التطبيقات

ما هو كسر المعدن؟ عندما ينكسر المعدن تحت قوى خارجية، فإنه يترك وراءه سطحين متطابقين يسمى "أسطح الكسر" أو "أوجه الكسر". ويحتوي شكل ومظهر هذه الأسطح على معلومات مهمة عن عملية الكسر. من خلال مراقبة ودراسة مورفولوجية سطح الكسر، يمكننا تحليل أسباب الكسر وخصائصه وأوضاعه وآلياته. كما أنه يوفر نظرة ثاقبة لظروف الإجهاد ومعدلات انتشار الكراك أثناء الكسر. على غرار التحقيق "في الموقع"، يحافظ سطح الكسر على عملية الكسر بأكملها. ولذلك، فإن فحص وتحليل سطح الكسر يعد خطوة وطريقة حاسمة في دراسة كسور المعادن. المجهر الإلكتروني الماسح، بعمق مجاله الكبير ودقته العالية، تم استخدامه على نطاق واسع في مجال تحليل الكسور. تطبيق المجهر الإلكتروني الماسحpe في تحليل كسور المعادن يمكن أن تحدث الكسور المعدنية في أوضاع الفشل المختلفة. بناءً على مستوى التشوه قبل الكسر، يمكن تصنيفها على أنها كسر هش، أو كسر مطاط، أو خليط من الاثنين معًا. تُظهر أوضاع الكسر المختلفة أشكالًا مجهرية مميزة، ويمكن أن يساعد توصيف CIQTEK المجهر الإلكتروني الماسح الباحثين على تحليل أسطح الكسر بسرعة. كسر مطيل يشير الكسر المرن إلى الكسر الذي يحدث بعد قدر كبير من التشوه في المكون، وميزته الرئيسية هي حدوث تشوه بلاستيكي عياني واضح. المظهر العياني هو مخروطي أو مقصي مع سطح كسر ليفي، يتميز بالغمازات. كما هو مبين في الشكل 1، على المستوى المجهري، يتكون سطح الكسر من مسام صغيرة على شكل كوب تسمى الدمامل. الدمامل عبارة عن فراغات صغيرة تتشكل نتيجة لتشوه البلاستيك الموضعي في المادة. وهي تتنوى وتنمو وتتجمع، مما يؤدي في النهاية إلى الكسر، وترك آثار على سطح الكسر. الشكل 1: سطح الكسر المرن للمعدن / 10 كيلو فولت / Inlens كسر هش يشير الكسر الهش إلى الكسر الذي يحدث دون حدوث تشوه لدن كبير في المكون. تخضع المادة لتشوه بلاستيكي قليل أو معدوم قبل الكسر. مجهريا، يبدو بلوريًا، ومجهريًا، يمكن أن يظهر كسرًا بين الخلايا الحبيبية، أو

الخلاصة: ثاني أكسيد التيتانيوم، المعروف على نطاق واسع باسم التيتانيوم الأبيض، هو صبغة بيضاء غير عضوية مهمة تستخدم على نطاق واسع في صناعات مختلفة مثل الطلاء، والبلاستيك، والمطاط، وصناعة الورق، والأحبار، والألياف. وقد أظهرت الدراسات أن الفيزيائية والخصائص الكيميائية لثاني أكسيد التيتانيوم، مثل أداء التحفيز الضوئي، وقوة الاختباء، والتشتت، ترتبط ارتباطًا وثيقًا بمساحة السطح المحددة وبنية المسام. يمكن استخدام تقنيات امتصاص الغاز الساكن للتوصيف الدقيق للمعلمات مثل مساحة السطح المحددة وتوزيع حجم المسام لثاني أكسيد التيتانيوم لتقييم جودته وتحسين أدائه في تطبيقات محددة، وبالتالي تعزيز فعاليته في مختلف المجالات. حول ثاني أكسيد التيتانيوم: ثاني أكسيد التيتانيوم هو صبغة بيضاء غير عضوية حيوية تتكون أساسًا من ثاني أكسيد التيتانيوم. تحدد المعلمات مثل اللون وحجم الجسيمات ومساحة السطح المحددة والتشتت ومقاومة الطقس أداء ثاني أكسيد التيتانيوم في التطبيقات المختلفة، مع كون مساحة السطح المحددة إحدى المعلمات الرئيسية. تساعد مساحة السطح المحددة وتوصيف حجم المسام على فهم تشتت ثاني أكسيد التيتانيوم، وبالتالي تحسين أدائه في تطبيقات مثل الطلاء والبلاستيك. يُظهر ثاني أكسيد التيتانيوم ذو المساحة السطحية العالية عادةً قوة إخفاء وقوة تلوين أقوى. بالإضافة إلى ذلك، أشارت الأبحاث إلى أنه عند استخدام ثاني أكسيد التيتانيوم كدعم محفز، يمكن لحجم المسام الأكبر أن يعزز تشتت المكونات النشطة ويحسن النشاط التحفيزي الإجمالي، بينما يزيد حجم المسام الأصغر من كثافة المواقع النشطة، مما يساعد في تحسين كفاءة رد الفعل. وبالتالي، من خلال تنظيم بنية المسام لثاني أكسيد التيتانيوم، يمكن تحسين أدائه كعامل محفز. باختصار، فإن توصيف مساحة السطح المحددة وتوزيع حجم المسام لا يساعد فقط في تقييم وتحسين أداء ثاني أكسيد التيتانيوم في التطبيقات المختلفة ولكنه أيضًا بمثابة وسيلة مهمة لمراقبة الجودة في عملية الإنتاج. التوصيف الدقيق للتيتانيوم يتيح ثاني أكسيد فهم أفضل والاستفادة من خصائصه الفريدة لتلبية المتطلبات في مجالات التطبيق المختلفة. أمثلة تطبيقية لتقنيات امتصاص الغاز في توصيف ثاني أكسيد التيتانيوم: 1. توصيف المساحة السطحية المحددة وتوزيع حجم المسام لثاني أكسيد التيتانيوم لمحفزات DeNOx يعد التخفيض التحفيزي الانتقائي (SCR) أحد تقنيات إزالة النتروجين من غاز المداخن التي يتم تطبيقها وأبحاثها بشكل شائع. تلعب المحفزات دورًا حاسمًا في تقنية SCR، حيث يؤثر أدائها بشكل مباشر على كفاءة إزالة أكسيد النيتروجين. يعمل ثاني أكسيد التيتانيوم كمادة حاملة لمحفزات DeNOx، حيث يوفر في المقام الأول الدعم الميكانيكي ومقاومة التآكل للمكونات النشطة والمواد المضافة الحفزية، إلى جانب زيادة مساحة سطح التفاعل وتوفير هياكل المسام المناسبة. في ما يلي مثال لتوصيف ثاني أكسيد التيتانيوم المستخدم كمادة حاملة لمحفزات DeNOx باستخدام السلسلة CIQTEK V-3220&3210 BET مساحة السطح ومحلل قياس المسامية. كما هو موضح في الشكل 1 (يسار)، تبلغ مساحة السطح المحددة لثاني أكسيد التيتانيوم المستخدم في محفز DeNOx 96.18 م2/جم، مما يشير إلى وجود مساحة أكبر مساحة السطح التي توفر مواقع أكثر نشاطًا كمواد حاملة، وبالتالي تعزيز كفاءة تفاعلات DeNOx الحفزية. ن2يكشف الأيسوثرم الخاص بالامتزاز والامتزاز (الشكل 1، على اليمين) عن الوجود السائد للأيسوثرم من النوع الرابع. باستخدام نموذج BJH لتحليل توزيع حجم المسام المتوسطة (الشكل 2، اليسار)، لوحظ توزيع المسام المتوسطة المركزة ...

المناخل الجزيئية عبارة عن ألومينوسيليكات رطبة أو زيوليتات طبيعية يتم تصنيعها بشكل صناعي مع خصائص الغربلة الجزيئية. لديهم مسام ذات حجم موحد وقنوات وتجويفات مرتبة جيدًا في بنيتها. يمكن للمناخل الجزيئية ذات أحجام المسام المختلفة فصل الجزيئات ذات الأحجام والأشكال المختلفة. إنها تمتلك وظائف مثل الامتزاز، والتحفيز، والتبادل الأيوني، مما يمنحها تطبيقات محتملة هائلة في مجالات مختلفة مثل هندسة البتروكيماويات، وحماية البيئة، والطب الحيوي، والطاقة.   في عام 1925، تم الإبلاغ عن تأثير الفصل الجزيئي للزيوليت لأول مرة، واكتسب الزيوليت اسمًا جديدًا - المنخل الجزيئي . ومع ذلك، فإن حجم المسام الصغير للمناخل الجزيئية للزيوليت حد من نطاق تطبيقها، لذلك حول الباحثون انتباههم إلى تطوير مواد مسامية ذات أحجام مسام أكبر. تتميز المواد المسامية (فئة من المواد المسامية ذات أحجام المسام التي تتراوح من 2 إلى 50 نانومتر) بمساحة سطحية عالية للغاية، وهياكل مسام مرتبة بانتظام، وأحجام مسام قابلة للتعديل باستمرار. منذ بدايتها، أصبحت المواد ذات المسام المتوسطة واحدة من الحدود متعددة التخصصات.   بالنسبة للمناخل الجزيئية، يعد حجم الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات من العوامل الفيزيائية المهمة التي تؤثر بشكل مباشر على أداء عملية المنتج وفائدتها، خاصة في أبحاث المحفزات. إن حجم الحبوب البلورية، وبنية المسام، وظروف تحضير المناخل الجزيئية لها تأثيرات كبيرة على أداء المحفز. ولذلك، فإن استكشاف التغيرات في مورفولوجيا بلورات المنخل الجزيئي، والتحكم الدقيق في شكلها، وتنظيم وتعزيز الأداء التحفيزي لها أهمية كبيرة وكانت دائمًا جوانب مهمة في أبحاث المنخل الجزيئي. يوفر المجهر الإلكتروني الماسح معلومات مجهرية مهمة لدراسة العلاقة بين الهيكل والأداء للمناخل الجزيئية، مما يساعد في توجيه تحسين التوليف والتحكم في أداء المناخل الجزيئية.   يمتلك المناخل الجزيئية ZSM-5 بنية MFI. قد تختلف انتقائية المنتج وتفاعله واستقرار محفزات الغربال الجزيئي من نوع MFI ذات الأشكال البلورية المختلفة اعتمادًا على الشكل.   الشكل 1 (أ) طوبولوجيا الهيكل العظمي لمؤسسات التمويل الأصغر   فيما يلي صور للمنخل الجزيئي ZSM-5 الذي تم التقاطه باستخدام المجهر الإلكتروني لمسح الانبعاثات الميدانية عالي الدقة CIQTEK SEM5000X .   الشكل 1 (ب) المنخل الجزيئي ZSM-5 / 500 فولت / إنلينس SBA-15 عبارة عن مادة مسامية شائعة تعتمد على السيليكون ولها بنية مسام سداسية ثنائية الأبعاد، وتتراوح أحجام المسام عادةً من 3 إلى 10 نانومتر. معظم المواد المسامية غير موصلة للكهرباء، وقد تؤدي طريقة الطلاء المسبق المستخدمة بشكل شائع (مع Pt أو Au) إلى سد المسام النانوية، مما يؤثر على توصيف بنيتها المجهرية.   لذلك، لا تخضع هذه العينات عادةً لأي معالجة مسبقة للطلاء، الأمر الذي يتطلب أن يتمتع المجهر الإلكتروني الماسح بقدرة تصوير فائقة الدقة حتى عند الفولتية المنخفضة للغاية.   فيما يلي صور للمنخل الجزيئي SBA-15 الذي تم التقاطه باستخدام المجهر الإلكتروني لمسح الانبعاثات الميدانية عالي الدقة CIQTEK SEM5000X.   الشكل 2: SBA-15/500V/Inlens   SBA-15/500 فولت/إنلينس SEM5000X هو مجهر إلكتروني عالي الدقة لمسح الانبعاثات الميدانية مع دقة مذهلة تبلغ 0.6 نانومتر @ 15 كيلو فولت و1.0 نانومتر @ 1 كيلو فولت.   مزودًا بتقنية تباطؤ العمود، يدعم SEM5000X وضع تباطؤ مرحلة العينة الاختياري لتقليل انحراف العدسة بشكل أكبر وتحسين دقة الصورة عند الفو...

تلعب المواد الماصة المسامية دورًا مهمًا في مجالات تنقية البيئة وتخزين الطاقة والتحويل التحفيزي نظرًا لبنيتها وخصائصها المسامية الفريدة. عادةً ما تحتوي المواد الماصة المسامية على مساحة سطح محددة عالية وتوزيع مسامي غني، مما يمكن أن يتفاعل بشكل فعال مع الجزيئات الموجودة في الغاز أو السائل. إن استخدام طريقة امتزاز الغاز الثابت لتوصيف المعلمات بدقة مثل توزيع BET و P ore D ، يمكن أن يساعد في الحصول على فهم أعمق لخصائص وأداء الامتزاز للممتزات المسامية.     توزيع BET و P ore D للمواد الماصة المسامية    الممتزات المسامية هي نوع من المواد ذات مساحة سطح محددة عالية وبنية مسامية غنية، يمكنها التقاط وتثبيت الجزيئات في الغاز أو السائل من خلال الامتزاز الفيزيائي أو الكيميائي. هناك أنواع عديدة منها، بما في ذلك الممتزات المسامية غير العضوية (الكربون المنشط، هلام السيليكا، وما إلى ذلك)، والممتزات البوليمرية العضوية (راتنجات التبادل الأيوني، وما إلى ذلك)، والبوليمرات التنسيقية (MOFs، وما إلى ذلك) والممتزات المسامية المركبة، وما إلى ذلك.   يعد الفهم الشامل للخصائص الفيزيائية للممتزات المسامية أمرًا بالغ الأهمية لتحسين الأداء وتوسيع مجالات التطبيق. تشمل اتجاهات تطبيق محلل المساحة السطحية وقياس المسامية BET في صناعة المواد الممتصة المسامية بشكل أساسي مراقبة الجودة، والبحث والتطوير للمواد الجديدة، وتحسين عمليات الفصل، وما إلى ذلك. ومن خلال الاختبار الدقيق لمساحة السطح المحددة وتوزيع المسام، وأداء الممتزات المسامية يمكن تحسينها بطريقة مستهدفة لتلبية احتياجات التطبيقات المحددة وتحسين الامتزاز الانتقائي للجزيئات المستهدفة.    باختصار، يعد تحليل المساحة السطحية المحددة وتوزيع المسام للمواد الماصة المسامية من خلال توصيف امتصاص الغاز مفيدًا لتقييم قدرة الامتزاز والانتقائية والكفاءة، وله أهمية كبيرة في تعزيز تطوير مواد ماصة جديدة عالية الكفاءة.    توصيف خصائص امتصاص الغاز لمواد الأطر العضوية المعدنية   أصبحت مواد الإطار المعدني العضوي (MOFs) نوعًا جديدًا من مواد الامتزاز التي جذبت الكثير من الاهتمام بسبب مساميتها العالية ومساحة سطحها الكبيرة المحددة وهيكلها القابل للتعديل وسهولة التشغيل. من خلال التنظيم التآزري لتعديل المجموعة الوظيفية وتعديل حجم المسام، يمكن تحسين أداء احتجاز ثاني أكسيد الكربون وفصله في مواد الأطر العضوية المعدنية إلى حد ما.    UiO-66 عبارة عن مادة ماصة للأطر العضوية المعدنية تستخدم على نطاق واسع، وغالبًا ما تستخدم في امتصاص الغاز، والتفاعلات التحفيزية، والفصل الجزيئي، ومجالات أخرى. فيما يلي حالة لتوصيف مادة UiO-66 باستخدام محلل المساحة السطحية وقياس المسامية CIQTEK V-3220&3210 BET .   As shown on the left side of Figure 1, the specific surface area of UiO-66 is 1253.41 m2/g. A high specific surface area can provide more active sites, which is beneficial to improving its adsorption performance. It can be seen from the N2-BET Isotherm Linear Plot ( (in Figure 1) that the adsorption amount has a sharp upward trend in the low partial pressure area (P/P0<0.1), indicating that there is a certain amount of microporous structure in the material, reaching a certain relative pressure. A plateau appears in the final adsorption, and as the pressure increases, the adsorption isotherm conti...

يمكن ملاحظة المجهر الإلكتروني الماسح كأدوات تحليل مجهرية شائعة الاستخدام على جميع أنواع كسور المعادن وتحديد نوع الكسر وتحليل المورفولوجيا وتحليل الفشل وغيرها من الأبحاث.   ما هو الكسر المعدني؟   عندما يتم كسر المعدن بواسطة قوة خارجية، يتم ترك قسمين متطابقين في موقع الكسر، وهو ما يسمى "الكسر". يحتوي شكل ومظهر هذا الكسر على الكثير من المعلومات المهمة حول عملية الكسر.   من خلال مراقبة ودراسة شكل الكسر، يمكننا تحليل السبب والطبيعة والوضع والآلية وما إلى ذلك، وكذلك فهم تفاصيل حالة الإجهاد ومعدل تمدد الكسر في وقت الكسر. مثل "المشهد"، يحتفظ الكسر بعملية حدوث الكسر بأكملها. لذلك، لدراسة مشاكل كسور المعادن، تعتبر مراقبة الكسر وتحليله خطوة ووسائل مهمة للغاية. يتميز المجهر الإلكتروني الماسح بمزايا عمق المجال الكبير والدقة العالية، وقد تم استخدامه على نطاق واسع في مجال تحليل الكسور.   تطبيق المجهر S التعليب E lectron M في تحليل الكسر M etal F   هناك أشكال مختلفة من فشل كسر المعادن. يتم تصنيفها حسب درجة التشوه قبل الكسر، ويمكن تقسيمها إلى كسر هش، وكسر مطيل، وكسر مختلط هش ومرن. سيكون لأشكال الكسور المختلفة مورفولوجيا مجهرية مميزة، والتي يمكن وصفها بواسطة SEM لمساعدة الباحثين على إجراء تحليل الكسور بسرعة.   كسر الدكتايل   الكسر المرن هو كسر يحدث بعد تشوه كبير للعضو، والذي يتميز بشكل أساسي بتشوه كبير في اللدونة. الشكل العياني هو كسر الكأس والمخروط أو كسر القص النقي، وسطح الكسر ليفي ويتكون من أعشاش صلبة. كما هو مبين في الشكل 1، يتميز كسره مجهريا بما يلي: يتكون سطح الكسر من عدد من الحفر الصغيرة المسامية على شكل كأس النبيذ، والتي يشار إليها عادة باسم الحفرة الصلبة. حفرة المتانة هي الأثر المتبقي على سطح الكسر بعد التشوه اللدن للمادة في نطاق المنطقة الدقيقة الناتجة عن الفراغ الصغير، من خلال النواة/النمو/التجميع، وأخيراً مترابطة لتؤدي إلى الكسر.     الشكل 1: كسر كسر المعدن المرن / 10 كيلو فولت / إنلينس   كسر هش​   الكسر الهش هو كسر العضو دون تشوه كبير. هناك القليل من التشوه البلاستيكي للمادة في وقت الكسر. في حين أنه بلوريًا من الناحية المجهرية، فإنه يتضمن من الناحية المجهرية كسرًا على طول البلورة أو كسرًا تفككيًا أو كسرًا شبه تفكك. كما هو مبين في الشكل 2، كسر مختلط هش ومرن للمعدن، في منطقة الكسر المرن، يمكن ملاحظة ميزة عش الصلابة المميزة. في منطقة الكسر الهش، ينتمي إلى الكسر الهش على طول البلورة، والذي يشير إلى الكسر الذي يحدث عندما يتبع مسار الكسر حدود الحبوب باتجاهات مختلفة. من الناحية المجهرية، يتم وصف الكسر على النحو التالي: يظهر الكسر مورفولوجيا متعددة السطوح للحبوب، وحبيبات واضحة، وإحساس قوي بالأبعاد الثلاثية، وتكون حدود الحبوب في الغالب ناعمة وعديمة الملامح. عندما تكون الحبوب خشنة، يكون الكسر شبيهًا بالسكر المثلج، ويُعرف أيضًا باسم الكسر الشبيه بالسكر المثلج؛ عندما تكون الحبوب جيدة، يكون الكسر حبيبيًا جيدًا.    الشكل 2: كسر مختلط هش ومرن للمعادن / 10 كيلو فولت / ETD   كسر التعب   عندما تتعرض مادة ما لضغوط أو سلالات دورية متناوبة، فإن التغيرات الهيكلية المحلية والعيوب الداخلية الناجمة عن التطور المستمر للخصائص الميكانيكية للمادة تنخفض، مما يؤدي في النهاية إلى الكسر الكامل للمنتج أو المادة، وهي عملية تعرف باسم كسر الكلال. كما هو مبين في الشكل 3 كسر كسر التعب المعدني، عادة ما يتكون القسم الموجود في النطاق المجهري من العديد من كتل الكسر الصغيرة ذات الأحجام والارتفا...

المنخل الجزيئي 5A هو نوع من سيليكات الألومنيوم من نوع الكالسيوم مع بنية شبكية مكعبة، والمعروف أيضًا باسم الزيوليت من نوع CaA. لقد طور المنخل الجزيئي 5A بنية المسام وامتزازًا انتقائيًا ممتازًا، والذي يستخدم على نطاق واسع في فصل الألكانات المتصاوغة n، وفصل الأكسجين والنيتروجين، وكذلك الغاز الطبيعي، وغاز تحلل الأمونيا، وتجفيف الغازات الصناعية الأخرى و السوائل. يمتلك المنخل الجزيئي 5A حجم مسام فعال يبلغ 0.5 نانومتر، ويتميز تحديد توزيع المسام عمومًا بامتصاص الغاز باستخدام أداة الامتزاز الفيزيائي. يبلغ حجم المسام الفعال للمنخل الجزيئي 5A حوالي 0.5 نانومتر، ويتميز توزيع حجم المسام بشكل عام بامتصاص الغاز باستخدام أداة الامتزاز الفيزيائي. تم تمييز التوزيع المحدد للسطح وحجم المسام للمناخل الجزيئية 5A بواسطة أجهزة تحليل حجم المسام والسطح المحدد من سلسلة CIQTEK EASY- V. قبل الاختبار، تم تفريغ العينات بالتسخين تحت فراغ عند درجة حرارة 300 درجة مئوية لمدة 6 ساعات. كما هو مبين في الشكل 1، تم حساب مساحة السطح المحددة للعينة على أنها 776.53 م 2 /جم بواسطة معادلة BET متعددة النقاط، ثم تم الحصول على المساحة المسامية الصغيرة للعينة على أنها 672.04 م 2 /جم ، أي السطح الخارجي. بلغت المساحة المسامية 104.49 م 2 / جم ، وحجم المسام الدقيقة 0.254 سم 3 / جم بطريقة t-plot، والتي أظهرت أن المساحة المسامية الدقيقة لهذا المنخل الجزيئي تمثل حوالي 86.5٪. بالإضافة إلى ذلك، يكشف تحليل مخطط تساوي درجة حرارة الامتزاز N 2 لهذا المنخل الجزيئي 5A (الشكل 2، اليسار) أن تساوي درجة حرارة الامتزاز يوضح أن كمية الامتزاز تزيد بشكل حاد مع زيادة الضغط النسبي عندما يكون الضغط النسبي منخفضًا. صغيرة، ويحدث ملء المسام الصغيرة، ويكون المنحنى مسطحًا نسبيًا بعد الوصول إلى قيمة معينة، مما يشير إلى أن العينة غنية بالمسام الصغيرة. أسفر حساب توزيع حجم المسام الصغيرة باستخدام نموذج SF (الشكل 2، اللوحة اليمنى) عن توزيع حجم المسام �

مواد هيكل زيوليت إيميدازوليوم (ZIFs) كفئة فرعية من الهياكل المعدنية العضوية (MOFs)، تجمع مواد ZIFs بين الثبات العالي للزيوليتات غير العضوية ومساحة السطح المحددة العالية والمسامية العالية وحجم المسام القابل للضبط لمواد الهياكل المعدنية العضوية، والتي يمكن تطبيقها على عمليات تحفيز وفصل فعالة، لذا فإن ZIFs ومشتقاتها لديها إمكانات جيدة للاستخدام في الحفز، والامتزاز والفصل، والكيمياء الكهربائية، وأجهزة الاستشعار الحيوية والطب الحيوي وغيرها من المجالات ذات آفاق التطبيق الجيدة. فيما يلي دراسة حالة لتوصيف المناخل الجزيئية ZIF باستخدام محلل حجم المسام والسطح المحدد من سلسلة CIQTEK EASY- V . كما هو مبين في الشكل 3 الأيسر، تبلغ مساحة السطح المحددة للمنخل الجزيئي ZIF 857.63 م 2 / جم. تحتوي المادة على مساحة سطحية كبيرة محددة مناسبة لنشر المواد التفاعلية. من تساوي حرارة الامتزاز والامتزاز N2 ( الشكل 3، يمين)، يمكن ملاحظة أن هناك زيادة حادة في الامتزاز في منطقة الضغط الجزئي المنخفض (P/P 0 <0.1)، والتي تعزى إلى الملء من المسام الصغيرة، مما يشير إلى وجود قدر معين من البنية المسامية الدقيقة في المادة، وهناك حلقة تباطؤ في نطاق P/P 0 من حوالي 0.40 إلى 0.99، مما يشير إلى وجود وفرة من البنية المسامية في هذا ZIF المنخل الجزيئي. يوضح الرسم البياني لتوزيع حجم مسام SF (الشكل 4، اليسار) أن حجم المسام الأكثر توفرًا في هذه العينة هو 0.56 نانومتر. إجمالي حجم المسام لهذا المنخل الجزيئي ZIF هو 0.97 سم 3 / جم، وحجم المسام الصغيرة هو 0.64 سم 3 / جم، مع 66٪ من المسام الصغيرة، ويمكن للهيكل المسامي الصغير أن يزيد بشكل كبير من مساحة السطح المحددة للعينة، ولكن سيحد المنخل الجزيئي من النشاط الحفاز في ظل ظروف معينة نظرًا لصغر حجم المسام. ومع ذلك، في ظل ظروف معينة، فإن حجم المسام الأصغر سيحد من معدل انتشار التفاعل الحفاز، مما يجعل أداء محفز المنخل الجزيئي محدودًا، ومع ذلك، من الواضح أن البنية المسامية يمكن أن تعوض �

يمكن أن يساعد توصيف مورفولوجيا رقائق النحاس عن طريق المسح المجهري الإلكتروني الباحثين والمطورين على تحسين وتحسين عملية إعداد وأداء رقائق النحاس لتلبية متطلبات الجودة الحالية والمستقبلية لبطاريات الليثيوم أيون عالية الأداء. مجموعة واسعة من تطبيقات النحاس يستخدم معدن النحاس على نطاق واسع في بطاريات الليثيوم أيون ولوحات الدوائر المطبوعة بسبب ليونته وموصليته العالية وسهولة معالجته وسعره المنخفض. اعتمادًا على عملية الإنتاج، يمكن تصنيف رقائق النحاس إلى رقائق نحاس مُصنَّعة ورقائق نحاس مُحلل كهربائيًا. يتم تصنيع رقائق النحاس المُسننة من كتل نحاسية يتم دحرجتها بشكل متكرر، وتتميز بدرجة نقاء عالية وخشونة منخفضة وخصائص ميكانيكية عالية، ولكن بتكلفة أعلى. من ناحية أخرى، تتمتع رقائق النحاس النحاسية بميزة التكلفة المنخفضة وهي منتج رقائق النحاس السائد في السوق في الوقت الحاضر. العملية المحددة لرقائق النحاس الإلكتروليتية هي (1) إذابة النحاس: إذابة النحاس الخام لتكوين إلكتروليت حامض الكبريتيك وكبريتات النحاس، وإزالة الشوائب من خلال الترشيح المتعدد لتحسين نقاء الإلكتروليت. (2) تحضير الرقائق الخام: عادةً ما يتم تقليل لفائف التيتانيوم النقي المصقول مثل الكاثود، من خلال الترسيب الكهربي لأيونات النحاس في المنحل بالكهرباء إلى سطح الكاثود لتشكيل سمك معين من طبقة النحاس. (3) المعالجة السطحية: يتم نزع الرقاقة الخام من أسطوانة الكاثود، وبعد المعالجة اللاحقة، يمكن الحصول على رقائق النحاس التحليلية النهائية. الشكل 1: عملية إنتاج رقائق النحاس كهربائيا معدن النحاس في بطاريات الليثيوم أيون تتكون بطاريات الليثيوم أيون بشكل أساسي من مواد نشطة (مادة الكاثود، مادة الأنود)، غشاء، إلكتروليت، ومجمع موصل. الإمكانات الإيجابية عالية، ومن السهل أكسدة النحاس عند الإمكانات الأعلى، لذلك غالبًا ما يتم استخدام رقائق النحاس كمجمع أنود لبطاريات الليثيوم أيون. تؤثر قوة الشد والاستطالة وغيرها من خصائص رقائق النحاس بشكل مباشر على أداء بطاريات الليثيوم أيون. في الوقت الحاضر، يتم تطوير بطاريات الليثيوم أيون بشكل أساسي نحو اتجاه "الخفيفة والرفيعة"، لذا فإن أداء رقائق النحاس الإلكتروليتية يطرح أيضًا متطلبات أعلى مثل قوة الشد العالية والرقيقة للغاية والاستطالة العالية. إن كيفية تحسين عملية رقائق النحاس كهربائيا بشكل فعال لتعزيز الخواص الميكانيكية لرقائق النحاس هو الاتجاه البحثي الرئيسي لرقائق النحاس في المستقبل. تعد التركيبة المضافة المناسبة في عملية صنع الرقائق هي أكثر الوسائل فعالية لتنظيم أداء رقائق النحاس التحليل الكهربائي، وقد كانت الأبحاث النوعية والكمية حول تأثير المواد المضافة على التشكل السطحي والخواص الفيزيائية لرقائق النحاس الكهربائي نقطة بحث هامة للعلماء. في المنزل و خارج البلاد. في علم المواد، تحدد البنية المجهرية خواصها الميكانيكية، واستخدام المجهر الإلكتروني الماسح لتوصيف التغيرات في البنية الدقيقة السطحية والبنية المجهرية يمكن أن يساعد الباحثين على إقامة العلاقة بين البنية المجهرية والخواص الميكانيكية.   رقائق النحاس تحت المجهر الإلكتروني الماسح   يوضح الشكل 2 الشكل السطحي للرقائق الخام المأخوذة باستخدام المجهر الإلكتروني لخيوط التنغستن CIQTEK SEM3200، ويمكن ملاحظة أن سطح الرقائق الخام عبارة عن هيكل مقعر ومحدب يشبه الهرم.   الشكل 2: رقائق النحاس الخام / 10 كيلو فولت / ETD   يوضح الشكل 3 رقائق النحاس بعد التخشين، وسيتم إنتاج هيكل مرتفع للغاية، وسيعمل هذا الهيكل على تحسين الالتصاق بين المجمع...