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摘要如今，具有特定形态的纳米金属氧化物在催化领域发挥着越来越大的作用。本文介绍了纳米金属氧化物与硝酸铵的混合物的制备方法，并对不同金属氧化物对硝酸铵热分解的影响差异进行了分析。将纳米级的金属氧化物TiO2、α-Fe2O3、CuO、ZnO与不同粒径（28目、60目、80目）的硝酸铵混合，使用电子显微镜分别观察纳米金属氧化物和混合物的形态，并采用TG、DSC等测试手段对纳米金属氧化物与硝酸铵混合物的热分解特性进行测试。比较不同纳米金属氧化物对硝酸铵的催化性能的差异，并分析硝酸铵颗粒大小对自身热分解的影响。25837
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关键词：纳米金属氧化物；硝酸铵；催化分解
毕业论文设计外文摘要
Title The research of nano metal-oxides on the catalytic decomposition of the nitrates
Abstract
Nowadays, nanostructured materials with specific morphology are great importance in the field of catalysis. This article describes a method for preparing mixture of ammonium nitrate with nano metal oxide, and the different effect of different metal oxides on the thermal decomposition of ammonium nitrate were analyzed. The nanoscale metal oxide TiO2,α-Fe2O3,CuO,ZnO and different size (28 mesh, 60 mesh, 80 mesh) of ammonium nitrate were mixed. Nano metal oxide and the mixture form was observed using scanning electron microscope. Thermal decomposition characteristics of the mixture of ammonium nitrate and nano metal oxides were tested using TG and DSC. The catalytic decomposition properties on ammonium nitrate with different nano metal oxide were compared, and the effect of ammonium nitrate with different particles size on thermal decomposition were analyzed also.
Keywords: Nano metal oxide; ammonium nitrate; Catalytic decomposition
目次
1 引言 1
1．1 纳米金属氧化物与硝酸铵简介 1
1．2 纳米金属氧化物的制备方法 … 1
1．3 研究现状 … 3
2 实验部分 4
2．1 化学试剂与仪器设备 4
2．2 硝酸铵的制备 … 4
2．3 纳米金属氧化物与不同粒径硝酸铵混合物的制备 5
3 测试与分析 … 8
3．1 SEM检测 … 8
3．2 SDC测试 …11
3．3 TG测试 19
结论 22
致谢 23
参考文献 24
1 引言
纳米材料科学技术自诞生以来就获得了蓬勃的发展，纳米技术的核心是纳米材料的合成，其内容是通过安排原子、分子从而创造出新的物质[1]。纳米金属氧化物材料是近年来备受科研工作者关注的新型纳米材料，因其具有极大的比表面积、且粒径极小，从而在声、电、磁、热力学等方面表现出决然不同的性状，在众多领域有着极其重要的应用。
纳米金属氧化物作为纳米材料的一个细小的分支，在催化领域越来越显示出其良好的催化性能。纳米金属氧化物不仅具有普通金属氧化物的特性，更具有纳米材料优良的催化特性。而且硝酸铵作为传统炸药的重要组成部分，研究纳米金属氧化物对其催化作用具有重要意义。本文主要探究了纳米级TiO2、α-Fe2O3、CuO、ZnO对硝酸铵的催化作用。
1．1 纳米金属氧化物与硝酸铵简介
1．1．1 纳米金属氧化物
纳米材料是指颗粒尺寸在1～100nm的超细粒子材料，由于粒径非常小，因此具有体积效应、表面效应和更高的催化效率等，由此产生比传统固体材料更优秀的物理和化学性能[2]。目前研究较多的纳米金属氧化物有TiO2、Fe2O3、CuO、Cr2O3、PbO等纳米稀土金属氧化物和纳米过渡金属氧化物[3]。Hagihara等[4]用各种粒度的α-Fe2O3作AP/HTPB的燃烧催化剂，发现Fe2O3粒度越小，推进剂燃烧速率越快。Zhang等[5]实验证明了TiO2光催化降解CHCl3的最合适粒度是10nm。
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