📄Работа №215836

Тема: ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ОКСИГИДРОКСИДА ЦИРКОНИЯ КАК ПЕРСПЕКТИВНОГО СОРБЕНТА

📝
Тип работы Дипломные работы, ВКР
📚
Предмет экология и природопользование
📄
Объем: 46 листов
📅
Год: 2022
👁️
Просмотров: 6
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

ВВЕДЕНИЕ 5
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6
1.1 Применение гидроксида и диоксида циркония 6
1.2 Основные факторы, влияющие на структуру и фазовый состав диоксида циркония 7
1.3 Формы существования гидроксида циркония 9
1.4 Методы получения гидроксида циркония 10
1.4.1. Метод осаждения 11
1.4.2. Золь-гель метод 16
1.4.3. Гидротермальный метод 20
1.5 Термоэволюция гидроксида циркония 24
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 26
3 ОБСУЖДЕНИЕ 31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 37
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 38
ПРИЛОЖЕНИЕ 42

📖 Введение

Конструкционные керамические материалы на основе диоксида циркония ZrO2 можно разделить на две группы:
1. Материалы тетрагональной модификации – t-ZrO2 (частичная стабилизация диоксида циркония), обладающие высокими механическими свойствами;
2. Материалы кубической модификации – c-ZrO2 (полная стабилизация), обладающие анионной и электронной проводимостью, могут быть использованы в высокотемпературных агрегатах.
Циркониевая керамика стала активно применяется в качестве структурных компонентов в последние несколько десятилетий. Материалы на основе моноклинной модификации диоксида циркония обладают недостаточным для конструкционных применений уровнем механических свойств.
Для циркониевой керамики важным является установление взаимосвязи микроструктуры с основными свойствами материала, их контроль, что обеспечивает точность воспроизведения результатов.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В выпускной контрольной работе были изучены влияния электромагнитного излучения и ультрафиолетового облучения на процессы структурообразования, оптические сорбционные и термолитические характеристики оксигидратных гелей циркония.
Низкие скорости формирования гелей облегчают структурные перестройки и способствуют доминированию наиболее стабильного направления структурообразования, приводящего к формированию частиц, имеющих спиральную упорядоченность.
Электромагнитное облучение позволяет получать оксигидратные гели с заданными свойствами. Сорбенты, полученные при низких скоростях гелеобразования и ультрафиолетовом облучении, обладают в 1,5–3 раза более высокой сорбционной активностью, по сравнению с образцами, полученными общепринятыми методами.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Peterson G.W., Karwacki C.J., Feaver W.B. et al. Zirconium Hydroxide as a Reactive Substrate for the Removal of Sulfur Dioxide // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2009. V. 48. № 4. P. 1694-1698.
2. Gregory W.P., Christopher J.K., William B.F. et al. Zirconium hydroxide as a reactive substrate for the removal of sulfur dioxide // Ind. Eng. Chem. Res. 2009. V. 48. № 4. P. 1694-1698.
3. Gregory W.P., Joseph A.R. Removal of chlorine gases from streams of air using reactive zirconium hydroxide based filtration media // Ind. Eng. Chem. Res. 2012. V. 51. № 6. P. 2675-2681.
4. Suzuki T.M., Chida C., Kanesato M. et al. Removal of Fluoride Ion by a Porous Spherical Resin Loaded with Hydrous Zirconium Oxide // Chemistry Letters. 1989. V. 18. № 7. P. 1155–1158.
5. Seokmin J., Igor V.S., Pehr E.P. et al. Kinetics of dimethyl methylphosphonate adsorption and decomposition on zirconium hydroxide using variable temperature in situ attenuated total reflection infrared spectroscopy // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2020. V. 12. № 13. P. 14662-14671.
6. Xubiao L., Xing W., Zhong W. et al. Enhancement of phosphate adsorption on zirconium hydroxide by ammonium modification // Ind. Eng. Chem. Res. 2017. V. 56. № 34. P. 9419-9428.
7. Johir M.A.H., Pradhan M., Loganathan P. et al. Phosphate adsorption from wastewater using zirconium (IV) hydroxide: Kinetics, thermodynamics and membrane filtration adsorption hybrid system studies // J. Environ. Manage. 2016. V. 167. P. 167- 174.
8. Yu S., Hang C., Qi L. et al. Strong adsorption of phosphate by amorphous zirconium oxide nanoparticles // Water Res. 2013. V. 47. № 14. P. 5018-5026.
9. Qingrui Z., Qing D., Tifeng J. et al. Selective removal of phosphate in waters using a novel of cation adsorbent: Zirconium phosphate (ZrP) behavior and mechanism // Chem. Eng. J. 2013. V. 221. P. 315-321.
10. Jianwei L., Yanhui Z., Hong W. Effect of calcium ion on phosphate adsorption onto hydrous zirconium oxide // Chem. Eng. J. 2017. V. 309. P. 118¬129.
11. Bingcai P., Jingsheng X., Bing W. et al. Enhanced removal of fluoride by polystyrene anion exchanger supported hydrous zirconium oxide nanoparticles // Environ. Sci. Technol. 2013. V. 47. № 16. P. 9347-9354.
12. Головин Ю.И., Кузнецов Д.Г., Васюков В.М. и др. Композиты на основе оксида циркония и их применение для иммобилизации радиоактивных отходов // ISSN 1810-0198.Вестник ТГУ. 2013. Т.18. Вып. 6. С. 3150-3155.
13. Zyuzin D.A., Cherepanova S.V., Moroz E.M. et al. X-ray, Raman and FTIRS studies of the microstructural evolution of zirconia particles caused by the thermal treatment // Journal of Solid State Chemistry. 2006. V. 179. № 10. P. 2965-2971.
14. Kузнецов П.Н., Казбанова А.В., Кутихина Е.А. и др. Влияние метода приготовления на структурные свойства диоксида циркония, модифицированного молибдат-анионами // Химия и химическая технология. 2008. Т. 51. Вып. 6. С. 36- 38.
15. Yamaguchi T. Application of ZrO2 as a catalyst and a catalyst support // Catalysis Today. 1994. V. 20. № 2. P. 199-217.
16. Chuah G.K., Jaenicke S., Cheong S.A. et al. The influence of preparation conditions on the surface area of zirconia // Applied Catalysis A: General. 1996. V. 145. № 1-2. P. 267-284.
17. Chou T.C., Ling T.R., Yang M.C. et al. Micro and nano scale metal oxide hollow particles produced by spray precipitation in a liquid-liquid system // Materials Science and Engineering : A. 2003. V. 359. №. 1-2. P. 24-30.
18. Guo G-Y., Chen Y.-L. A nearly pure monoclinic nanocrystalline zirconia // Journal of Solid State Chemistry. 2005. V. 178. № 5. P. 1675-1682.
19. Bućko M.M., Haberko K., Faryna M. Crystallization of Zirconia under Hydrothermal Conditions // Journal of the American Ceramic Society. 1995. V. 78. № 12. P. 3397-3400.
20. Лукин Е.С., Современная высокоплотная оксидная керамика с регулируемой микроструктурой. Ч. 4. // Огнеупоры и техническая керамика. 1996. №. 9. C. 2-10.
21. Kim J.H., Choi W.C., Kim H.Y. et al. Preparation of mono-dispersed mixed metal oxide micro hollow spheres by homogeneous precipitation in a micro precipitator // Powder technology. 2005. V. 153. №. 3. P. 166-175.
22. Жуков А.В., Попова Н.А., Клименко О.М. и др. Влияние природы исходной соли циркония на морфологию и структуру гидроксидов – прекурсоров для керамики на основе ЧСДЦ // Успехи в химии и химической технологии. 2009. Т. XXIII. №. 9. С. 30-35.
23. Stefanc I.I., Music S., Stefanic G. et al. Thermal behavior of ZrO2 precursors obtained by sol–gel processing // Journal of Molecular Structure. 1999. V. 480¬481. P. 621-625.
24. Oliveira A.P., Torem M.L. The influence of precipitation variables on zirconia powder synthesis // Powder Technology. 2001. V. 119. № 2-3. P. 181¬193.
25. Зайцев Л.М. О гидроокисях циркония // Ж. неорг. химии. 1966. Т. 11. № 7. С. 1684–1692.
26. Химия долгоживущих и осколочных элементов / под ред. А.В. Николаева. М: Атомиздат, 1970. 480 с.
27. Шевченко В.Я. Введение в техническую керамику. М.: Наука, 1993. 111– 112 с.
28. Шека И.А., Ласточкина А.А. Взаимодействие фторцирконата с едким натром и аммиаком в водных растворах// Ж. неорган. химии. 1961. Т. VI. № 8. С. 1868–1874.
29. Чалый В.П. Гидроокиси металлов (закономерности образования, структура и свойства). Киев: Наукова думка, 1972. 161 с.
30. Yashima M., Kakihana M., Ishii K. et al. Synthesis of metastable tetragonal (t′) zirconia-calcia solid solution by pyrolysis of organic precursors and
coprecipitation route // Journal of Materials Research. 1996. V. 11. № 6. P. 1410– 1420.
31. Roy S., Ghose J. Synthesis of stable nanocrystalline cubic zirconia // Materials Research Bulletin. 2000. V. 35. № 7. P. 1195–1203.
32. Пищ И.В., Радион Е.В. Влияние оксидов на стабилизацию диоксида циркония // Стекло и керамика. 1999. № 12. P. 27-29.
33. Tyagi B., Sidhpuria K., Shaik B. et al. Synthesis of Nanocrystalline Zirconia Using Sol-Gel and Precipitation Techniques // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2006. V. 45. № 25. P. 8643-8650.
34. Xiaoxi L., Ling C., Bing L. et al. Preparation of zirconia nanopowders in ultrasonic field by the sol-gel method // Key Engineering Materials. Trans Tech Publications. 2005. V. 280. P. 981-986.
35. Suciu C., Gagea L., Hoffmann A.C. et al. Sol-gel production of zirconia nanoparticles with a new organic precursor // Chemical engineering science. 2006. V. 61. № 24. P. 7831-7835.
36. Garvie R. C., Hanninck R. H., Pascoe R. T. Ceramic steel? // Nature (London). 1975. V. 258. P. 703-704.
37. McMeeking R.M., Evans A.G. Mechanics of Transformation-Toughening in Brittle Materials // J. Am. Ceram. Soc. 1982. V. 65. № 5. P. 242–246.
38. Linsen B.G. Physical and chemical aspects of adsorbents and catalysts // Physics Bulletin. 1970. V. 21. № 12. Р. 559-559.
39. Matsui K., Suzuki H., Ohgai M. Raman spectroscopic studies on the formation mechanism of hydrous-zirconia fine particles // J. am. Ceram. Soc. 1995. V. 78. № 1. P. 146-152.

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ