(duì)高氯酸銨熱分解性能的影響,研究表明,銅薄膜對(duì)AP的高低溫分解階段都有顯著的催化效果,大幅度降低AP的高低溫分解溫度,低溫分解溫度最低降至270℃,高溫分解溫度最低降至350℃,特別是,添加銅薄膜時(shí)AP低溫分解階段的放熱峰尖銳陡直;添加銅價(jià)氧化物薄膜也增加了AP的表觀(guān)分解熱,其中效果最好的達(dá)到1212.98J·g-1,而純AP的只有563.74J·g-1。
　　 另