[发明专利]一种用于催化材料的多面体过渡金属碳化物颗粒的制备方法

权利要求书

1.一种用于催化材料的多面体过渡金属碳化物颗粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、将铝粉、过渡金属粉和碳源球磨混合均匀后，压制成预备块；

其中，所述过渡金属粉包括钛粉、钽粉、铌粉、锆粉、钨粉和或钒粉；

所述铝粉含量为40-70wt.％，所述碳源与过渡金属粉的摩尔比为0.5或0.8；

步骤2、将所述预备块在真空或氩气保护状态下加热后冷却至室温取出；

其中，所述加热方式为如下任意一种：

将所述预备块在真空或氩气保护状态下加热至700-800℃，保温30-90分钟后，冷却至室温取出；

将所述预备块在真空或氩气保护状态下加热之前，先将管式加热炉升温至1000-1600℃保温后，将所述预备块以钼丝包覆，吊入炉中保温，当所述预备块被点燃后，用高温淬火油或水进行快速冷却；

将所述预备块，在真空或氩气保护状态下加热至700-800℃，保温30min，之后再继续加热至1000-1600℃，保温1min-100min，保温结束后取出空冷或随炉冷却；

步骤3、用盐酸浸泡去掉铝基体后得到多面体过渡金属碳化物颗粒。

2.如权利要求1所述的用于催化材料的多面体过渡金属碳化物颗粒的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，采用球磨机混合，所述球磨机球料质量比为5:1-20:1，所述球磨机转速为50-100r/min，球磨时间为8-24h。

3.如权利要求2所述的用于催化材料的多面体过渡金属碳化物颗粒的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述铝粉的纯度大于99.9％，所述过渡金属粉的纯度大于99.9％。

4.如权利要求2所述的用于催化材料的多面体过渡金属碳化物颗粒的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述预备块为圆柱形，并且所述预备块形成后置于石墨磨具中。

5.如权利要求4所述的用于催化材料的多面体过渡金属碳化物颗粒的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述碳源为炭黑或CNTs。

6.如权利要求5所述的用于催化材料的多面体过渡金属碳化物颗粒的制备方法，其特征在于，在所述步骤2中，通过加热炉进行，所述加热炉为真空热压烧结炉、管式炉或电磁感应熔炼炉。

7.如权利要求6所述的用于催化材料的多面体过渡金属碳化物颗粒的制备方法，其特征在于，所述加热炉的升温速率为5-30℃/min；若在真空状态下加热，真空度应达到10Pa。