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Academic literature on the topic 'Schiume metalliche'
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Dissertations / Theses on the topic "Schiume metalliche"
1
Ciciriello, Riccardo. "Ossidazione elettrocatalitica della lignina su schiume di Ni attivate." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2020. http://amslaurea.unibo.it/21663/.
Full textAbstract:
La depolimerizzazione ossidativa della lignina è un processo promettente per la produzione di molecole aromatiche, attualmente ottenute prevalentemente per via petrolchimica. Dalla degradazione della lignina Kraft è possibile ottenere Vanillina, un prodotto ad elevato valore aggiunto impiegato nell’industria alimentare e farmaceutica.Recentemente è in fase di studio la depolimerizzazione ossidativa della lignina a Vanillina per via elettrochimica, un processo innovativo che permette l’impiego di condizioni di reazione blande, evitando l’utilizzo di O2. In questo lavoro di tesi è stato investigato come i parametri di reazione (tempo, temperatura e potenziale) influenzino l’attività catalitica di schiume di Ni a cella aperta calcinate a 500°C per 1 h, nella degradazione elettrochimica di una soluzione 10g/L di lignina Kraft, in NaOH 1M a 0,6V vs SCE. Si è osservato che la resa in Vanillina aumenta al decrescere del tempo di reazione, da 5h a 0,5h, con il massimo registrato dopo elettroosidazione per 1h. Queste condizioni limitano le reazioni parassite, che portano alla formazione di sottoprodotti tramite reazioni di ripolimerizzazione e ricondensazione dei prodotti. La temperatura non ha effetti significativi sulla produzione di Vanillina, quindi può essere conveniente lavorare a 25°C piuttosto che a 60°C. La calcinazione delle schiume di Ni attiva l’elettrodo per il processo studiato, infatti, a parità di condizioni, la resa in Vanillina ottenuta per la schiuma calcinata è maggiore rispetto alla Ni bare. Questa attività catalitica si manifesta anche a potenziali più bassi (0,5 V vs SCE, 1h 25°C), condizione in cui la schiuma di Ni non manifestava formazione di Vanillina.
2
Pellegrino, Antonio. "Metodi sperimentali per la caratterizzazione di schiume sintattiche e leghe metalliche ad elevato strain rate." Doctoral thesis, Università di Catania, 2012. http://hdl.handle.net/10761/1109.
Full textAbstract:
Il presente lavoro di tesi riguarda la caratterizzazione a differenti strain rate di diverse tipologie di materiali impiegati in ambito aerospaziale e le problematiche sperimentali ad essa connesse.
Tale lavoro si inserisce nell¿ambito dell¿attività svolta dall¿Impact Engineering Lab dell¿Università di Oxford durante il periodo di formazione all¿estero della durata di un anno svolto sotto la supervisione del Dr. Nik Petrinic e del Dr. Vito Tagarielli ed è frutto della stretta attività di collaborazione tra il laboratorio suddetto ed una nota multinazionale operante nel settore aerospaziale.
All¿interno del lavoro di tesi vengono descritte accuratamente le differenti modalità di test relative ai test sui differenti materiali, le diverse e talvolta opposte problematiche inerenti i test su materiali polimerici e su materiali dotati di particolare resistenza, la definizione della geometria dei provini, l¿utilizzo dei vari equipaggiamenti impiegati, inclusa la messa a punto e la sincronizzazione dei segnali provenienti dalle diverse macchine di prova utilizzate e le telecamere ad elevato frame rate. Vengono inoltre discusse le modalità di elaborazione dei dati rilevati ed i risultati ottenuti a differenti velocità di deformazione valutando le variazioni di
comportamento meccanico del materiale in termini di proprietà elastiche, plastiche e di duttilità.
La totalità dei test illustrati è stata eseguita ricorrendo sia a misure di tipo
estensimetrico sia a misure di tipo ottico utilizzando opportune lenti di tipo
telecentrico e telecamere ad elevato frame rate. Inoltre, allo scopo di comprendere i meccanismo di deformazione e rottura di uno dei materiali caratterizzati si sono effettuate delle micrografie utilizzando un microscopio a scansione elettronica ESEM (Electon Scansion Environmental Microscope) ed analizzando visivamente lo stato delle superfici di rottura di provini testati in tensione e compressione a strain rate differenti.
3
Minga, Tisian. "Catalizzatori strutturati a base di Ni su schiume metalliche per la produzione di CH4 da CO2." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018. http://amslaurea.unibo.it/16668/.
Full textAbstract:
L'aumento della concentrazione della CO2 in atmosfera è considerata la principale fonte antropogenica del riscaldamento globale. Per limitare la quantità di CO2 emessa in atmosfera, sono stati sviluppati dei sistemi efficienti per la sua cattura e utilizzo per la produzione di CH4 tramite la reazione con H2 proveniente dall'idrolisi dell'acqua utilizzando il surplus di energia prodotta da fonti rinnovabili. Tale reazione permette di sintetizzare un combustibile con zero emissioni globali di gas serra.
La reazione di metanazione della CO2 è una reazione fortemente esotermica che nonostante favorita termodinamicamente a bassa temperatura necessita dell’utilizzo di un catalizzatore per ottenere delle velocità di reazione e selettività accettabili. L’utilizzo di catalizzatori strutturati impiegando le schiume metalliche come supporto rappresenta una via per rimuovere il calore sviluppato dalla reazione e ottenere elevate conversioni e selettività anche con elevate velocità di flusso, pur mantenendo basse le perdite di carico. L’elettrosintesi per generazione di media basici di composti di tipo idrotalcite contenenti Nichel come fase attiva attualmente costituisce una alternativa ai metodi convenzionali utilizzati per rivestire supporti metallici.
L'obiettivo di questa tesi è di preparare dei catalizzatori di tipo idrotalcite a base di Ni per la reazione di metanazione della CO2 sintetizzati per elettrosintesi su schiume di NiCrAlloy utilizzando una soluzione elettrolitica contenente i nitrati dei metalli da precipitare e, successivamente, preparare altri catalizzatori aggiungendo rispettivamente Fe, La, Y e Ce come promotori per aumentare la conversione della CO2 e selettività in CH4. Al fine di avere maggiori informazioni sulla morfologia e composizione dei rivestimenti ottenuti su tutti i catalizzatori strutturati preparati sono state eseguite delle analisi tramite SEM-EDS, dopo la sintesi, dopo la calcinazione e dopo esser stati utilizzati nelle prove catalitiche.
4
Chiarotti, Nicola. "Determinazione sperimentale delle perdite di carico di efflussi forzati di aria in schiume metalliche di elevata porosità." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019. http://amslaurea.unibo.it/17854/.
Full textAbstract:
Le schiume metalliche, grazie alle loro peculiari proprietà di alta porosità e alto rapporto superficie su volume, possiedono, ad oggi, diverse applicazioni industriali. La caratterizzazione di questi materiali porosi è di importanza critica per l’adattamento di questi materiali alle esigenze applicative desiderate. Per modificarne il campo d’applicazione, è fondamentale conoscere i parametri descrittivi delle schiume metalliche, e per realizzare ciò è necessario conoscerne e quantificarne il comportamento fluidodinamico, con particolare riferimento alle perdite di carico. In questo studio è stata posta maggiore attenzione su un certo tipo di schiume metalliche, caratterizzate da un’elevata porosità e di spessore variabile
I risultati ottenuti, mostrano che il gradiente lineare di perdita di carico cala all’aumentare dello spessore, divenendo costante dopo un certo limite, definibile spessore critico, per effetto della diminuzione del contributo degli effetti di entrata ed uscita del fluido dalle schiume metalliche, che contribuiscono all’incremento delle perdite di carico. All’aumentare dello spessore, con particolare riferimento a spessori maggiori dello spessore critico, si è anche notata una minore dispersione dei risultati sperimentali, fino all’inclusione entro le barre d’incertezza dei dati sperimentali. Una seconda parte dello studio ha esplorato le inconsistenze derivanti dall’utilizzo di alcuni parametri fluidodinamici, quali k ed f, per la caratterizzazione delle schiume metalliche, da cui scaturisce una notevole variabilità fra i risultati sperimentali osservabili nella letteratura scientifica disponibile. La conclusione alla quale si è addivenuti è che l’appartenenza ad uno specifico regime di moto del fluido, ben al di fuori del regime ottimale per l’estrapolazione del parametro di permeabilità k, ricade sui valori estrapolati, manifestandosi in forma di un’enorme dispersione dei risultati.
5
Valladares, Olcese Rodrigo. "Impiego di materiali cellulari per il miglioramento delle prestazioni della slitta portamandrino di una macchina fresatrice." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2012. http://amslaurea.unibo.it/4759/.
Full text
6
Madeddu, Salvatore. "Elettrodeposizione di catalizzatori a base di Rh su schiume e fibre metalliche di FeCrAlloy per la produzione di syngas." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016. http://amslaurea.unibo.it/11896/.
Full textAbstract:
The preparation of structured catalysts active in the catalytic partial oxidation of methane to syngas, was performed by electrosynthesis of hydroxides on FeCrAlloy foams and fibers. Rh/Mg/Al hydrotalcite-type compounds were prepared by co-precipitation of metallic cations on the support and successive calcination. Electrochemical reactions have been studied during the electrodeposition by linear sweep voltammetry. The experiments were performed at supports immersed in KNO3, KCl, Mg2+ and Al3+ aqueous solutions, starting by different precursors (nitrate and chlorides salts) and modifying the Mg/A ratio. Rh/Mg/Al hydrotalcite-type compounds were deposited on metal foams by applying a -1.2V vs SCE potential for 2000s with a nitrate solution of 0.06M total metal concentration. Firstly it was studied the effect of Mg on the coating propierties, modifying the Rh/Mg/Al atomic ratio (5/70/25, 5/50/45, 5/25/70 e 5/0/95). Then the effect of the amount of Rh was later investigated in the sample with the largest Mg content (Rh/Mg/Al = 5/70/25 and 2/70/28).The results showed that magnesium allowed obtaining the most homogeneous and well adherent coatings, wherein rhodium was well dispersed. The sample with the Rh/Mg /Al ratio equal to5/70/25 showed the best catalytic performances. Decreasing the Rh content, the properties of the coating were not modified, but the catalytic activity was lower, due to a not enough number of active sites to convert the methane. The work on metal fibers focused on the effect of precursor concentration, keeping constant composition, potential and synthesis time at the values of Rh/Mg/Al =5/70/25, -1.2V vs SCE and 1000s. However fibers geometry did not allow to obtain a high quality coating, even if results were quite promising.
7
Monti, Matteo. "Analisi sperimentale del ruolo delle schiume metalliche sulle prestazioni di accumulo termico dei materiali paraffinici a cambiamento di fase." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021. http://amslaurea.unibo.it/22559/.
Full textAbstract:
Il lavoro di tesi è incentrato sullo studio di materiali a cambiamento di fase di derivazione petrolchimica (PCM), così chiamati perché includono un passaggio di fase solido-liquido nell’intervallo di temperature di funzionamento relative al loro utilizzo. I PCM hanno il vantaggio di accumulare più energia rispetto ai materiali tradizionali immagazzinandola sottoforma di calore latente di fusione. Tra le molteplici e possibili applicazioni in ambito ingegneristico, che vanno dalla termotecnica all’elettronica, in questa tesi ci si è focalizzati sullo studio di accumuli termici, ai fini di aumentarne la densità energetica. In particolare, l’elaborato tratta due tipologie differenti di PCM andando ad analizzare sperimentalmente il loro ruolo e quello delle schiume metalliche sulle prestazioni di accumulo termico non solo sensibile ma anche latente. Le paraffine prese in considerazione sono due tipi di materiale a cambiamento di fase tra quelli prodotti dalla Rubitherm: l’RT 35 e l’RT 35 HC. Tramite le prove effettuate in laboratorio si è cercato di capire come risolvere il punto di debolezza di questi materiali rappresentato dalla bassa conducibilità termica. Si è così immerso il PCM in schiume di rame ed alluminio e si sono confrontate le curve di temperatura nel riscaldamento e successivamente nel raffreddamento. Sovrapponendo i grafici si è notato come le prestazioni migliorassero in modo considerevole. Nei test effettuati in laboratorio si è potuto vedere come l’RT 35 HC, rispetto all’RT 35, riesca ad accumulare molta più energia termica e sarà quindi da preferire al secondo perché più performante. Un ulteriore confronto si è svolto relativamente alla scelta di utilizzo delle diverse schiume, di rame o di alluminio, per migliorare la trasmissione di calore nel PCM. Come si è visto confrontando le prove, non c’è una sostanziale differenza utilizzando l’uno o l’altro nonostante il rame possegga una conducibilità termica maggiore.
8
Meriggi, Giacomo. "Elettrosintesi di catalizzatori Rh-Al2O3 su schiume FeCrAl per la produzione di syngas." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2015. http://amslaurea.unibo.it/9337/.
Full textAbstract:
La preparazione di catalizzatori attivi nella reazione di ossidazione parziale catalitica del metano a base di Rh, è stata condotta utilizzando tecniche di sintesi elettrochimiche su schiume metalliche a base di FeCrAlY. Sono stati depositati precursori a base di Rh/Al (Al2O3) e successivamente comparati ai catalizzatori a base idrotalcitica Rh/Mg/Al, precedentemente studiati. La precipitazione dei composti di Al ed idrotalciti sono stati ottenute tramite la tecnica di elettrogenerazione di basi. Sono state svolte prove di Linear Sweep Voltammetry (LSV) in soluzioni di KNO3 per determinare i potenziali ai quali si ottiene la riduzione dei nitrati, individuando il potenziale di sintesi a -1,2V. Tramite la tecnica potenziostatica (CronoAmperometria, CA) è stato possibile ottenere indicazioni sulle correnti in gioco durante la riduzione dei nitrati per tutto il tempo di reazione. Sono state eseguite successivamente cronoamperometrie in soluzione di Al(NO3)3 0,06M nelle condizioni -1,2V per tempi variabili, per poter determinare il grado di ricoprimento e l’adesione dei rivestimenti in ossoidrossido di alluminio su differenti supporti, partendo da geometrie semplici, come lamine metalliche in lega FeCrAlY, e passando mano a mano a geometrie più complesse, come fibre metalliche e schiume dello stesso materiale. La sintesi dei precursori catalitici è stata ottenuta su schiume di FeCrAlY in cronoamperometria utilizzando come specie in soluzione i nitrati dei metalli da depositare sottoforma di osso idrossidi. la sintesi viene effettuata successivamente su una cella in flusso più innovativa che da risultati migliori sia di ricoprimento che sulle percentuali di Rh depositato. Le schiume ottenute sono state successivamente caratterizzate, tramite analisi SEM-EDS, per poi essere calcinate a 900°C e provate, per determinarne l’attività nella reazione di ossidazione parziale catalitica del metano ad una temperatura di 750°C.
9
Schiaroli, Nicola. "Elettrosintesi di catalizzatori contenenti Rh e Pt su supporti metallici." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2014. http://amslaurea.unibo.it/6552/.
Full textAbstract:
La sintesi di catalizzatori Rh-Al2O3 e Pt-Al2O3 è stata condotta per via elettrochimica su dei supporti con diverse geometrie (lastrine, schiume) e diversa composizione (Pt e FeCrAlY). Per l’elettrosintesi dei precursori dei catalizzatori sono state utilizzate due diversi tipi di celle elettrochimiche (a singolo comparto, nella quale il moto degli elettroliti segue un regime di tipo diffusivo, e cella in flusso a comparti separati). Per il catalizzatore Rh-Al2O3 sono stati sintetizzati i precursori composti da idrossidi di Al3+ e Rh3+. Per il catalizzatore Pt-Al2O3 sono state condotte sia delle sintesi mono-stadio di nanoparticelle di Pt sul supporto ricoperto di Al2O3 che delle sintesi cercando di inglobare le nanoparticelle di Pt in un film di idrossido di alluminio. La caratterizzazione morfologica e composizionale della superficie del supporto metallico, ha permesso di studiare l’influenza delle varie condizioni di sintesi sulla qualità del ricoprimento ottenuto tramite elettrosintesi.
I migliori risultati in termini di ricoprimento del supporto e omogeneità dello strato catalitico depositato, sono stati ottenuti tramite l’utilizzo della cella in flusso e confrontando i campioni ottenuti con delle schiume ricoperte di allumina tramite washcoating, sono state osservate le principali differenze tra i due metodi. L’elettrosintesi dei precursori del catalizzatore Rh-Al2O3 ha portato ad uno scarso ricoprimento ma la fattibilità del processo è stata dimostrata tramite l’utilizzo di un elettrodo di Pt. Per il catalizzatore Pt-Al2O3, lo scarso controllo nella grandezza e distribuzione delle nanoparticelle di Pt elettrosintetizzate sulle schiume ricoperte di Al2O3 ha dimostrato l’esigenza di un metodo alternativo di sintesi. Questo prevede l’incorporazione delle nanoparticelle di Pt durante l’elettrosintesi del film di idrossido di alluminio. Utilizzando un elettrodo di Pt la fattibilità del processo è stata dimostrata, tuttavia il metodo richiede dei miglioramenti, in termini di ricoprimento e distribuzione delle particelle se condotto su schiume.
10
Lorenzetti, Luca. "Studio di elettrocatalizzatori per l'ossidazione elettrochimica del glucosio." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019. http://amslaurea.unibo.it/18013/.
Full textAbstract:
Il glucosio è un’importante molecola piattaforma, dalla cui ossidazione selettiva è possibile sintetizzare prodotti chimici di sintesi ad alto valore aggiunto come l’acido gluconico e l’acido glucarico. In questo lavoro di tesi sono stati sviluppati e analizzati elettrocatalizzatori utilizzando lastrine 2D e schiume macroporose 3D a cella aperta di Ni e Cu, usate tal quali o come supporto per elettrodeposizione di fasi attive, come grafene ossido ridotto (rGO), Au, Ni(OH)2 e strati di tipo idrotalcite di Ni-Al, materiali notoriamente attivi per rilevamento di glucosio nel sangue. Ogni elettrocatalizzatore è stato studiato tramite voltammetria ciclica in NaOH 0,1M e glucosio 10mM, tra -0.4V e 0.8V vs SCE, con velocità di scansione di 5mV/s. Le schiume di Cu e Ni sono state sottoposte a prove di cronoamperometria a potenziali di 0,4 0,5 e 0,6 V vs SCE a temperatura ambiente. Tutti gli elettrocatalizzatori analizzati hanno mostrato attività nei confronti del glucosio nelle ciclovoltammetrie, tuttavia il catalizzatore a base di Ni(OH)2 ha mostrato le densità di corrente maggiori. La presenza di rGO non ha mostrato miglioramenti nell’attività delle lastrine, che è stata attribuita principalmente al Cu del supporto, inoltre lo strato di rGO depositato si è dimostrato poco stabile. Le prove sulle schiume hanno mostrato che: il Cu ha portato alle conversioni maggiori, mostrando al contempo basse selettività ed efficienza faradica verso l’acido gluconico all’aumentare del potenziale; il Ni al contrario ha mostrato conversioni minori, ma selettività e FE migliori e crescenti con il potenziale applicato ed una produzione minima di acido glucarico.