Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi

Tämän Pro gradu -tutkielman aiheena olivat polttomoottoriautoissa yleisesti käytettävien katalysaattorien pinnoitemateriaalit sekä niiden karakterisointi eri menetelmillä. Tutkielman kirjallisessa osassa perehdyttiin katalysaattorien toimintaan ja sitä heikentäviin tekijöihin sekä erilaisi...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Pasanen, Teemu
Other Authors: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Kemian laitos, Department of Chemistry, Jyväskylän yliopisto, University of Jyväskylä
Format: Master's thesis
Language:fin
Published: 2018
Subjects:
Online Access: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/62453
_version_ 1826225745099227136
author Pasanen, Teemu
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_facet Pasanen, Teemu Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä Pasanen, Teemu Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_sort Pasanen, Teemu
datasource_str_mv jyx
description Tämän Pro gradu -tutkielman aiheena olivat polttomoottoriautoissa yleisesti käytettävien katalysaattorien pinnoitemateriaalit sekä niiden karakterisointi eri menetelmillä. Tutkielman kirjallisessa osassa perehdyttiin katalysaattorien toimintaan ja sitä heikentäviin tekijöihin sekä erilaisiin karakterisointimenetelmien toimintaperiaatteisiin. Kirjallisen osan viimeisessä luvussa tarkasteltiin eri tutkimuksissa tehtyjä karakterisointeja erilaisille katalysaattorimateriaaleille sekä niissä havaittuja muutoksia lämpötilan vaikutuksesta. Materiaalit sisälsivät eri kantajia, happea varastoivia yhdisteitä (oxygen storage component, OSC), katalyyttejä ja lisäaineita. Kokeellisessa osassa karakterisoitiin kaupallisia katalysaattorimateriaaleja sekä valmiita pinnoitteita hyödyntäen kirjallisen osan tietoja. Näytteet karakterisoitiin sekä tuoreena että eri lämpötiloissa käsiteltyinä useita eri menetelmiä käyttäen, joista etenkin XRD ja Raman osoittautuivat käyttökelpoisimmiksi. Tutkimuksessa karakterisoitiin raaka-aineista erilaisia aluminakantajia ja OSC-yhdisteitä. Aluminan heikkenemistä pystyttiin seuraamaan sen kiderakenteen muutoksilla, joista etenkin muutos α-aluminaksi on haitallinen. Näiden muutosten havaittiin vähenevän näytteissä, joihin oli tehty lantaanilisäys. Titaani- ja/tai piidioksidin havaittiin alentavan aluminan kiderakennemuutosten lämpötiloja, mutta alumina- ja/tai silikalisäyksien toisaalta havaittiin parantavan titaanidioksidin lämmönkestävyyttä. Zirkoniarikkaalla OSC-yhdisteellä havaittiin korkeammissa ikäytyslämpötiloissa tapahtuva seosoksidin kiderakenteellinen eriytyminen, joka saattoi osaltaan alentaa OSC-materiaalin hapenvarastointikykyä. Myös puhtaan cerian hapenvarastointikyky heikkeni ikäytysten myötä. Ceriarikkaalla OSC-materiaalilla korkealla lämpötilalla oli varastointikykyä lisäävä vaikutus. Useita edellä mainittuja raaka-aineita sisältävien valmiiden katalysaattoripinnoitteiden osalta tutkimuksessa havaittiin monia erilaisia lämpötilan aiheuttamia muutoksia, joita karakterisoitiin ensisijaisesti XRD:llä. Yhden pinnoitteen tapauksessa havaittiin pinnoitteessa olevan aluminafaasin ominaisuuksien heikkenevän alemmassa lämpötilassa kuin raaka-aineen tapauksessa. Lisäksi pinnoitteessa havaittiin platinakatalyytin sintrautumista. Toisessa pinnoitteessa lisäaineellinen alumina vastusti hyvin kiderakenteen muutoksia, minkä lisäksi katalyyttien sintrautuminen oli vähäistä.
first_indexed 2019-08-19T08:21:14Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Lahtinen, Manu", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Pasanen, Teemu", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2019-01-14T10:16:07Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2019-01-14T10:16:07Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2018", "language": "", "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/62453", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Ta\u0308ma\u0308n Pro gradu -tutkielman aiheena olivat polttomoottoriautoissa yleisesti ka\u0308ytetta\u0308vien katalysaattorien pinnoitemateriaalit seka\u0308 niiden karakterisointi eri menetelmilla\u0308. Tutkielman kirjallisessa osassa perehdyttiin katalysaattorien toimintaan ja sita\u0308 heikenta\u0308viin tekijo\u0308ihin seka\u0308 erilaisiin karakterisointimenetelmien toimintaperiaatteisiin. Kirjallisen osan viimeisessa\u0308 luvussa tarkasteltiin eri tutkimuksissa tehtyja\u0308 karakterisointeja erilaisille katalysaattorimateriaaleille seka\u0308 niissa\u0308 havaittuja muutoksia la\u0308mpo\u0308tilan vaikutuksesta. Materiaalit sisa\u0308lsiva\u0308t eri kantajia, happea varastoivia yhdisteita\u0308 (oxygen storage component, OSC), katalyytteja\u0308 ja lisa\u0308aineita.\n\nKokeellisessa osassa karakterisoitiin kaupallisia katalysaattorimateriaaleja seka\u0308 valmiita pinnoitteita hyo\u0308dynta\u0308en kirjallisen osan tietoja. Na\u0308ytteet karakterisoitiin seka\u0308 tuoreena etta\u0308 eri la\u0308mpo\u0308tiloissa ka\u0308siteltyina\u0308 useita eri menetelmia\u0308 ka\u0308ytta\u0308en, joista etenkin XRD ja Raman osoittautuivat ka\u0308ytto\u0308kelpoisimmiksi. Tutkimuksessa karakterisoitiin raaka-aineista erilaisia aluminakantajia ja OSC-yhdisteita\u0308. Aluminan heikkenemista\u0308 pystyttiin seuraamaan sen kiderakenteen muutoksilla, joista etenkin muutos \u03b1-aluminaksi on haitallinen. Na\u0308iden muutosten havaittiin va\u0308heneva\u0308n na\u0308ytteissa\u0308, joihin oli tehty lantaanilisa\u0308ys. Titaani- ja/tai piidioksidin havaittiin alentavan aluminan kiderakennemuutosten la\u0308mpo\u0308tiloja, mutta alumina- ja/tai silikalisa\u0308yksien toisaalta havaittiin parantavan titaanidioksidin la\u0308mmo\u0308nkesta\u0308vyytta\u0308. Zirkoniarikkaalla OSC-yhdisteella\u0308 havaittiin korkeammissa ika\u0308ytysla\u0308mpo\u0308tiloissa tapahtuva seosoksidin kiderakenteellinen eriytyminen, joka saattoi osaltaan alentaa OSC-materiaalin hapenvarastointikykya\u0308. Myo\u0308s puhtaan cerian hapenvarastointikyky heikkeni ika\u0308ytysten myo\u0308ta\u0308. Ceriarikkaalla OSC-materiaalilla korkealla la\u0308mpo\u0308tilalla oli varastointikykya\u0308 lisa\u0308a\u0308va\u0308 vaikutus.\n\nUseita edella\u0308 mainittuja raaka-aineita sisa\u0308lta\u0308vien valmiiden katalysaattoripinnoitteiden osalta tutkimuksessa havaittiin monia erilaisia la\u0308mpo\u0308tilan aiheuttamia muutoksia, joita karakterisoitiin ensisijaisesti XRD:lla\u0308. Yhden pinnoitteen tapauksessa havaittiin pinnoitteessa olevan aluminafaasin ominaisuuksien heikkeneva\u0308n alemmassa la\u0308mpo\u0308tilassa kuin raaka-aineen tapauksessa. Lisa\u0308ksi pinnoitteessa havaittiin platinakatalyytin sintrautumista. Toisessa pinnoitteessa lisa\u0308aineellinen alumina vastusti hyvin kiderakenteen muutoksia, minka\u0308 lisa\u0308ksi katalyyttien sintrautuminen oli va\u0308ha\u0308ista\u0308.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Miia Hakanen (mihakane@jyu.fi) on 2019-01-14T10:16:07Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2019-01-14T10:16:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2018", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "197", "language": "", "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "polttomoottorikatalysaattori", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "karakterisointi", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "r\u00f6ntgendiffraktio", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "XRD", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "termogravimetria", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "FTIR", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "Raman", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "alumiinioksidi", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "alumina", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "hapenvarastointikyky", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "OSC", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "pyyhk\u00e4isyelektronimikroskooppi", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "SEM", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "lantaani", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "ceriumoksidi", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "ceria", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "jalometallikatalyytti", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi", "language": "", "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-201901141184", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Kemian laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Chemistry", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Ep\u00e4orgaaninen ja analyyttinen kemia", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Inorganic and Analytical Chemistry", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.collaborator", "value": "business", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "collaborator", "schema": "yvv"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "2000 e", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "yvv.contractresearch.initiative", "value": "student", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "initiative", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4031", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "katalyysi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "pakokaasut", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "katalyytit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "spektroskopia", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "katalysaattorit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "pinnoitteet", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_62453
language fin
last_indexed 2025-02-18T10:54:29Z
main_date 2018-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2018
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/48674b76-7bb3-4465-9c0a-e3e3bbf1092b\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-201901141184.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2018
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Pasanen, Teemu Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi polttomoottorikatalysaattori karakterisointi röntgendiffraktio XRD termogravimetria FTIR Raman alumiinioksidi alumina hapenvarastointikyky OSC pyyhkäisyelektronimikroskooppi SEM lantaani ceriumoksidi ceria jalometallikatalyytti Epäorgaaninen ja analyyttinen kemia Inorganic and Analytical Chemistry 4031 katalyysi pakokaasut katalyytit spektroskopia katalysaattorit pinnoitteet
title Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi
title_full Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi
title_fullStr Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi
title_full_unstemmed Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi
title_short Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi
title_sort polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi
title_txtP Polttomoottorikatalysaattorien pinnoitteet ja niiden karakterisointi
topic polttomoottorikatalysaattori karakterisointi röntgendiffraktio XRD termogravimetria FTIR Raman alumiinioksidi alumina hapenvarastointikyky OSC pyyhkäisyelektronimikroskooppi SEM lantaani ceriumoksidi ceria jalometallikatalyytti Epäorgaaninen ja analyyttinen kemia Inorganic and Analytical Chemistry 4031 katalyysi pakokaasut katalyytit spektroskopia katalysaattorit pinnoitteet
topic_facet 4031 Epäorgaaninen ja analyyttinen kemia FTIR Inorganic and Analytical Chemistry OSC Raman SEM XRD alumiinioksidi alumina ceria ceriumoksidi hapenvarastointikyky jalometallikatalyytti karakterisointi katalysaattorit katalyysi katalyytit lantaani pakokaasut pinnoitteet polttomoottorikatalysaattori pyyhkäisyelektronimikroskooppi röntgendiffraktio spektroskopia termogravimetria
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/62453 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201901141184
work_keys_str_mv AT pasanenteemu polttomoottorikatalysaattorienpinnoitteetjaniidenkarakterisointi