钢的生产可以进行改头换面:研究捕获纳米级的实时铁形成

明尼苏达大学双城的一个研究团队研究了一种生产铁的新方法,这是钢的主要组成部分。研究人员首次能够在纳米尺度上实时观察化学反应和铁形成。

来源:英国物理学家网首页
启动磁铁矿纳米颗粒的降低。学分:自然通讯(2025)。 doi:10.1038/s41467-025-62639-4
自然通讯

明尼苏达大学双城的一个研究团队研究了一种生产铁的新方法,这是钢的主要组成部分。研究人员首次能够在纳米尺度上实时观察化学反应和铁形成。

这一突破有可能通过提高能源效率和降低成本来改变全球钢铁生产行业。该研究最近发表在《自然传播》上。

能源效率 已发布

根据论文,铁和钢铁行业是二氧化碳碳二氧化碳的最大工业发射极,约占全球二氧化碳总排放量的7%。生产铁的传统方法是污染的,依靠可乐(一种煤炭)来清除铁矿石中的氧气,这一过程在很大程度上保持不变了几个世纪。

铁矿石

这种方法消除了传统上可以在室温下执行的铁生产的二氧化碳排放。这使其对行业的效率更有效和理想,并为美国制造业开辟了新的创新途径。

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新过程使用氢气等离子体,一种离子化气体,可解离氢气,产生丰富的高反应性氢原子。当铁暴露于该血浆时,高反应性氢原子从产生纯铁和水蒸气的矿石中剥离氧气。

Ph.D.学生Jae Hyun Nam在明尼苏达大学特征设施工作,以完成这些纳米量表观测。学分:明尼苏达大学的Kalie Pluchel 纳米尺度 该团队与Hummingbird Scientific合作,该公司为电子,X射线和离子显微镜制造产品,创建适合传输电子显微镜内部的专业持有人。
Ph.D.学生Jae Hyun Nam在明尼苏达大学特征设施工作,以完成这些纳米量表观测。学分:明尼苏达大学的Kalie Pluchel

纳米尺度该团队与Hummingbird Scientific合作,该公司为电子,X射线和离子显微镜制造产品,创建适合传输电子显微镜内部的专业持有人。