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本文采用金属-乙醇直接催化反应法制备乙醇铝,再将乙醇铝进行水解得到氧化铝溶胶。将氧化铝溶胶进行一定的浓缩,采用浸渍-提拉法在所选的金属基体材料上制备氧化铝涂层,经过溶胶-凝胶转变、干燥和热处理等过程在金属表面得到多孔氧化铝涂层,所用的载体是用自制设备制作的金属蜂窝状载体。实验中发现:乙醇铝的制备过程有水、水蒸气、催化剂等影响因素。并分析了这些因素在氧化铝溶胶制备过程中产生影响的原因。通过在氧化铝溶胶中加入造孔剂聚乙二醇(PEG)改变氧化铝中晶粒的堆垛方式,调节氧化铝的孔结构。选用Ba(NO3)2作热稳定剂希望能够使得氧化铝高温时仍具有高比表面积。实验发现硝酸钡作为稳定剂在样品的烧结过程中,其与金属基体发生了反应,这种反应对制作催化剂载体不利,所以经过实验得出在本实验所选的金属基体材料的条件下,Ba(NO3)2不适合作为氧化铝溶胶的稳定剂。 采用浸渍-提拉法制备氧化铝涂层,浸渍-提拉制膜法的技术易于掌握,设备简单,使用成本低,可以保证制膜的质量。浸渍-提拉过程中氧化铝涂层好坏受到溶胶的粘度、提拉次数及提拉速度的影响,文中对每一个影响因素都进行了分析讨论,并得出在本文所选基体材料的基础上获得较好氧化铝涂层,溶胶所要的合适粘度值,理想的提拉次数及合适的提拉速度。 通过热震实验结果判定氧化铝涂层与基体结合的好坏。称量样品的重量,在600℃时将样品放入炉中,5分钟后拿出,再次称量重量反复进行60次,计算氧化铝涂层的重量损失比,以此来判定涂层与基体的结合强度。 催化剂载体的制作过程,采用自制的设备来制备蜂窝体。蜂窝体的制备首先要选择合适的基体材料,所选材料要具有经济性及催化性,这样可以降低催化剂载体的成本提高其催化性,根据这些要求本文选用Fe-Ni合金作为基体材料,并对选取原因及Fe-Ni合金材料的特点做了描述。材料选好后根据所制备载体的尺寸下料,下料后的基体材料进行加工并卷制就得到所要的蜂窝体。基体材料要进行表面处理,来获得新鲜、清洁的表面,以利于氧化铝涂层与金属基体的结合。 综上所述,本论文经过制备乙醇铝,选择金属基体材料、采用浸渍-提拉法、热震实验检测涂层与基体的结合强度,蜂窝体的卷制等几个过程对金属基蜂窝状催化剂载体的制备进行了初步探讨,具体涂挂催化剂后载体的适用性需在后续实验中进一步研究与试验。