[發(fā)明專利]一種泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110263063.2
• 申請(qǐng)日: 2011-09-07
• 公開（公告）號(hào): CN102350364A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬永新;周友蘇;萬春萍;白先光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京聯(lián)合大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J27/00
• 分類號(hào): B01J27/00;C02F1/30;C23C14/32;C23C14/06
• 代理公司: 北京馳納智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11367
• 代理人: 謝亮;趙德蘭

1.一種泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，采用泡沫金屬作為載體，摻氮二氧化鈦?zhàn)鳛榛钚越M分，特征在于使用真空電弧離子鍍工藝，包括如下步驟：

（1）泡沫金屬載體入爐前，進(jìn)行清潔處理，在丙酮溶液中超聲波清洗兩次，使用無水乙醇脫水，脫水后烘干裝入真空室；

（2）真空室抽本底真空至4～6×10^－3Pa，充氬氣至5～10Pa，在泡沫金屬載體上加負(fù)偏壓500～800V，使氬氣形成等離子體輝光放電，在負(fù)偏壓電場(chǎng)作用下，使用具有高能量的氬離子對(duì)泡沫金屬載體進(jìn)行轟擊，進(jìn)行輝光放電離子轟擊清洗，使泡沫金屬載體溫度上升；

（3）輝光放電離子轟擊清洗結(jié)束后，將氬氣壓強(qiáng)設(shè)定在2Pa，開啟弧電源，在泡沫金屬載體上加400～500V負(fù)偏壓，引燃Ti靶，用高能量Ti離子對(duì)泡沫金屬載體進(jìn)行轟擊，進(jìn)行弧光放電清洗；

（4）弧光放電清洗關(guān)掉弧電源，再次將真空室抽至4～6×10^-3Pa；

（5）向真空室通入工作氣體N₂氣和O₂氣，工作壓強(qiáng)由自動(dòng)壓強(qiáng)控制儀控制，N₂氣流量由質(zhì)量流量計(jì)控制，按預(yù)設(shè)的流量通入N₂，待真空度穩(wěn)定后，再通入?O₂達(dá)到工作壓強(qiáng)，待真空室氣體壓強(qiáng)達(dá)到工作壓強(qiáng)后，對(duì)泡沫金屬載體加負(fù)偏壓，開啟弧電源，引燃電弧開始鍍膜，鍍膜結(jié)束后得到泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，特征在于所述泡沫金屬載體為泡沫鎳、泡沫銅或泡沫鋁。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，特征在于所述泡沫金屬載體的面密度為300～600g/m²，2.54cm的長(zhǎng)度內(nèi)孔的數(shù)目為60-140，載體厚度小于2.5mm，孔隙率大于95%。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，特征在于所述泡沫金屬載體上負(fù)載的摻氮二氧化鈦組分中，二氧化鈦含量為99.1wt%-99.4wt%，氮含量為0.6wt％～0.9wt％。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，特征在于步驟（5）中的工作壓強(qiáng)為1～6Pa。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，特征在于步驟（5）中的N₂氣體流量為3～6?sccm。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，特征在于步驟（5）中的偏壓為100～200?V。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，特征在于步驟（5）中的泡沫金屬載體距靶面距離為150～200mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，特征在于步驟（5）中的工作電流為30～50A。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泡沫金屬載體負(fù)載摻氮二氧化鈦光催化劑的制備方法，特征在于步驟（5）中的鍍膜時(shí)間為15～20分鐘。