1. Catalysatorclassificatie en bereidingsmethoden

Katalysatormaterialen gebruiken over het algemeen overgangsmetalen elementen of legeringen daarvan.poederkatalysatoren worden voornamelijk gebruikt, en vlokkatalysatoren zijn geëlimineerd.

De productiemethoden van poederkatalysatoren omvatten hoofdzakelijk fysische en chemische methoden en mechanische vermalingsmethoden.elektrolyse of chemische reacties ter bereiding van poeders uit metaalverbindingenEen mechanische methode is een methode om vast of vloeibaar metaal (of legering) in poeder te breken.en de chemische samenstelling ervan verandert in principe nietTypische methoden zijn vortexmalen, kogelmalen en atomisatie.

Voor het bereiden van poederkatalysatoren voor de diamantsynthese is mechanisch poeieren vaker gebruikelijk.en dan het verpletteren met een kogelmolen kan een katalysator legering van ongeveer 200 mesh krijgenHet gebruik van de methode van het atomiseren van poeder heeft voordelen bij de grootschalige productie van poederkatalysatoren.hoge zuiverheidHet gebruik van de methode van de verwerking van het stofpoeder kan worden beperkt tot het gebruik van de methode van de verwerking van het stofpoeder.Het is ook mogelijk om goedkope grondstoffen (metalen schroot) te gebruiken.De processtroom is kort en de apparatuur eenvoudig, zodat de totale kosten laag zijn.

De belangrijkste technologie voor de productie van poederkatalysatoren is het controleren van de deeltjesgrootte en -vorm van het poeder, met name het zuurstofgehalte in de poederkatalysator.Gezien de huidige toepassing van poederkatalysatoren voor de synthese van diamantMet behulp van het vacuüm/inert gas-atomisatieproces wordt een hoogwaardig katalysatorlegeringspoeder met een laag zuurstofgehalte gebruikt.een uniforme samenstelling en een fijne structuur kunnen worden bereidHet voordeel van de water-poederkatalysatoren is echter dat zij goedkoop zijn en dat zij, hoewel de katalysator die door water-atomisatie wordt bereikt, een hoog zuurstofgehalte heeft.het kan effectief worden gedeaxideerd na het mengen met grafietpoeder en het ondergaan van een vacuümwarmtebehandeling, dus zijn de ontwikkelingsvooruitzichten breder.

2Kenmerken van poederkatalysatoren

Poederkatalysatoren hebben de volgende kenmerken:

(1) Grote specifieke oppervlakte en grote contactoppervlakte, die gunstig is voor de groei van kristallen

Een fundamenteel kenmerk van poederkatalysatoren is hun grote specifieke oppervlakte.die het reactiegebied tussen de katalysator en het grafiet onder hoge temperatuur en hoge druk aanzienlijk vergrootAls de poederkatalysator volledig met grafietpoeder kan worden gemengd, kan de syntheseopbrengst sterk worden verhoogd.

Zoals we allemaal weten, zijn een gelijkmatig temperatuurveld en drukveld noodzakelijke voorwaarden voor de groei van hoogwaardige diamant.Het gelijkmatig mengen van poederkatalysator en grafiet kan een relatief gelijkmatig temperatuurveld en drukveld produceren, waardoor goede omstandigheden voor de groei van diamanten worden gecreëerd.

(2) Eenvormige structuur en hoge zuiverheid

Met behulp van een poederkatalysator is het gehalte aan belangrijke elementen in elk onderdeel uniform en gelijkmatig, wat een uniforme diamantgroei kan waarborgen.de koeling is zeer snel tijdens het proces van gesmolten metaal vloeistof tot vast poeder, en de afwijking van elk onderdeel in de katalysator kan tot ongeveer een duizendste worden gecontroleerd.

(3) Lage smeltpunt

Naarmate de deeltjesgrootte van de katalysatordeeltjes afneemt, neemt de smelttemperatuur ervan aanzienlijk af.En de mate van vermindering van het smeltpunt is omgekeerd evenredig aan de deeltjesgrootte van het poederMet deze functie, the nucleation density and growth rate of diamond in the synthesis cavity can be effectively controlled through the reasonable matching of different catalyst particle sizes and the adjustment of the synthesis process.

(4) Hoge benutting van de hulpbronnen

Het gewichtspercentage van de katalysator in de syntheseholte is ongeveer 30%, en de benutting is relatief hoog.De samenstelling is ook gemakkelijk aan te passenDit vermindert het gebruik van katalysatoren in de diamantindustrie aanzienlijk.

Hoewel poederkatalysatoren bovengenoemde voordelen hebben, hebben ze ook de volgende nadelen:

(1) Het oppervlak is gevoelig voor verontreiniging

De geometrische afmetingen van het poederkatalysatormateriaal zijn zeer klein en de adsorptie op het oppervlak wordt sterk verbeterd.poederkatalysatoren worden zeer gemakkelijk geoxideerdAls het zuurstofgehalte in de katalysator niet kan worden verminderd, zal de katalysatieprestatie van de poederkatalysator sterk worden beïnvloed.

(2) Het is niet gemakkelijk om gelijkmatig te mengen

Aangezien de deeltjesgrootte van grafiet en katalysator zeer klein is en de specifieke zwaartekracht van beide zeer verschilt (de specifieke zwaartekracht van de katalysator is ongeveer 8,0 g/cm3).en het specifieke gewicht van grafiet is 2.25), is het moeilijk om de twee gelijkmatig te mengen, hoewel het toevoegen van een passende hoeveelheid bindmiddel tijdens het mengen de uniformiteit van het mengsel kan verbeteren,Onvolledige naverwerking zal de synthese van diamant beïnvloeden.

Bovendien, indien de oxidatieproblemen van poederkatalysatoren tijdens productie, opslag, vervoer en toepassing niet goed zijn opgelost,Het zal instabiliteit veroorzaken in het poederproces van de synthese van de katalysator..