液态金属脱合金化技术制备纳米多孔钨

纳米多孔钨由于具有比表面积大、活性位点多等特点而被广泛应用于能量存储、催化和传感等领域。其可归类为一种内部结构含有很多孔隙（一般在15%以上）且用途又与这些孔隙密切相关的粉末冶金钨制品。

但金属钨是所有金属中熔点最高，蒸汽压最低的一种难熔金属，制备纳米多孔钨的工艺要求较高，脱合金化技术是目前制备纳米多孔金属材料常用的方法之一。近年来研究者们致力于开发制备难 熔金属纳米多孔结构的新技术，开发出一种新的液态金属脱合金化技术，这种方法采用熔融金属作为去合金介质，利用合金中不同组分在熔融金属中不同的相溶性实现脱合金过程。但是由于该技术在高温液态金属中进行，不可避免地发生组织结构粗化，不利于获得纳米结构，依然存在急需解决的技术难题。

针对上述问题，有研究学者通过机械合金化和室温水溶液环境下的液态金属脱合金化技术，开发出一种制备具有三维双连续结构特征的纳米多孔钨的方法，其开发的主要内容有：

(1)按铝的摩尔分数为70％-90％称取钨粉和铝粉，并加入硬脂酸作为过程控制剂进行高能球磨，其中硬脂酸的添加量为球磨粉末总质量的0.5-1.5％，球磨机转速为300-600r/min，球磨时间为20-30h，获得钨铝合金粉末；

(2)将所制备的钨铝合金粉末置于除氧的0.5-1M硫酸或氢氧化钠的水溶液中进行脱合金化15-25h，

用抽滤方式以超纯水和乙醇分别清洗3次并收集粉末样品，即获得具有三维双 连续结构特征的纳米多孔钨粉末。

与现有的液态金属脱合金制备纳米多孔难熔金属的方法相比，改进工艺优势在于能在室温水溶液中进行脱合金过程，避免了液态金属的高温对多孔结构的粗化作用，因此能够获得颗粒尺寸在纳米尺度的多孔钨结构，多孔钨颗粒尺寸能够控制在100nm以下。

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