仲钨酸铵制备亚微米级球形钨粉
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钨粉不仅是硬质合金的主要原料,而且也是钨基合金的主要原料。其应用涉及机械加工,矿山开采,地质钻探,建筑工具,灯泡照明,军事工程等领域。为了不断提高材料的性能,将钨粉细化是一种趋势,以制备性能更加优异的产品。
亚微米钨粉,经压制烧结后可提高材料的强度、韧性,降低金属塑性和脆性转变温度,大大改善金属及合金的性能。而且,如果亚微米钨粉的粒度分布很窄,烧结后的材料仍会保持细的晶粒,这对于材料的力学性能具有很大的影响。国内外制备亚微米钨粉的主要方法有:高能球磨,干燥气氛还原法,紫钨氢气还原,卤化钨氢还原法,喷雾干燥-流化床法,钨酸盐还原法,熔盐电解法和等离子体技术等。这些制备亚微米钨粉的方法依然存在很多缺点,如耗时,耗能,生产效率低,生产成本高,难以实现工业化生产。
利用仲钨酸铵循环氧化还原法制备的亚微米级球形钨粉,具有受污染少,粒度分布范围窄,工艺路线简洁易行,工艺参数易于控制,设备简单和适合工业化大批量生产等优点,且获得的亚微米钨粉颗粒呈球形,有利于钨粉的压坯在烧结过程中收缩均匀化,可实现良好的尺寸控制。
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仲钨酸铵物理性质受PH值影响
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溶液 pH 对仲钨酸铵晶体平均粒度与粒度分布有一定的影响。成核速率及结晶生长速率受 pH 值影响明显 ,自生晶核后的 pH 控制在 8.0 ~ 7.8 范围内 , 有利于减少自生晶核的数量及形成速率 , 量小的晶核能平稳地生长成大颗粒 ;并且较窄的 pH 范围有利于制得均匀分布的粗晶粒仲钨酸铵 ,只有均匀分布的粒子才会有Fsss粒度和表观密度呈线性相关。
往溶液中注入 10 %~ 20 %的稀盐酸至 pH 为 6 .5 ~7 .5 ,则结晶颗粒松装密度减小 , 晶型规则 , 尤其使制取细颗粒仲钨酸铵更为方便 。 通过调整结晶母液的理想 pH值至6.0~ 8 .0 ,并加热到 50 ℃以上 , 可得到高纯度仲钨酸铵晶体。
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二硒化钨
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二硒化钨是一种灰色的无机化合物,主要的结构是由上下各一层硒原子连接中间一层钨原子所组成,各层之间以凡得瓦力结合,所以二硒化钨是在第六族金属二硫属化物中非常稳定的半导体。它的物理性质如下所示:化学式:WSe2,摩尔质量:341.76·mol-1,密度9.32,CAS号:12067-46-8。
二硒化钨常应用于太阳能电池的光电转换设备中,同时WSe2的光电极在酸性和碱性下都很稳定,因此可以用于光电化学电池中。另外机械剥离的WSe2单分子膜可以用在制作透明的光伏设备及超薄的LED。
二硒化钨的制备可以通过将钨的薄片在高压及高温(超过800K)的硒蒸汽中加热,然后利用溅射淀积技术在薄片上形成正确元素比例的六角形结晶。
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二硒化钨的应用
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二硒化钨(WSe2)的传导率是传导率最好的钻石的十万分之一,是世界上传导率最低的材料。一般来说,传导率差的材料(或称绝缘体)是一种多孔状材料,同时也是一种最保温的材料。二硒化钨的热传导率低,即系统中的热不易散失,那么系统的能量转换效率会更高。如果可以对它这个保温性能加以应用,将很有可能大幅度提高能源的使用效率。
同时由于WSe2主要的结构是由上下各一层硒原子连接中间一层钨原子所组成,这种结构的WSe2材料就像石墨烯一样可吸收光线,所吸收的光线可用于产生电力。随着研究的深入,研究人员根据二硒化钨的这个特性研发出了由二硒化钨制作的二极体,而这种材料可以应用于超薄的软性太阳能电池。
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五硼化二钨
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五硼化二钨又称为硼化钨,是一种黑色粉末。它的物理性质如下所示:化学式:B5W2,分子量:421.74,单一同位素质量:422.947998046875 Da。五硼化二钨的相关系统编号如下所示:CAS号:12007-98-6,EINECS号:234-524-8,InChI:1S\/5B.2W,PubChem:6336862。要避免眼睛、皮肤和衣服直接接触五硼化二钨操作的时候要佩戴相应的防护工具,例如手套、防护眼镜和面具等,因为不小心接触可能会导致皮肤刺激和烧伤。如果误食则可能会对身体带来伤害,所以要避免吸入五硼化二钨的烟雾和粉末,且要在足够通风的环境中使用和操作,操作结束后要彻底清洁身体和漱口。
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氮化钨
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氮化钨是一种棕色的立方晶体,质地坚硬,其中β-和γ-相是已知的。它的物理性质如下所示:分子式:W2N,分子量:381.7,可溶于水和有机溶剂。它的相关系统编号如下所示:CAS号:12033-72-6,EINECS号:234-792-6。
氮化钨可以在NH3、H2和N2的气氛中加热钨制取。
氮化钨是一种新型的催化材料,其表面性质和催化性能类似于贵金属,应用氮化钨催化剂可以避免因工业催化剂而带来的硫污染,因此它作为催化剂具有广泛的应用前景。同时氮化钨还是一种具有优良机械和热稳定性能的陶瓷材料。而就这两种应用来说,纳米级氮化钨的效果更好。纳米氮化钨可以在氮、氢混合气氛中制备,具相关报道,制备纳米氮化钨也可以采用纯氨氮化法,因为氨能在高温下分解出氮、氢混合气体,提供类似的气氛,且氨的生产和使用更为便利和廉价。
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钨飞镖运动受欢迎原因
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首先,简单、快捷自不必说,钨飞镖运动的妙处在于一静一嚣,出手时的寂静与中的后的嚣闹,可谓张弛有道。泡吧之余来场友谊赛,为聊天助助兴,很有调节气氛的作用,难怪英国人称之为“结识朋友的运动”。
玩钨飞镖主要活动的是臂肘关节,尤其对颈椎、手腕和手指有好处,这些正是办公一族们工作中最疲劳的部位。投镖一刻需要人全神贯注,做到手、眼、 身、法、步协调配合,这不仅可提高自身动作的准确性和空间的判断能力,而且还可培养良好的心理稳定性,锻炼人的果断、自信。有点类似于射击,玩者需要有超越自我的心态,斤斤计较或心事重重,就玩不出味道,也发挥不出水平。
再者,钨飞镖运动有竞争而无对抗,没有身体接触,既可单兵作战,又可发挥团队精神,重技巧而轻体力,其中还少不了智谋的运用,这些既适合中国人的运动特点,又顺应知识人士的心理特征。
此外还有一点,钨飞镖不是年轻人的专利,因为它不需要太好的身体素质。一般来讲,世界上的顶尖高手年龄大多在40岁左右,技术已经成了次要的,经验与心理素质才是关键。诸多激情澎湃的极限运动只适合青少年,飞镖则堪称老少皆宜。
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飞镖身世
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国家体育总局有关人士给出了这么个说法:20世纪80年代流行打台球,90年代打保龄球,21世纪将是飞镖的时代。
据说飞镖运动起源于15世纪的英格兰。据史书所载,古罗马军团的士兵驻守不列颠岛的时候,英国多雨的天气限制了他们的户外活动。他们便发明了一种游戏,在板棚中把箭投向用柞树横切面制成的靶子。目前很多镖盘的背面图案都酷似树横切面的“年轮”,也许正是这种说法的佐证吧。另一种说法则认为飞镖运动是英国弓箭手发明的,近距离作战时强弓派不上用场,他们就另造了一种10英寸长的“暗器”。第三种说法就讲到了当年的英国国王亨利七世,他体质较弱,打猎不灵,但又不能不习武,就做了一种柄镖枪,往柞树墩子上投掷练习,陪练的王宫大臣们不久还喜欢上了这种运动,并把它逐步流传到民间。
而现代意义上的飞镖运动直到19世纪末才出现,英国人贝利恩·甘林被认做现代飞镖计分系统的发明者。20世纪70年代初,飞镖才“飞”遍整个欧洲大陆,世界飞镖联合会不久成立。由于酒吧是“镖客”们切磋技艺的主要场所,因此每年举办的世界飞镖锦标赛和诸多其他比赛大多由啤酒公司赞助。飞镖堪称酒吧文化中不变的经典,国外酒吧里的飞镖比赛很受欢迎,在德国,酒吧里邀请的飞镖高手每周能得到1000马克以上的酬金。
随着生产力的进一步发展,钨飞镖进入人们的眼帘,并迅速因其高密度、不易损坏、直线性能好等性质成为专业飞镖比赛选手的新宠。
20世纪80年代,钨飞镖运动进了中国,甚至比俄罗斯还早,目前已有不少爱好者,比赛也不少。
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钨飞镖及镖靶品质高低判断因素
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钨飞镖可根据以下几点来判断其品质:
(1)同一套镖的规格、重量是否一致。
(2)整体表面颜色是否亮丽、有光泽度。
(3)镖筒和镖杆的滚花和着色是否均匀。
(4)镖杆、与镖羽及镖筒是否吻合,松紧是否合适、不容易松脱。
(5)镖尖是否坚硬、不容易折断和弯曲。
(6)各部份的圆度是否均匀,组合后中心是否成一直线。
(7)投掷时飞行是否稳定。
注:飞镖及镖杆、镖羽通常以“卡”为销售单位,一卡指三支或三片。
飞镖靶可根据以下几点来判断其品质:
(1)靶面图案是否清晰、套色是否准确、颜色是否均匀。
(2)靶环和数字环是否规范。
(3)正反面是否平整,安装后是否稳固。
(4)1至20各分区是否按180平均分布在靶盘上。
(5)镖靶是否坚硬、使用后不容易变形和脱胶。
(6)植绒靶盘的盘面手柔软、无裂纹。
(7)麻质靶盘在摘镖后扎孔会否自行愈合。
(8)除上述之外,比赛镖靶的品质还取决于麻原料的色泽纯度、纤细程度和柔韧程度。
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英国飞镖组织(BDO)简介
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英国飞镖组织建立于1973年,简称BDO。BDO在英国是一个与飞镖相关的政府组织,它以规范、组织、提高、运营、管理、培养飞镖运动为宗旨,使其更全国化、国际化、世界化。BDO在英国由66个成员郡组成,也是WDF的创建成员,WDF是代表全球60个附属的飞镖运动国家。
BDO被一个理事会所管理,这些理事是每年民主地选举出来的。其是由下属成员郡资助建立起来的,也包括其他不同的资助方给予资助。英国全郡飞镖锦标赛(BICC)对BDO运行整个体系是很关键的,它也负责培养飞镖选手,这些选手将定期的继续参加全国性、世界性和职业水平的业内比赛。BICC最著名的、被大家认可为飞镖流水线,因为年复一年的努力,它为世界培养了许多顶级选手!
BICC从九月到四月每三到四个星期举行一次,BICC由四十三个英格兰郡、十六个苏格兰郡和七个威尔士郡组成。其产生一个主区和区1、2、3、4在英格兰和威尔士,再加上两个苏格兰区。英格兰和威尔士每个区有十个郡,每个郡将男女选手划分成A队和B队,每队各有十二名男选手和六名女选手。这样每个郡就会产生三十六个选手,并代表郡参加郡与郡之间的比赛在每隔三至四周的时间里。
这两个苏格兰区--苏格兰南部和苏格兰北部--在每个区八个郡进行对抗。每队28个选手。所有郡交替地进行比赛,然后根据得分产生年度联盟榜。每个郡都有自己的郡飞镖超级联盟,每个郡队的成员都是从这个超级联盟选举出来的。这样就会产生数千的BDO选手(男、女、青年队),这个选手每年都会在BDO业内和超级联盟打比赛。BDO为钨飞镖事业的国际化、世界化做出了杰出贡献。
对于专业赛事,大部分选手都会选用钨合金材质的飞镖,因为钨合金可以在相同重量下拥有更小的直径,并且它的防腐蚀、耐磨的性能让大多专业飞镖选手都为之倾心。
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