农业技术

一种表面镀金属摩擦催化材料、制备方法及应用，涉及摩擦催化剂开发技术领域。表面镀金属摩擦催化材料是以生物质碳化制备的微纳米颗粒为负载体，催化活性金属粒子附着于生物质负载体界面；生物质微纳米颗粒选自生物基陶瓷微粒、碳量子点微粒，催化活性金属粒子选自Cu、Au、Ni或Ag纳米颗粒。首先以生物质碳化制备生物质微纳米颗粒，然后通过预处理后再进行化学镀或共沉淀法实现催化活性金属粒子在生物质微纳米颗粒界面的附着。本发明制备的摩擦催化剂将其添加到金属或高分子材料中，摩擦诱导催化剂催化碳微粒结构转变，达到改善复合材料摩擦学性能。同时可实现生物质资源的充分利用，且工艺安全环保。

成果亮点

本发明的目的在于实现生物质原料的资源化利用，进而开发出一种工艺简单、可以宏量生产的表面镀金属摩擦催化材料、制备方法及应用。可实现生物质资源的充分利用，且工艺安全环保。 为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种表面镀金属摩擦催化材料，以生物质碳化制备的微纳米颗粒为负载体，催化活性金属粒子附着于生物质负载体界面；生物质微纳米颗粒选自生物基陶瓷微粒、碳量子点微粒，催化活性金属粒子选自Cu、Au、Ni或Ag纳米颗粒。

摩擦催化材料是指通过在材料表面镀上一层金属或者其他催化活性物质，使得材料表面具有更高的催化活性，从而加速化学反应的进行。这些催化材料通常被应用于工业催化领域，如能源转换、环境保护、化学品生产等领域。它们的制备方法主要包括物理气相沉积、化学气相沉积、电镀、热蒸发等，其中电镀是最为常见的方法。

这种类型的催化材料具有广阔的应用前景，特别是在当前全球面临的能源和环境问题日益突出的情况下。它们可以被应用于能源转换领域，如燃料电池、太阳能电池等，加速氢气、氧气等气体的反应，转化为电能；也可以应用于环境保护领域，如废气处理、水处理等，加速污染物的分解和去除；还可以应用于化学品生产领域，加速化学反应的进行，提高生产效率。

因此，可以预计，这种类型的催化材料将在未来的工业催化领域中发挥重要作用，具有广阔的应用前景。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)、本发明制备的摩擦催化剂的特点是以生物质碳为载体，催化活性纳米金属负载其表面，将其添加到金属或高分子材料中，摩擦诱导催化剂催化碳微粒结构转变，达到改善复合材料摩擦学性能。同时可实现生物质资源的充分利用，且工艺安全环保。

2)、通过实验证实，利用稻壳等生物质制备表面镀覆纳米金属的摩擦催化剂的方法是可行的，且添加到润滑油或合金材料中，摩擦催化摩擦副材料结构的转变是有理可依的。本发明不仅可实现生物质资源化利用，而且丰富了生物质碳的摩擦学机理，提高了润滑油和合金摩擦材料的抗磨减摩功能，具有重要的理论意义和应用价值。