Дослідження формування та властивостей оксидних покривів TiO2 з металами тріади заліза

Автор(и)

  • Mykola Sakhnenko Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-5525-9525
  • Ann Karakurkchi Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-1287-3859
  • Alexander Galak Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-2590-9291
  • Sergey Menshov Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-1854-2794
  • Oleksii Matykin Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0001-5395-747X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.97550

Ключові слова:

каталізатор, оксиди титану, оксидні покриви, плазмово-електролітичне оксидування, каталітична активність

Анотація

Досліджено вплив складу полілігандних цитратно-дифосфатних електролітів та режимів плазмово-електролітичного оксидування на процеси формування металоксидних каталізаторів TiOx·MOy (M=Fe, Co, Ni). Показані шляхи керування морфологією поверхні, хімічним складом покривів та інкорпоруванням в них оксидів металів тріади заліза. Встановлено, що одержані змішані оксидні покриви характеризуються підвищеною корозійною стійкістю та високою каталітичною активністю в реакціях окиснення монооксиду вуглецю

Біографії авторів

Mykola Sakhnenko, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Доктор технічних наук, професор, завідуючий кафедри

Кафедра фізичної хімії

Ann Karakurkchi, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, начальник науково-дослідної лабораторії

Науково-дослідна лабораторія факультету військової підготовки

Alexander Galak, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук

Кафедра фізичної хімії

Sergey Menshov, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Аспірант

Кафедра фізичної хімії

Oleksii Matykin, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Аспірант

Кафедра фізичної хімії

Посилання

  1. Anpo, M., Kamat, P. V. (2010). Environmentally Benign Photocatalysts: Applications of Titanium Oxide-based Materials. Springer New York, 757. doi: 10.1007/978-0-387-48444-0
  2. Bagheri, S., Muhd Julkapli, N., Bee Abd Hamid, S. (2014). Titanium Dioxide as a Catalyst Support in Heterogeneous Catalysis. The Scientific World Journal, 2014, 1–21. doi: 10.1155/2014/727496
  3. Lanziano, C. S., Rodriguez, F., Rabelo, S. C., Guirardello, R., da Silva, V. T., Rodella, C. B. (2014). Catalytic Conversion of Glucose Using TiO2 Catalysts. Chemical Engineering Transactions, 37, 589–594.
  4. Gazquez, M. J., Bolivar, J. P., Garcia-Tenorio, R., Vaca, F. (2014). A Review of the Production Cycle of Titanium Dioxide Pigment. Materials Sciences and Applications, 05 (07), 441–458. doi: 10.4236/msa.2014.57048
  5. Lin, L., Chai, Y., Zhao, B., Wei, W., He, D., He, B., Tang, Q. (2013). Photocatalytic oxidation for degradation of VOCs. Open Journal of Inorganic Chemistry, 03 (01), 14–25. doi: 10.4236/ojic.2013.31003
  6. Berdahl, P., Akbari, H. (2008). Evaluation of Titanium Dioxide as a Photocatalyst for Removing Air Pollutants. California Energy Commission, PIER Energy‐Related Environmental Research Program, 33.
  7. Verma, A., Poonam, Dixit, D. (2012). Photocatalytic degradability of insecticide Chlorpyrifos over UV irradiated Titanium dioxide in aqueous phase. International Journal of Environmental Sciences, 3 (2), 743–755.
  8. Herrmann, J.-M., Guillard, C., Disdier, J., Lehaut, C., Malato, S., Blanco, J. (2002). New industrial titania photocatalysts for the solar detoxification of water containing various pollutants. Applied Catalysis B: Environmental, 35 (4), 281–294. doi: 10.1016/s0926-3373(01)00265-x
  9. Fujishima, A., Hashimoto, K., Watanabe, T. (1999). TiO2 Photocatalysis: Fundamentals and Applications. Tokyo, 176.
  10. Hashimoto, K., Irie, H., Fujishima, A. (2005). TiO 2 Photocatalysis: A Historical Overview and Future Prospects . Japanese Journal of Applied Physics, 44 (12), 8269–8285. doi: 10.1143/jjap.44.8269
  11. Ismagilov, Z. R., Tsikoza, L. T., Shikina, N. V., Zarytova, V. F., Zinoviev, V. V., Zagrebelnyi, S. N. (2009). Synthesis and stabilization of nano-sized titanium dioxide. Russian Chemical Reviews, 78 (9), 873–885. doi: 10.1070/rc2009v078n09abeh004082
  12. Chaturvedi, S., Dave, P. N., Shah, N. K. (2012). Applications of nano-catalyst in new era. Journal of Saudi Chemical Society, 16 (3), 307–325. doi: 10.1016/j.jscs.2011.01.015
  13. Gupta, P., Tenhundfeld, G., Daigle, E. O., Ryabkov, D. (2007). Electrolytic plasma technology: Science and engineering – An overview. Surface and Coatings Technology, 201 (21), 8746–8760. doi: 10.1016/j.surfcoat.2006.11.023
  14. Lukiyanchuk, I. V., Rudnev, V. S., Tyrina, L. M. (2016). Plasma electrolytic oxide layers as promising systems for catalysis. Surface and Coatings Technology, 307, 1183–1193. doi: 10.1016/j.surfcoat.2016.06.076
  15. Rokosz, K., Hryniewicz, T., Raaen, S., Chapon, P., Dudek, L. (2016). GDOES, XPS, and SEM with EDS analysis of porous coatings obtained on titanium after plasma electrolytic oxidation. Surface and Interface Analysis, 49 (4), 303–315. doi: 10.1002/sia.6136
  16. Sakhnenko, N. D., Ved, M. V., Bykanova, V. V. (2014). Characterization and photocatalytic activity of Ti/TinOm∙ZrxOy coatings for azo-dye degradation. Functional materials, 21 (4), 492–497. doi: 10.15407/fm21.04.492
  17. Glushkova, M., Bairachna, T., Ved’, M., Sakhnenko, M. (2013). Electrodeposited cobalt alloys as materials for energy technology. MRS Proceedings, 1491, 18–23. doi 10.1557/opl.2012.1672
  18. Rudnev, V. S., Morozova, V. P., Kaidalova, T. A., Nedozorov, P. M. (2007). Iron- and nickel-containing oxide-phosphate layers on aluminum and titanium. Russian Journal of Inorganic Chemistry, 52 (9), 1350–1354. doi: 10.1134/s0036023607090069
  19. Sakhnenko, N. D., Ved’, M. V., Androshchuk, D. S., Korniy, S. A. (2016). Formation of coatings of mixed aluminum and manganese oxides on the AL25 alloy. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 52 (2), 145–151. doi: 10.3103/s1068375516020113
  20. Boguta, D. L., Rudnev, V. S., Terleeva, O. P., Belevantsev, V. I., Slonova, A. I. (2005). Effect of ac Polarization on Characteristics of Coatings formed from Polyphosphate Electrolytes of Ni(II) and Zn(II). Russian Journal of Applied Chemistry, 78 (2), 247–253. doi: 10.1007/s11167-005-0269-0
  21. Bykanova, V. V., Sakhnenko, N. D., Ved’, M. V. (2015). Synthesis and photocatalytic activity of coatings based on the Ti x Zn y O z system. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 51 (3), 276–282. doi: 10.3103/s1068375515030047
  22. Vasilyeva, M. S., Rudnev, V. S., Ustinov, A. Y., Korotenko, I. A., Modin, E. B., Voitenko, O. V. (2010). Cobalt-containing oxide layers on titanium, their composition, morphology, and catalytic activity in CO oxidation. Applied Surface Science, 257 (4), 1239–1246. doi: 10.1016/j.apsusc.2010.08.031
  23. Ved, M. V., Sakhnenko, N. D., Nikiforov, K. V. (1998). Stability control of adhesional interaction in a protective coating/metal system. Journal of Adhesion Science and Technology, 12 (2), 175–183. doi: 10.1163/156856198x00047
  24. Sakhnenko, N., Ved, M., Karakurkchi, A., Galak, A. (2016). A study of synthesis and properties of manganese-containing oxide coatings on alloy VT1-0. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (5 (81)), 37–43. doi: 10.15587/1729-4061.2016.69390
  25. Snytnikov, P. V., Belyaev, V. A., Sobyanin, V. A. (2007). Kinetic model and mechanism of the selective oxidation of CO in the presence of hydrogen on platinum catalysts. Kinetics and Catalysis, 48 (1), 93–102. doi: 10.1134/s0023158407010132
  26. Karakurkchi, A. V., Ved’, M. V., Sakhnenko, N. D., Yermolenko, I. Y. (2015). Electrodeposition of iron-molybdenum-tungsten coatings from citrate electrolytes. Russian Journal of Applied Chemistry, 88 (11), 1860–1869. doi: 10.1134/s1070427215011018x
  27. Sakhnenko, N. D., Ved, M. V., Hapon, Y. K., Nenastina, T. A. (2015). Functional coatings of ternary alloys of cobalt with refractory metals. Russian Journal of Applied Chemistry, 88 (12), 1941–1945. doi: 10.1134/s1070427215012006x

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-04-26

Як цитувати

Sakhnenko, M., Karakurkchi, A., Galak, A., Menshov, S., & Matykin, O. (2017). Дослідження формування та властивостей оксидних покривів TiO2 з металами тріади заліза. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(11 (86), 4–10. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.97550

Номер

Розділ

Матеріалознавство