Badanie procesu azotowania nanokrystalicznego żelaza
Data
2004
Tytuł czasopisma
ISSN czasopisma
Tytuł tomu
Wydawca
Politechnika Szczecińska
Abstrakt
Celem badań było opracowanie metody syntezy nanokrystalicznych azotków żelaza, oraz wyjaśnienie mechanizmu procesu limitowanego reakcją powierzchniową. Do badań wykorzystano odpadowy katalizator żelazowy do syntezy amoniaku, który jest nanokrystalicznym żelazem z kilkuprocentowym dodatkiem innych pierwiastków. Badano kinetykę reakcji azotowania żelaza i redukacji azotków żelaza, wyznaczono równanie kinetyczne tych reakcji oraz wyznaczono stałe szybkości reakcji. Badano również stan równowagi pomiędzy żelazem a mieszaniną amoniakalno-wodorową. Analiza XRD pozwoliło stwierdzić, krystality ulegają przemianie fazowej w kolejności ich wielkości. Dla zaobserwowanego zjawiska zaproponowano model obszaru adsorpcyjnego, który wykorzystano do symulacji procesów azotowania nanokrystalicznego żelaza oraz redukcji nanokrystalicznych azotków żelaza wodorem. Na podstawie zaobserwowanego zjawiska przemiany fazowej krystalitów w kolejności ich wielkości opracowano metodę wydzielania frakcji materiałów o pożądanych rozmiarach krystalitów oraz metodę oznaczania rozkładu wielkości krystalitów materiałów nanokrystalicznych.
Opis
Słowa kluczowe
azotek żelaza, azotowanie, nanomateriały, kinetyka chemiczna, żelazo nanokrystaliczne