АДСОРБЦІЯ ПАРІВ ВОДИ НА ПОРОШКАХ МАГНЕТИТУ, ОТРИМАНИХ ХІМІЧНИМ МЕТОДОМ ОСАДЖЕННЯ ТА ТЕРМОЛІЗОМ 

     

1 Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України , вул. Омеляна Пріцака, 3, Київ, 03142, Україна
2 Інститут фізики високих тисків Польської академії наук, вул. Соколовська, 29/37, Варшава, 01-142, Польща
synytsia.ann@gmail.com

Порошкова металургія - Київ: ІПМ ім.І.М.Францевича НАН України, 2023, #03/04
http://www.materials.kiev.ua/article/3571

Анотація

Проведено порівняльне дослідження морфології та фізико-хімічних властивостей магнетиту, синтезованого хімічним осадженням протягом 5, 30 хв та 1 год, а також термолізом в азотному та вуглеводневому середовищах. Встановлено, що незалежно від методу, тривалості та середовища синтезу характерною для порошків є сферична форма частинок, рівномірний розподіл частинок за розміром та здатність до агломерації. Показано, що метод хімічного осадження дозволяє отримати порошок у більш вузькому розмірному інтервалі, а саме до 56 нм, порівняно з методом термолізу, для якого характерний  розмір частинок до 84 нм. Гравіметричний аналіз кінетичних закономірностей адсорбції парів води на синтезованих порошках у потоці повітря з відносною вологістю в інтервалі від 60 до 100% показав, що найінтенсивніше процес адсорбції відбувається в початковій стадії (протягом 30 хв). Встановлено, що адсорбція парів води та швидкість процесу суттєво залежать від методу синтезу, його тривалості та середовища термолізу. Магнетит, отриманий методом хімічного осадження, має більш ніж на порядок вищі адсорбційні властивості порівняно з порошками, отриманими термолізом, що пов’язано не лише з питомою поверхнею, але і з більшою спорідненістю матеріалу до молекул води. Показано, що вуглеводневе середовище термолізу вдвічі знижує адсорбційні властивості магнетиту порівняно з азотним, що може бути пов’язано не лише з можливою пасивацією або каталітичним отруєнням поверхні порошків, але і з впливом вуглецевого компонента на зменшення об’єму пор та формування адсорбційної здатності магнетиту до полярних молекул газоподібної фази води. Водночас зміна тривалості хімічного осадження не вливає на спорідненість матеріалу до молекул води.


АДСОРБЦІЯ, ВОДА, ДЕСОРБЦІЯ, МАГНЕТИТ, СТРУКТУРА, ФАКТОР ФОРМИ ЧАСТИНОК