三氧化钨空心球光触媒

三氧化钨三氧化钨因具有独特的物理化学性质,如电致变色、气敏性、光致发光等,而被大量研究。此外,氧化钨具有无毒、禁带宽度窄(2.4eV~2.8eV),作为半导体光触媒材料应用于可见光催化反应中对污水中的有机物进行催化降解。空心结构材料具有两个内外表面,能多次反射并利用进入内部的光,因而具有独特的应用。
 
研究表明,在较低温度下制备出的三氧化钨空心球一方面可以提高催化剂对光源的利用率,另一方面能够降低催化剂成本。氧化钨空心球的制备方法如下:
1. 称取适量硫化聚苯乙烯微球,将其超声分散于无水乙醇中,形成胶体溶液;
2. 称取适量的六氯化钨(WCl6),加入到步骤1所得的胶体溶液中,溶液由白色转为黄色;
3. 待WCl6完全溶解后,缓慢加入适量的去离子水,此时溶液变为深蓝色;
4. 将体系置于70°C水浴中机械搅拌反应24小时,冷却至室温;
5. 离心并用去离子水多次洗涤,再置于60°C环境下烘干,而后,置于马弗炉中进行热处理,其中热处理过程为:先在200°C下煅烧1小时,使得硫磺聚苯乙烯微球完全分解,再在300°C煅烧3小时,最终得到三氧化钨空心球光触媒(显微观测到微球表面粗糙,含有部分氧化钨水合物)。
备注:其中,硫化聚苯乙烯微球与WCl6的质量比为1:2,无水乙醇与加入的去离子水体积比为4:1,且WCl6质量(g)与无水乙醇体积(mL)比为1:100。
 
测试表明,制得的三氧化钨空心球作为光触媒对罗丹明B(RhB)的光催化降解率达到86.61%(光照60分钟后)。
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用于木材加工的硬质合金圆锯片

硬质合金材料具有高硬度、高强度以及优良的耐磨耐蚀性,因此在切割刀具领域具有广泛的运用。尤其是在木材加工行业中所使用的传统的钢制圆锯片已经逐渐被具有更高切割精度以及较长使用寿命的硬质合金圆锯片所取代。而现如今硬质合金圆锯片已经逐渐向超薄型发展,超薄硬质合金圆锯片的锯路宽度通常为1.0mm - 2.0mm,外径范围通常为125mm – 305mm。另外,在家居建材以及各种装饰材料加工的过程中也经常使用硬质合金圆锯片,其可以有效提高木材的利用率,提升产品质量,降低能源消耗,有着广阔的应用前景。

硬质合金超薄圆锯片的加工制造工艺包括了锯板和锯齿材料的制造及热处理、锯片几何参数设计、锯板的整平、锯板的机械加工、锯齿的焊接、锯齿的涂层以及锯板表面处理技术。它具有以下几个特点:
1.锯路宽度小、切割损失小、出材率较高。比常规锯片的锯路窄18%-30%,最小的超薄锯片齿宽可达1.0mm,可以满足一些对特窄锯路加工有特殊需求的产品,如钢琴键盘、音响等。通过降低切割损失,可以大幅提高薄板加工和贵重材料加工的木材利用率,节约资源,提高加工效率;
2.切割中产生的锯屑量少,不会造成污染且功耗较低。

目前,硬质合金圆锯片在木材加工中的主要运用领域,有以下几个方面:
1.多层复合实木地板的表板剖分:使用硬质合金圆锯片进行锯切不会破坏表板的木材纤维,使得木材纹理自然,在涂漆后不会出现表面裂纹。这样一来,对于消费者来说,无论从外观上还是使用情况上都有着较好的评价;
2.铅笔基板:早在20世纪70年代,美国的企业就已经采用了锯路宽度为1.3mm的超薄圆锯片锯切5mm厚的铅笔基板,并将计算机引入超薄锯片的维护之中;
3.此外,硬质合金圆锯片还在木质百叶窗、钢琴琴键、滑雪板、音响、乒乓球拍板以及红木等一些贵重木材的家具制造中有着广泛运用。

硬质合金圆锯片

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钨加热子——加热元件

钨加热子加热元件是一种将电能转化为热能的电子设备,常常应用于热水器,洗碗机,烤箱,烤面包机,咖啡壶以及其他需要用到产热功能的设备。加热元件主要由电线圈组成,可以采用绝缘材料或者防护材料将其进行包裹。当电流通过导线传递,遇到电阻后就会产生热量。所产生的热量的大小可以通过调整通过导线的电流的大小进行改变。加热元件包括短波红外加热管,中波红外加热管,远外加热管、电热圈等。

一般条件下,加热元件的烧毁程度会随着时间的流逝而加大。因此,他们常被设计成可访问的样式,这样一来就很容易更换坏掉的加热元件。但是,元件更换需要消耗比较多的成本,因此,在更换之前最好先做好测试,看是否问题出在加热元件上。有可能是因为电还没有到达元件,导致元件无法产生热量,也有可能是接线上出现了问题,或者是其他原因。

加热元件之所以能够获得巨大的热量主要源于其金属材料。作为具有良好导电性能的钨加热子,常常作为加热元件用于真空喷镀领域。之所以选择金属材料作为加热元件的一部分,是因为他们能够承受多次的冷却和加热循环,材料利用率高,节约成本,且效果好。在潮湿的情况下,加热元件可以被隐藏在安全的环境中,隔绝材料会将热量分散开来,不让空气中的水分和加热元件进行直接的接触。

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钨加热子真空镀膜在MOSIC中的应用

钨加热子MOSIC是金属—氧化物半导体集成电路的英文简写。是以金属—氧化物—半导体场效应晶体管为主要元件构成的集成电路。该电路的制造结构简单,隔离方便。电路尺寸较小且功耗低。MOS(金属—氧化物—半导体)管是一种双向器件,设计灵活性很高。一般来说MOS集成电路功耗低,集成度很高,可以用作数字集成电路。但是这种集成电路的缺点是速度较低,驱动能力比较弱。

按晶体管的沟道导电类型,可分为P沟MOSIC、N沟MOSIC以及将P沟和N沟MOS晶体管结合成一个电路单元的互补MOSIC,分别称为PMOS 、NMOS和CMOS集成电路。随着工艺技术的发展,CMOS集成电路已成为集成电路的主流,工艺也日趋完善和复杂 ,由P阱或N阱CMOS发展到双阱CMOS工艺。按栅极材料可分为铅栅、硅栅、硅化物栅和难熔金属(如钼、钨)栅等MOSIC,栅极尺寸已由微米进入亚微米(0.5~1微米)和强亚微米(0.5微米以下)量级 。

钨加热子在高温下和镀膜装置里的残余气体会发生反应,作为氧化物会被蒸发掉。并且加热子会和被蒸发物质铝发生反应形成Na+,这样以来加热子应用在MOSIC上的问题就比较严重了。因此,为了减少Na+的污染,执法之前要加长脱气的时间并且升高温度,加热到钨丝发红而又不会导致铝发生熔化现象。脱气时蒸发电压为4~6V,电流50~55A,时间为1分钟最好。在此条件下进行蒸发镀膜可以一定程度上克服因蒸发沾污而造成漏电使结特性变坏。

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钨粉分级在粗晶碳化钨粉生产中的应用

粗晶WC-Co系列合金具有高硬度和高韧性,被广泛应用于矿山凿岩工具、石油钻采工具、冲压模具、耐磨耐腐蚀零件、耐高温高压、金属压力加工工具、钢材轧制用辊环、硬面材料等方面。随着中国经济的迅速发展,硬质合金耐磨材料的应用范围日益扩大。
 
传统制造粗颗粒碳化钨粉工艺主要为钼丝炉高温还原和碳管炉高温碳化;90年代主要为氧化钨掺杂中温还原和高温碳化,此工艺可生产301xm~401xm左右粗颗粒碳化钨粉;添加钴、镍高温碳化,获取特粗碳化钨粉;美国Kennametallne公司开发铝热法生产碳化钨和俄罗斯化学工艺研究院开发了钨精矿的“炉外”铝热还原法,直接从钨精矿生产碳化钨,其方法得到的金属相含碳化钨X光衍射分析证明,产品仅含碳化钨一个相,晶粒粗大;H.C.斯达克股份有限公司开发了一种通过在碱金属化合物存在下对氧化钨粉末进行还原和碳化处理,生产超粗粒单晶碳化钨及由此制备的硬质金属。以上部分方法生产的粗颗粒碳化钨粉普遍存在粒度不均匀,结晶不完整,细颗粒比较多,粒度分布范围宽;部分方法对设备要求高或对环境影响大。大量资料论述了碳化钨粉微观结构同原生钨粉间存在继承性,钨粉的形态与结构直接影响碳化钨的特性。通过对钨粉分级再碳化工艺的研究,有效解决粉末夹粗夹细现象,制造粗晶碳化钨粉。
 
粉末性能不仅仅由粉末粒度来衡量,必须同时考虑粉末粒度结构组成、颗粒形貌、颗粒的表面特征等。经过分级处理后,A1粉晶粒形貌一致性比较好。根据颗粒的比重、粒度和形状在空气中所受重力和介质阻力的不同,具有不同的沉降速率来进行分级,能有效改变粉末物理性能。同时尽管采用气流和铁容器作为分级载体,但对粉末的氧和铁等微量元素影响不大。在产品性能指标范围内,不会对后面的工艺处理产生负面影响。 

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