氧化鎢形態結構

紫鎢是氧化鎢的一種不同形態,具有與其他氧化鎢(藍鎢)獨特的晶體結構,其性能也大不相同。藍鎢大顆粒均具有鮮明的棱角,由一個個小立方體聚集而成,表面均有不同程度的破碎,並且佈滿了裂紋;紫鎢的形貌則與其他三者有明顯的不同,每個大顆粒均為針狀或棒狀晶粒組成的疏鬆顆粒團。所有的氧化鎢糰粒內部都具有豐富的裂紋,其中紫鎢糰粒內部不僅裂紋豐富,且內部的顆粒也為針狀或棒狀。

紫鎢顆粒的這種結構有很大的空隙,使其松裝密度較低,有利於還原過程中氫氣的滲入和水蒸氣的逸出,使得還原不僅始於表面,還可在內部同時進行。紫鎢的顆粒形貌為棒狀,其餘氧化鎢顆粒形貌為近球狀;顆粒尺寸以紫鎢顆粒為最大。

 

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氧化鎢成分

分子式:WO3
外觀:淡黃色結晶粉末
篩大小:250微米(-60目)
表觀密度:2.5 ~ 3.0克/ cm3
用途:主要用作原料硬質合金、鎢粉、用鎢基合金、真空電子decice及光電設備和化學工業

氧化鎢成分

Grade WO3-0 WO3-1 WO3-2 WO3-Cr
Purity Min.(%) 99.98 99.95 99.90 -
Impurities
Max.(%)
AI 0.0005 0.001 0.001 0.001
As 0.001 0.001 0.002 0.002
Bi 0.0001 0.0001 0.0005 0.0001
Ca 0.001 0.001 0.003 -
Co 0.001 0.001 0.002 -
Cr 0.001 0.001 0.001 0.32-0.40
Cu 0.0003 0.0005 0.001 0.001
Fe 0.001 0.001 0.003 0.003
K 0.001 0.0015 0.002 0.002
Mg 0.0005 0.001 0.002 -
Mn 0.0005 0.001 0.001 0.001
Mo 0.002 0.005 0.02 -
Na 0.001 0.0015 0.003 0.002
Ni 0.0005 0.0007 0.001 0.001
P 0.0005 0.001 0.003 0.003
Pb 0.0001 0.0001 0.0005 0.0003
S 0.0005 0.001 0.001 0.0001
Sb 0.0005 0.001 0.002 0.0002
Si 0.001 0.001 0.003 0.0002
Sn 0.0001 0.0005 0.0005 0.0005
Ti 0.001 0.001 0.002 -
V 0.001 0.001 0.002 -

 

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氧化鎢工藝過程

氧化鎢是一般的工藝過程是將仲鎢酸銨在500℃左右的空氣中焙燒成三氧化鎢,或在450℃左右的氫氣中輕微還原成藍色氧化鎢。

製作白熾燈燈絲的鎢絲需要在三氧化鎢或藍色氧化鎢中摻入少量的氧化鉀、氧化矽和氧化鋁,三者用量總和不超過1%,這就是巴茲在1922年發明的鎢絲摻雜工藝。經過摻雜處理的鎢的氧化物用氫氣還原成金屬鎢粉。

還原過程一般分兩步進行:第一步在630℃左右還原成二氧化鎢(棕色氧化鎢),第二步在820℃左右還原成金屬鎢粉。兩步還原的目的是使摻入的鉀充分發揮作用和控制粉末粒度。這樣取得的摻雜鎢粉再在一種特製的模子中壓制成細長的方條。把方條在氫氣中通電,用自電阻加熱(溫度達3000℃左右)的方法進行燒結,燒結後鎢條的密度可達到理論值的85%以上。

這種鎢條便可以用旋鍛方法加工成直徑為3mm左右的鎢杆,然後進一步用模子拉拔的方法加工成各種不同粗細的鎢絲。例如220V、15W的白熾燈用的鎢絲直徑約為15µm,而10000W的溴鎢燈用的鎢絲直徑約為1.25mm。更細的鎢絲如220V、10W的白熾燈鎢絲直徑約為12µm,則要採用電解腐蝕的方法來製作。

 

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氧化鎢歷史

鎢有著悠久的歷史,可以追溯到18世紀期間發現的。彼得是最早承認一個新元素的天然礦物鎢,最初被稱為鎢,解釋其元素符號為“W”的選擇。瑞典化學家卡爾礦物白鎢礦的發現與他的研究,以及作出了貢獻。

1841年,名為羅伯特化學家作了準備三氧化鎢和鎢酸鈉的第一個程式。他為他的工作被授予專利後不久,被認為是系統的鎢化學的創始人。

三氧化鎢,可以準備幾種不同的方式。粉CaWO4,或白鎢礦,允許與鹽酸反應,生成鎢酸,WO3和水在高溫下分解。

CaWO4+2HCl→氯化鈣+H2WO4
H2WO4+熱→H2O+WO3

煆燒仲鎢酸銨(APT),氧化條件下合成WO3的另一種常見的方式是:(NH4)10[H2W12O42]•4H2O→12三氧化鎢+10NH3+11H2O

三氧化鎢的晶體結構是隨溫度變化。這是四方在溫度高於740°C間,正交從330至740℃,單斜,從17到330°C和三斜晶系,從-50到17°C。WO3的結構最常見的是單斜晶系。

如上所述,可以合成三氧化鎢的APT煆燒。根據反應條件,如速度和溫度的不同,三氧化鎢的化學性質有所不同。例如,在低溫下產生的三氧化鎢是活性高,容易溶解于水。在較高溫度下,它有不溶于水的特點。如果煆燒反應,而不是減少氧化條件下進行的,是完全不同的產品,稱為藍色氧化鎢(WO3的-X)。這種化合物是包括三氧化鎢酸銨和WO2不同成分的混合物。

氧化鎢用途

三氧化鎢被用於日常生活中的多種用途。它經常被用於工業X射線螢幕螢光粉及防火面料製造鎢酸鹽。由於其豐富的黃色元素,氧化鎢也被用來作為陶瓷和油漆中的顏料。

近年來,三氧化鎢已受聘於生產的電致變色窗,智慧窗。這些窗戶是電動開關的玻璃,透光性能與外加電壓的變化。這允許用戶色調他們的視窗,通過熱或光量的變化。另一用途是使用在高密度惰性金屬炸藥,使用這些設備的比較顯著是在2008-2009年以色列和加沙地帶的衝突。

 

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氧化鎢物理性質

氧化鎢物理性質

氨基酸類,酶類,蛋白質類,抗生素類,植物激素及核酸類
通用名稱:三氧化鎢氧化鎢鎢酸酐
英文名稱:Tungsten(VI)trioxide
CAS號:1314-35-8

理化性質:純品為白色棱形結晶,熔點200℃,相對密度1.437,溶解于水,微溶於甲醇和乙醇,不溶於乙醚和丙酮。

品質標準:含量≥99%
 

用途:本品主要用於主要用於合成泛酸和泛酸鈣、肌肽、帕米膦酸鈉、巴柳氮等,在醫藥、飼料、食品等領域應用廣泛。

功能:氧化鎢是構成生物體蛋白質並同生命活動有關的最基本的物質,是在生物體內構成蛋白質分子的基本單位,與生物的生命活動有著密切的關係。它在抗體內具有特殊的生理功能,是生物體內不可缺少的營養成分之一。構成人體的基本物質,是生命的物質基礎。

氧化鎢的性質,品質標準及用途:

多肽物質:多肽(Polypeptide)是由很多分子的氨基酸通過醯胺鍵(即肽鍵)縮合而成的化合物,一般以10個以上氨基酸分子縮合的稱為多肽(也有3個以上氨基酸分子縮合稱為多肽的)。由蛋白質水解制得,也可人工合成。多肽大多性質不穩定,長期貯存宜防潮,放在4。C以下的地方。

蛋白質:蛋白質(Protein)是細胞組成的基本物質,為各種α-氨基酸借醯胺鍵(即肽鍵)連接起來,形成一類高分子量多肽(蛋白質與多肽至今還沒有明確的界線)。分子量很大可以達到數百萬,甚至在千萬以上,結構複雜,官能團性質多樣。少數蛋白質已可以製成結晶狀態。多數蛋白質可溶于水,而生成膠體溶液。不過,各種蛋白質的性質不同,在溶劑中溶解度也會不同。蛋白質的水溶液,振搖後能產生肥皂樣的泡沫。一般煮沸蛋白質的水溶液,蛋白質即被凝固,濃乙醇也會使蛋白質凝固。蛋白質一般不溶於有機溶劑。蛋白質可以酶解或水解成為氨基酸。蛋白質易受潮受熱而分解、發黴、變質,一般均應防潮,對一些極易受溫度影響而變質的蛋白質製品,需貯存於4。C的冷凍處。氧化鎢該產品僅供科學研究使用。

 

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