隨著科學技術的飛速發展，軋製技術領域的相應需求也在不斷增大。軋輥是軋鋼廠軋鋼機上的重要零件，利用一對或一組軋輥滾動時產生的壓力來軋碾鋼材。它主要承受軋製時的動靜載荷，磨損和溫度變化的影響。軋輥硬度檢測常用的肖氏和裏氏硬度檢測，二者均為反彈式硬度檢測，表面淬火硬度為HS45-105。採用單一材料製成的壓輥已經難以滿足如今日益變化的軋製需求，若採用鍍層工藝，雖然能夠保證達到規定的性能要求，但是鍍層與基體的結合強度以及熱膨脹係數等參數存在一定的匹配問題且造價較高，一直得不到很好的推廣。而採用複合結構的複合型壓輥，組織均勻，結構緻密且軋製性能穩定，已經成為了國內外許多相關研究人員的研究熱點之一。採用硬質合金鋼連接工藝製成的硬質合金複合型軋輥，一方面既發揮了硬質合金的高硬度、高緻密性、良好的耐磨耐蝕性以及低的熱膨脹係數，另一方面又充分利用了鋼材的強韌性，使得硬質合金複合軋輥能夠適應大多數軋製行業的使用需求。

理論上說，不同材料的連接通常難於同種材料的連接。這是由於不同材料的連接品質不僅會受到材料本身理化性能的性能的影響，其更大程度上還取決於兩種材料性能的匹配與否。硬質合金是由高硬度的難熔金屬碳化物為基體，加入粘結相金屬並通過粉末冶金的方法製成的合金材料，在力學性能、機械性能等方面與常用鋼鐵材料（鑄鐵、鑄鋼、碳素鋼等）存在一定的差別。尤其是兩者在線膨脹係數上的差異是直接影響連接性能的關鍵因素，其容易在接頭處產生內應力。若該應力超過了硬質合金的抗拉強度，則會導致硬質合金開裂。另外，硬質合金材料的特殊性，通常採用的方法有熱裝法、鑄造法、熱等靜壓法、焊接法以及膠結法，其中的WC複合鑄造和釺焊過程對鐵水和釺料的潤濕性較差。

熱裝法是利用內層的過盈量，以熱裝的方式將內外層固定在一起。該工藝要求硬質合金外環必須具有一定的厚度，以避免內環在張力的作用下開裂。因此該工藝最大的缺陷就在於對硬質合金的損耗較大，無法節約成本。而膠結法，顧名思義就是採用環氧樹脂等高分子粘合劑將內外環粘結在一起。但是由於膠黏劑的理化性質限制，使得通過該工藝所製備的複合軋輥無法在高溫高壓的環境下使用，在交變應力與機械應力的共同作用下，極其容易發生表面開裂的現象。

因此，目前主要使用的三種方法是鑄造法、熱等靜壓法以及焊接法。鑄造法是在硬質合金外環上預鍍一層金屬作為過渡層，採用澆鑄的方法將鑄鐵與硬質合金外環結合成複合軋輥。其中的鑄焊工藝和CIC鑄入式工藝是兩種應用較多的方法：鑄焊工藝是將硬質合金的表面清理乾淨並塗覆一層低熔點釺料，在鑄型型腔中利用液態金屬的熱量使硬質合金表面的低熔點合金熔化，形成的過渡層將硬質合金和鑄鐵緊密結合；CIC鑄入式硬質合金則是將硬質合金環與球墨鑄鐵澆鑄在一起形成堅固的冶金連接，這樣一來可以分散硬質合金上的應力分佈，具有高硬度和優良耐磨性的硬質合金外環承受純軋製力，韌性好的球墨鑄鐵通過與硬質合金外環的良好連接進行軋製力矩的傳遞。但是鑄造法也存在一定的技術上的問題，如澆鑄過程難以得到精確控制，這樣一來會造成複合軋輥的品質穩定性得不到保證。

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鎢青銅的製備方法可分為濕化學法、熱還原法、和電化學法。近年來，隨著材料製備方法豐富, 出現了一些新的製備方法, 如離子交換法、機械物理法等。在不斷發展和完善的製備方法中, 低溫合成技術倍受青睞。低溫製備出來的材料其缺陷密度等細微結構的不同使材料具有優異的性能。

1.濕化學法
這類方法首先被應用到HxWO₃的製備中。普通的濕化學法的製備過程為：WO₃ 晶體浸在酸性和金屬粉末(Zn、Pb、Sn等)的溶液中，在特殊的容器(如Jones反應器等，能夠實現反應物同空氣的分離)裏進行反應，製備出氫鎢青銅，反應過程中氫進入到了WO₃的規則空隙中。如用六方結構的WO₃ 和鹽酸、Zn 製備出了六方結構H_0.3WO₃，它具有類似金屬的導電性能；WO₃在1mol /L的硫酸溶液中，以In作催化劑製備出了四方結構H_0.23WO₃。

通過先驅化合物在溶液中加熱分解也可製備出鎢青銅。如仲鎢酸銨，即(NH₄)₁₀(W₁₂O₄₁) 5H₂O在非水溶液(冰醋酸、乙烯基乙二醇或二者以一定比例混合的溶液)中，一定壓力下，加熱到200 ℃，最後得到產物為六面體結構的(NH₄ )xWO₃。

濕化學法由於其合成溫度相對較低，產物結晶狀態比較好等優點而成為合成方法中研究的熱點，但現在通過這種方法合成出來的鎢青銅種類還不是很多。

2.熱還原法
2.1相-相加熱還原法
這種製備鎢青銅的方法應用得比較早。製備過程如下：首先, WO₃、金屬鎢粉末(或WO₂ )和金屬M的鎢酸鹽按適當比例均勻混合,然後在惰性氣氛或真空下加熱,反應溫度一般在1 000 ℃左右。反應完成之後除去未反應的雜質,即可得到比較純淨的MxWO₃。相關的反應方程式可表示為x/2M₂WO₄ + (1-x)WO₃ + x/2WO₂→MxWO₃

2.2 熱分解法
這種方法即通過先驅化合物(主要是多酸配合物、過氧多酸配合物及一些含鎢的複雜化合物等)加熱分解來製備鎢青銅,出現比較早的是偏鎢酸鹽和仲鎢酸鹽加熱分解製備鎢青銅。
例如：仲鎢酸銨熱分解製備氫鎢青銅步驟如下：
1)APT, 即(NH₄)10(H₂W₁₂O₄₂)7H₂O,在100 ～200 ℃下分解為(NH₄ )10(W₁₂O₄₁)5H₂O；
2)(NH₄)10(W₁₂O₄₁)5H₂O在200-250 ℃下繼續分解為(NH₄)_0.33WO₃；
3)在250-575 ℃下,(NH₄)_0.33WO₃表現出相對的穩定性，大量地轉變為H_0.33WO₃和WO₃。
其中(NH₄ )xWO₃可分解製備HxWO₃。這一過程的溫度範圍一般是150-350 ℃,同時,往往伴隨著晶形的轉變，用方程式表示：(NH₄ )xWO₃=HxWO₃+xNH₃(g)。

3.電化學法
這類方法是製備鎢青銅,尤其是氫鎢青銅和鋰鎢青銅比較常見的方法,而且製備過程中發生的反應也是這兩種鎢青銅一些應用的基本反應。電化學法製備鎢青銅不需要較高的溫度,而且易獲得完好的晶體。其製備過程如下:首先將WO3按照一定的方法製成電極, 然後以WO₃ 電極為陰極, 以石墨、Pt等惰性電極或鋰薄等為陽極,在硫酸、硝酸或相應的鋰鹽中電解, 可得到氫鎢青銅及鋰鎢青銅。對應的陰極反應方程式為：
xH++WO₃+xe=HxWO₃
xLi++WO₃+xe=LixWO₃

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鎢青銅具有良好的電子和離子導電性能、超導性能及光學性能等，有著廣闊的應用前景。在鎢青銅的這些性能中，超導性和導電性研究得比較早，尤其是超導性質，在六七十年代就已成為焦點。現在雖然也有關於鎢青銅導電類型和電子傳導方式的報導，但是導電性和超導性已經不再是性能研究的主要內容。

在一定條件下，補償離子嵌入到WO₃ 中之後形成鎢青銅，因為它對光波的吸收和散射而使自身具有顏色，並且吸收和散射的強度隨其x值的變化而變化，也使鎢青銅呈現出不同的顏色。H+、Li+、N a+和A g+等離子嵌入而形成的鎢青銅光學性能比較突出，研究的也比較多。其中HxWO₃ 對光的吸收最強，Li+次之。但鋰和鈉鎢青銅都在x ≈ 0.6達到對光吸收的最大值，而氫鎢青銅則沒有最大。

電制變色裝置和光制變色裝置作為鎢青銅應用的兩個重要方面，光學性能是其基本原理之一。電制變色的應用也同H+、Li+等離子在WO₃ 電極上的電化學可逆嵌入有關。

光學嵌入是指H+、Li+和Na+等離子在光的照射下可逆地進入到WO₃ 固體中，也是鎢青銅的一個重要性能，是實現光制變色、光電轉化等應用的基本反應。因為介入後是WO₃ 和鎢青銅的混合物，也有人將這個效應看作是一個光學摻雜的過程。

濕敏特性、對一些化學物質的敏感特性等新的性能也可能使鎢青銅在濕度測量儀錶、化學感測器等裝置中實現有效的應用。

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鎢青銅(TB)是一類典型的非化學計量比化合物，通常呈立方晶體或四方晶體。不溶于水，也不溶於除氫氟酸以外所有的酸，但溶於鹼性試劑。其化學式可寫為MxWO₃ (x =0~1)，其中，常見的是M 為第一、二主族元素和稀土元素的鎢青銅。M 的品種和 x 數值的變化，可使它具有導體或半導體性質。結晶化學研究證明，鎢青銅實質上是鹼金屬原子插入WO₃晶格之後而形成的固溶體。當所有的空位皆被充滿後，得到的化合物便是 MWO₃。鎢青銅的形成與鎢的可變原子價有關，如果只是部分空位被鹼金屬的原子所置換，則一部分鎢原子將由六價變為五價。

鎢青銅有著特殊的空間隧道結構，通常按照晶體結構進行分類，即分為鈣鈦礦結構鎢青銅(PTB)、四方結構鎢青銅(TTB)、六方結構鎢青銅(HTB)和共生結構鎢青銅(ITB)。由於鈣鈦礦狀鎢青銅和六方鎢青銅往往是非化學計量的化合物，因此可合為一類，即非化學計量的化合物。鎢青銅中W 以W6+、W5+和W4+等混合價態存在，從而使化合物整體電荷平衡。隧道結構和這種特殊的價態使其具有優異的性能，如電子和離子導電性、超導性、光學性能等。其在二次電池、電制變色和化學感測器等方面的應用引起廣泛的研究興趣。

1.非化學計量的鎢青銅
鈣鈦礦狀鎢青銅（PTB）和六方鎢青銅（HTB）是一類特殊的非化學計量鎢青銅化合物，其通式為MxWO₃（0<x<1），M通常是鹼金屬K、Na等，也可以是Ca、Sr、Ba等鹼土金屬和稀土元素以及Cu、Ag、H等。這類化合物具有鮮豔的顏色、金屬光澤、高的電導率以及快離子傳輸性質，其電導率可以達到2.5X106 S/m，而且是一種低溫超導體。

2.共生鎢青銅（ITB）
這類鎢青銅化合物是符合化學計量的，一般含B2O62-的共生鎢青銅（ITB），是由於O不足或者含有額外的B離子，或BO團佔據最大的間隙位置而形成的。通常，根據B位元離子的價態將其表示成（AO）m.(B₂O₅)n或者（AO）m.(BO₃)n，故稱其為共生鎢青銅，主要有BaO。（Nb₂O₅）₂、BaO.(Ta₂O₅)₂、Nb₈W₉O₄₇。最近研究發現MxWO₃(M=K, Rb, Cs, x=0.19~0.33)形成六方鎢青銅（HTB）。但隨著x降低（x<0.10），六方鎢青銅變得不再穩定，而形成共生鎢青銅，其中WO₃層與六方鎢青銅交替構成，因此現在將其稱為准二維鎢青銅。

3.四方鎢青銅
鎢青銅結構中的四方鎢青銅最常見、應用最廣泛，也是研究的焦點（其中許多正交鎢青銅結構是TTB的超結構，故這裏將其也歸為TTB這類）。因此通常所說的鎢青銅結構主要指TTB。

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簡介
銫鎢青銅（CsxWO₃）是一類非化學計量比、具有氧八面體特殊結構的功能化合物，具有低電阻率和低溫超導性能。近幾年又發現，CsxWO₃薄膜具有良好的近紅外遮蔽性能，有望取代現有的ITO導電玻璃，作為窗戶材料，可作為良好的近紅外隔熱材料使用，在汽車和建築領域具有十分誘人的應用前景。

製備：檸檬酸誘導水熱合成法
根據CsxWO₃（0<x<0.33）的化學式，CsxWO₃體系中鎢的價態處於還原態，而且隨著銫離子的增多，低價鎢離子增多，這就說明CsxWO₃合成時需要一定的還原氣氛，並且隨著銫離子摻入量的增多，對還原氣氛還原性的要求就越高。

檸檬酸誘導水熱合成法中，以檸檬酸和乙醇作為還原氣氛，檸檬酸和乙醇中的羧基或羥基，在較高溫度和壓強中，能被氧化為二氧化碳或羧基，同時W6+ 被還原為W4+或W5+，銫離子摻入鎢青銅結構，生成CsxWO₃。具體步驟如下：
1.製備CsxWO₃粉體
A 以分析純鎢酸鈉Na₂WO₄·2H₂O 為原料，配製濃度為0.5 mol/L 的鎢酸鈉溶液。
B 通過陽離子樹脂交換得到鎢酸溶膠，加入濃度為1mol/L 或2 mol/L 的檸檬酸(分析純)溶液以及濃度為0.3 mol/L 的碳酸銫Cs₂CO₃ (分析純)溶液，攪拌均勻，得到水熱反應的前驅液。
C 將前驅液放入高壓釜中，於190 ℃反應3 d，再經過超聲水洗、醇洗、離心、烘乾，最終得到CsxWO₃ 粉體。

2.製備CsxWO₃薄膜
將CsxWO₃ 粉體充分研磨後，在檸檬酸溶液中超聲分散1 h，然後加入到0.1g/mL 的聚乙烯醇(PVA)溶液中，在80 ℃水浴中攪拌30 min，陳化1 d 得到待塗膜乳膠，採用浸漬提拉法在載玻片上製備CsxWO₃ 薄膜。

性能及應用：近紅外遮蔽性能與隔熱性能
近紅外遮蔽材料一般是指具有較強吸收或反射近紅外光而又不影響其可見光透過的一類功能薄膜材料，作為透明隔熱材料，在綠色建築節能和汽車玻璃隔熱領域具有十分廣泛的應用前景。目前已經報導的具有較強近紅外吸收或反射性能的無機材料主要集中於導電氧化物，如氧化錫銻(ATO)、氧化銦錫(ITO)和氧化鋅鋁(AZO)等，這類導電氧化物薄膜一般可以遮蔽波長大於1 500 nm 的近紅外光線。

銫鎢青銅(CsxWO₃)具有近紅外遮蔽性能是最近幾年才被發現的，CsxWO₃ 薄膜可以遮蔽波長大於1 100 nm 的近紅外光，玻璃表面塗覆CsxWO₃薄膜後，其近紅外遮蔽性能和隔熱性能隨著CsxWO₃中銫含量的增加而增強，其中表面塗有CsxWO₃薄膜的玻璃隔熱性能最佳，與空白玻璃相比，隔熱溫差可達13.5℃。因而具有更加優異的近紅外遮蔽性能，有望作為智慧窗在建築和汽車玻璃隔熱領域得到廣泛應用。

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氫鎢青銅( HxWO₃，0≤x≤1)為非化學計量化合物，擁有六元、五元或四元環孔道，具有特殊的空間隧道結構。氫鎢青銅的這種結構有利於離子的脫嵌與交換，使其具有給予和接受質子的能力。

質子交換膜燃料電池( PEMFC) 具有反應溫度低、能量密度大、效率高和無污染等優點，使其在可擕式電源、動力電源及發電站等領域有著廣泛的應用前景。傳統催化劑以鉑為主要成分，鉑的成本高一直是制約PEMFC 發展的一大問題，因此如何降低鉑的使用量，並進一步提高催化活性是這一領域的研究熱點。添加輔助催化劑是降低鉑使用量、提高其催化活性的有效途徑。

氫鎢青銅作為輔助催化劑與鉑結合，其提供質子時可以促進鉑對氧還原的催化作用，接受質子時可以提高鉑對甲醇等有機小分子氧化的催化作用。氫的氧化屬於給出質子的電荷交換過程，氫鎢青銅可接受質子以增強鉑對氫氧化的催化活性，因而其作為質子交換膜燃料電池陽極催化材料的研究將具有較大的應用前景。

仲鎢酸銨熱分解製備氫鎢青銅步驟如下：
1)APT, 即(NH₄)10(H₂W₁₂O₄₂)7H₂O,在100 ～200 ℃下分解為(NH₄ )10(W₁₂O₄₁)5H₂O；
2)(NH₄)10(W₁₂O₄₁)5H₂O在200-250 ℃下繼續分解為(NH₄)_0.33WO₃；
3)在250-575 ℃下,(NH₄)_0.33WO₃表現出相對的穩定性，大量地轉變為H_0.33WO₃和WO₃。
其中(NH4 )xWO3可分解製備HxWO₃。這一過程的溫度範圍一般是150-350 ℃,同時,往往伴隨著晶形的轉變，用方程式表示：(NH₄ )xWO₃=HxWO₃+xNH₃(g)。

鉑-氫鎢青銅陽極的製備：
單獨電沉積鉑時，鉑顆粒的粒徑較小且分散性好，所以電池測試表現出較好的電性能。當以氫鎢青銅電極為基底，恒壓電沉積鉑製備複合催化層，所得電極的單電池性能有了進一步提高，這說明氫鎢青銅能夠在一定程度上提高鉑對氫氧化的催化活性。陽極區域氫的氧化屬於提供質子的電荷交換過程，反應過程如下：
Pt + H₂ + H2O = PtH + H3O⁺ + e^－
2PtH = 2Pt + H₂

由於氫鎢青銅具有特殊的空間隧道結構，使其具有一定的質子脫嵌能力，在氫鎢青銅存在的條件下可發生如下反應:
xPtH + HyWO₃ = HzWO₃ + xPt ( 0 ＜ x，y，z≤1，z = x + y)
HzWO₃ = HvWO₃ + wH⁺ + we^－ ( 0 ＜ v，w，z ≤1，z = v + w)
氫鎢青銅結合鉑表面沒有被完全解離的吸附氫，因此提高了氫的氧化反應速率，同時氫鎢青銅接受大量質子後具有提供質子的能力，質子通過電解質膜到達陰極與氧結合生成最終產物水，這樣也提高了燃料電池的能量轉換效率。

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組成與結構
NaxWO₃的晶體結構受x值的影響，當x<0.1 時，NaxWO₃ 為WO3結構，即以WO₆ 八面體為結構單元的立方晶體。當0.1 <x <0.35 時，NaxWO₃為四方晶體。當0.35 <x <1時，NaxWO₃ 為有Na+空位的鈣鈦礦結構。這兩種晶體結構中也都含有WO₆八面體結構單元，在不同溫度下，WO₆八面體可向不同方向伸縮，使其晶體結構隨溫度的變化由立方向四方、正交、三方或六方晶系變化，這就為合成具有不同特性的新型材料提供了可能性。

晶格缺陷　
NaxWO₃相當於NaWO₃去掉(1 -x)個Na+離子，NaWO₃屬於完整的鈣鈦礦晶體結構，鈣鈦礦晶體為立方晶系，晶格中所有結點分別為Na+、W(v)，O2-等質點全部佔據，不存在空位，但當NaWO₃失去Na+成為NaxWO₃時，晶格中便出現(1-x)個Na+空位，Na+空位造成了晶格的不完整性，從而使NaxWO₃出現正離子單離子晶格缺陷。

合成及組成　
NaxWO₃中的x值由合成條件決定，高溫下Na+可擴散進入晶格或由晶格中擴散出來，從而使NaxWO₃中鈉含量發生變化。用鎢酸鈉和三氧化鎢混合物在加熱條件下選用適當還原劑還原即可合成，常用還原劑為W、WO₂、H₂等，也可電解鎢酸鈉和三氧化鎢熔融物製備，其製備反應方程式如下：
3xNa₂WO₄ + (6-4x) WO₃ +xW=6NaxWO₃
xNa₂WO₄ + (2 -2x) WO₃ +xWO₂ =2NaxWO₃
xNa₂WO₄ + (2 -x) WO₃=2NaxWO₃ +x/2O₂

組成與性質
緊密堆積結構與化學惰性及金屬光澤
NaxWO₃為有缺陷偽ABO₃型鈣鈦礦結構，在這種結構中，O2-和Na+共同以立方緊密堆積排列，W與O形成WO₆八面體且共用頂點O，Na+處於WO₆八面體之間的空隙中，整個晶體不存在分立的陽離子Na+和含氧酸根b 陰離子WO3-，它屬於複合氧化物結構而不是含氧酸鹽結構，因此與同為ABO₃組成的碳酸鈣結構的化合物不同，NaxWO₃可抵抗除氫氟酸外的一切酸，且不溶于水，顯示出對酸的極端化學惰性。正是由於NaxWO₃的緊密堆積結構，使其具有明亮的金屬光澤和不活潑金屬性質，因此鈉鎢青銅可以用作優良的耐酸腐蝕材料。

NaxWO₃中W的不穩定氧化態及其還原性　
如前所述，NaxWO₃中W的平均氧化數在V -VI 之間，有xmol W 為+V 氧化態，而W的最穩定氧化態是+VI，這一特點使NaxWO₃在鹼性條件下具有較強的還原性，NaxWO₃在加熱條件下被空氣氧化，可溶于暴露於空氣中的強鹼溶液，也可還原硝酸銀的氨化水溶液。　

NaxWO₃的x值與其顏色Na₃WO₃都具有鮮豔的顏色，其顏色隨x值的變化而變化。晶體顯色的原因是晶體中存在能吸收可見光的缺陷，這種缺陷稱為色心。如前所述，NaxWO₃中存在(1-x)個Na+空位，x 個W(v)和(1-x)個W(VI)每出現1個Na+空位，就有一個W(V)失去電子成為W(VI)，電子可存於晶格空隙，也可佔據空位，當空位元被電子佔據就有可能成為色心，色心中的電子吸收一定波長的光，由基態躍遷到激發態，便能使晶體顯色。此外，NaxWO₃中W具有兩種氧化態，這種混合氧化態化合物中的電子很容易產生荷移躍遷，電子在W(V)和W(VI)原子之間躍遷，對可見光產生較強吸收，也使NaxWO₃晶體顯色。NaxWO₃ 中的x值不同，產生躍遷的電子吸收可見光的波長不同，從而導致晶體的顏色不同。當x值較大時，電子躍遷主要吸收具有高能量的短波蘭紫光，而使晶體顯黃橙色；隨著x值的減小，電子躍遷吸收光的波長向能量較小的長波紅橙光移動，而使晶體顯蘭紫色。

NaxWO₃的組成及其導電性　
鈉鎢青銅具有導電性，其導電性與組成有關。當x >0.25 時，NaxWO₃表現金屬的導電性， 導電率隨溫度升高而減小。當x<0.25 時，NaxWO₃則表現半導體的導電性，電導率隨溫度的升高而增大。鈉鎢青銅這種特殊的導電性能，使之有可能成為新型固體電解質(又稱快離子導體)材料，已有NaxWO₃ 用作離子可逆電極的報導。固體電解質的合成和研究是當前無機固體化學的一個十分活躍的領域，優良的快離子導體的離子淌度與電解質水溶液的離子淌度接近，具有與強電解質水溶液相當的導電性。固體電解質取代通常的電解質溶液，已成為電化學的一場革命。因此，對鎢青銅系列化合物的研究和應用，將具有十分良好的應用前景。

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現代建築大量使用玻璃、塑膠等薄型、透明外部材料，這些材料在改善室內採光的同時，不可避免地導致太陽光線射入室內，造成室內溫度上升。在夏季，為平衡陽光射入導致的室內溫度上升，人們普遍使用空調來降溫，這也是我國夏季部分地區拉閘限電的主要原因。汽車日益普及，由此帶來的夏季降低車內溫度，降低空調能耗使得隔熱貼膜成為汽車的標準配置。其他如農業溫室大棚的隔熱降溫塑膠採光板的透明隔熱、戶外遮陽篷布的淺色隔熱塗層也迅速發展。建築玻璃的透明隔熱也可採用Low-E 玻璃（低輻射鍍膜玻璃）來實現，但Low-E 玻璃需要定制，增加使用成本，同時由於Low-E 玻璃採用在玻璃上濺射納米銀方式實現對太陽光的反射，導致其耐候性較差，其使用壽命約10 a，這也增加了年度使用成本。對大量既有建築，Low-E 玻璃則無能為力，而這部分建築的比重比在建建築要大得多，其玻璃的隔熱節能更顯得迫切和重要。行之有效的辦法就是要採用能夠有效阻隔太陽光熱效應的部分紅外光的材料，因為若同時阻隔了可見光，則玻璃、陽光板也就失去了其可見光透明的作用。

目前最有效的辦法就是將具有吸收紅外光能力的納米顆粒，如銻摻雜二氧化錫（ATO）、氧化銦錫（ITO）、六硼化鑭和銫鎢青銅納米顆粒添加到樹脂中，製成透明隔熱塗料直接塗布到玻璃或遮陽布上，或先塗布到PET（聚酯）薄膜上，再將PET 薄膜貼到玻璃上（如汽車貼膜），或製作成塑膠薄片，如PVB（聚乙烯醇縮丁醛）、EVA（乙烯- 醋酸乙烯共聚物）塑膠，再將這些塑膠薄片和鋼化玻璃複合，也起到阻隔紅外線的作用，從而達到透明隔熱效果。

在上述幾種能夠吸收紅外線，從而實現透明隔熱的納米顆粒中，銫鎢青銅納米顆粒（Cesium Tungsten Bronze）具有最佳的近紅外吸收特性，通常每平方米塗層中添加2 g 即可達到950 nm 處透過率10% 以下（以此資料表明對近紅外線的吸收），同時在550 nm 處可實現70% 以上的透過率（70% 的指標是絕大多數高透明薄膜的基本指標）。

儘管銫鎢青銅納米粉體具有優良的透明隔熱特性，但現有生產工藝主要採用原料鎢和銫的高溫固相反應，如先在600℃左右形成鎢青銅晶相結構，再於800℃左右還原氣氛中進行還原處理，從而形成高載流子濃度的銫鎢青銅納米顆粒（銫鎢青銅對紅外線的吸收源自於載流子）。該工藝具有操作簡便，批次穩定的優點，但存在顆粒偏大問題，通常在微米級，要實現塗層透明的要求，需要高端分散設備長時間的研磨才能使顆粒粒徑小於100 nm，這就大大增加了使用成本，並且大顆粒的存在使得塗層的霧度（Haze）較大，影響塗層的光學效果。此外，生產過程中採用高危險性還原氫氣，也增加了生產成本。

以下介紹溶劑熱液相法製備銫鎢青銅納米粉體：
1.將400 kg 山梨醇於夾套反應釜中加熱溶解，加入鎢酸和硫酸銫，其中鎢酸和硫酸銫的品質之比為1∶0.33，山梨醇的品質為鎢酸和硫酸銫總品質的3倍。
2.高速攪拌30 min 後，泵入均質機進行迴圈均質化，60 min 後將產物泵入已加熱到150℃的高壓反應釜中，將高壓反應釜轉速定為180 r/min，待上述物料完全轉移到高壓釜後，關閉高壓反應釜各閥門，逐步將反應釜溫度上升到350℃，並保溫600 min，降溫到150℃。
3.放出反應產物，向其中加入去離子水，將物料打入壓濾機，以去離子水、無水乙醇洗滌，直到硫酸根含量低於100 mg/kg，乙醇含量大於80%。
4.將濾餅放進真空烘箱烘乾，再進行機械粉碎和氣流粉碎，即得到目標產物——深藍色的銫鎢青銅納米粉體。

銫鎢青銅納米漿料及透明隔熱塗層的製備：
1.將制得的銫鎢青銅納米粉體、去離子水、分散劑、氫氧化鈉或硝酸加到攪拌釜中，攪拌均勻後泵入砂磨機中進行研磨分散，直到漿料粒徑基本上不再降低，停止砂磨，制得銫鎢青銅納米漿料。
2.將銫鎢青銅納米漿料加入到丙烯酸乳液中，在玻璃基板上塗布成膜，烘乾，得到的幹膜厚度約為5um，銫鎢青銅納米漿料的塗布添加量折算為1.3 g/m2。

採用氙燈對塗布得到的銫鎢青銅透明隔熱薄膜進行連續照射，72 h 後薄膜的外觀沒有發生明顯變化，表明銫鎢青銅納米粉體具有較好的耐候性。對於銫鎢青銅納米粉體來說，由於其阻隔近紅外線的機理為納米粉體中的氧空位對紅外線產生吸收，而通常認為氧空位會與空氣中的水汽發生作用，從而降低氧空位濃度，降低其隔熱效果。將獲得的隔熱薄膜於60℃熱水中浸泡168 h（7 d），測得薄膜的紅外阻隔率僅下降1.8%，而日常使用過程中環境溫度和濕度均大大低於上述情況，所以銫鎢青銅納米粉體具有較佳的濕度耐候性。據估計其實際使用年限約為20 a，這樣薄膜的使用成本也會大大降低。

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鉀鎢青銅（KxWO₃）的晶體結構有六方（0.18≤x≤0.33）和四方（0.40≤x≤0.59）兩種。其具有超導電性且表現出電荷密度波的現象。KxWO3的顏色隨x發生變化，當x增加時，逐漸由深藍色（x=0.20）轉變為紫色（x=0.60）。

以下分別為x=0.26，0.33， 0.50， 0.58）的KxWO₃的SEM鏡像圖：

鉀鎢青銅K0.27WO3製備方法：
1.將K₂WO₄( K₂WO₄·2H₂O於200 ℃脫水2 h後得到) 和WO₃粉末按摩爾比1∶7 稱量總量2 g 並混合均勻。
2.按球料品質比20∶1 配置不銹鋼磨球(Ø6 mm)，和混合料一起放入不銹鋼球磨罐中，加蓋密封，抽出罐內空氣，充入Ar氣，反復幾次。在行星式球磨機上球磨10h(自轉速度450 r /min)。
3.將球磨後粉料在20MPa下壓片後切割成小片裝入石英管中，抽真空後封管。
4.將裝料石英管放入高溫爐中分別加熱至800 ℃、750 ℃保溫10 h 後，隨爐冷卻至室溫。

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銨鎢青銅( A T B )一種具有六方或四方結構、含有一定量氨的藍色氧化物，它具有比WO_2.9更高的活性，尤其銨離子在溶液中與摻雜元素鉀可發生交換作用，在還原過程中能促使形成帶鉀的青銅相結構，有利於鉀進入鎢中並處於高度彌散。

製備方法：
1.將0.01~1g有機鎢源溶解於20~40ml有機酸溶液中，通過攪拌得到均勻溶液；
2.然後加入4~30ml有機胺，混合至均勻，移至反應釜中，150~350℃晶化反應0.5~48小時；3.反應後將粉體樣品離心，洗滌，於40~250℃真空乾燥1~12小時，即獲得還原態銨鎢青銅納米粒子。

此法可製備出六角相銨鎢青銅納米晶體，尺寸在80~500nm之間可以進行調控，形態均勻，粒徑分佈窄，化學價態為W6+和W5+混合存在，富含自由電子。此外，銨鎢青銅具有較強的近紅外線吸收能力，含有納米粒子的薄膜可以有效的遮罩掉780~2500nm的近紅外線並且保持對可見光的較高透過率。

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