2010, №1

сс. 12-25

Образование наночастиц Al2O3 при окислении алюминия водой при суб- и сверхкритических параметрах

2010, №1

сс. 12-25

Цитировать

А.А. Востриков, О.Н. Федяева, И.И. Фадеева, М.Я. Сокол

Ключевые слова: суб- и сверхкритическая вода, алюмиsний, окисление, наночастицы

Обнаружено, что массивные образцы алюминия окисляются суб- и сверхкритической водой с образованием наночастиц (AlOOH)n и (Al2O3)n. При равномерном нагревании реагентов до 700 К выделение Н2 начиналось при 523 K. При впрыске сверхкритической воды в реактор с образцом алюминия при 665 К и 23,1 МПа временная задержка начала окисления составила 140 с. Образцы окисленного алюминия проанализированы с помощью просвечивающего электронного микроскопа. Установлено, что при впрыске сверхкритической воды в реактор с алюминием образуются преимущественно крупные частицы (300÷400 нм) α-Al2O3. В образцах, окисленных паром воды в режиме повышения температуры, обнаружены еще и более мелкие частицы (20÷50 нм) γ-Al2O3 Получены кинетические уравнения, описывающие скорость образования Н2при реакции Н2О с алюминием. Обсуждаются возможные механизмы наноструктурирования.