铵钨青铜

铵钨青铜( A T B )一种具有六方或四方结构、含有一定量氨的蓝色氧化物,它具有比WO2.9更高的活性,尤其铵离子在溶液中与掺杂元素钾可发生交换作用,在还原过程中能促使形成带钾的青铜相结构,有利于钾进入钨中并处于高度弥散。

Ammonium Tungsten Bronze

制备方法:

1.将0.01~1g有机钨源溶解于20~40ml有机酸溶液中,通过搅拌得到均匀溶液;
2.然后加入4~30ml有机胺,混合至均匀,移至反应釜中,150~350℃晶化反应0.5~48小时;3.反应后将粉体样品离心,洗涤,于40~250℃真空干燥1~12小时,即获得还原态铵钨青铜纳米粒子。

此法可制备出六角相铵钨青铜纳米晶体,尺寸在80~500nm之间可以进行调控,形态均匀,粒径分布窄,化学价态为W6+和W5+混合存在,富含自由电子。此外,铵钨青铜具有较强的近红外线吸收能力,含有纳米粒子的薄膜可以有效的屏蔽掉780~2500nm的近红外线并且保持对可见光的较高透过率。

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钽钨青铜

氧化钨是一个被广泛研究的过渡金属氧化物,因为它具有独特的性质可望在电变色器件、传感器、分离材料等方面得到应用,被人们广泛关注。近年来,一维过渡金属氧化物纳米材料具有特殊的光学、磁学和电子学特性,越来越受到人们的关注,而将过渡金属离子引入材料骨架结构中,改变材料的微观结构或表面属性,使其性能更优是目前对材料进行改性研究的热点。钨青铜氧化钨中的W 离子易变价态,当将过渡金属引入晶体结构中,W的价态发生变化,在W6+,W5+和W4+的相互转换过程中,会出现晶格内形成不稳定的氧空位,材料表面产生缺陷等现象,将导致氧化钨表现出特异的物理化学性质,必将有重要的用途。钽属于过渡金属本身可作为电极材料,且Ta5+离子的半径较小,活性较大,可以判定钽掺杂对钨青铜的电化学性能有较大的影响。

Tantalum Tungsten Bronze

制备方法
1.称取2g Na2WO4.2H2O于内衬为聚四氟乙烯的反应釜中,加入二次蒸馏水,磁力搅拌使其溶解;
2.再加入一定量3 mol/L盐酸溶液,控制整个反应体系pH小于1.5,向上述溶液中加入0.05 mol/L TaCl5溶液和0.5 mol/L NH4(SO4)2,搅拌2 h后密闭反应釜;
3.在170 ℃下水热处理48 h,将反应产物分别用蒸馏水洗涤至中性,再置于-40℃冷冻干燥机中冷冻干燥。

通过水热法将过渡金属钽引入六方相氧化钨结构中,获得纳米线状的TaxWO3,样品均匀性好、纯度高。当TaxWO3材料中Ta/W 摩尔比为0.04时达到钽掺杂氧化钨的固溶限值。以低价态、大半径的钽离子掺杂进入氧化钨的结构,对其晶胞参数产生影响,晶格发生畸变,材料表面氧空位比例增大,电子跃迁的能隙降低,材料的光催化性能明显提高。且TaxWO3在酸性条件对H+的还原能力比较稳定,可望在燃料电池领域有潜在的应用。

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如何检测钨坩埚内部缺陷?

钨坩埚

由于钨坩埚的制备工艺的成熟程度不同,制备出的钨坩埚成品有时候会存在一些潜在问题却难以发现。钨坩埚主要是直接用钨粉模压成型,需要很大的压力,在压制过程中,钨坩埚内部应力增大会使产品出现裂纹。因此,在制备钨坩埚后应该对钨坩埚内部进行仔细的检查,下文将简要介绍检测钨坩埚内部缺陷的方法。

检测钨坩埚内部缺陷主要利用相控阵超声检测设备,将钨坩埚分为三部分并且选择最佳的相控阵配置进行超声检测。此方法的耗时较短,只要10分钟,且操作不繁琐,具有较高的效果,能适用于大规模生产钨坩埚的需要。

由于钨坩埚壁比较薄且面积较大,因此对钨坩埚壁的检测采用双晶探头对其进行相控阵超声检测。钨坩埚底的结构比较简单,表面平整,可以用相控阵超声检测纵波的高频直探头进行检测。钨坩埚壁与钨坩埚底的连接处结构复杂,变形面比较大,采用高灵敏度的灵敏试块对其进行检测,能检测最小0.2mm当量孔。

因为钨坩埚生产工艺的特殊性,导致钨坩埚的成品质量不稳定,内部容易出现裂纹,孔洞等缺陷。如果没有及时发现钨坩埚的内部缺陷,会导致钨坩埚在使用过程中进一步发生更严重的裂纹,从而引起钨坩埚炸裂,造成严重事故。因此,对钨坩埚产品内部缺陷的检测是必不可少的,用该方法检测钨坩埚内部缺陷可以确保产品质量,而且该方法的检测结果较为直观,成本较低,适合大规模生产钨坩埚的工业。

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钨合金核岛设备辐射屏蔽件

钨合金核岛设备辐射屏蔽件钨合金核岛设备辐射屏蔽件在核电站应用广泛,主要用于屏蔽核岛设备所产生的辐射。核电站又称为核能发电厂,是指利用铀、钚等核燃料发生核聚变或核裂变反应时,所释放的能量产生电能的发电厂。核电站大体可分为核岛和常规岛两部分。其中核岛由核蒸汽供应系统、安全壳喷淋系统和辅助系统(包括设备冷水系统、反应堆腔室和废燃料冷却系统、辅助给水系统、通风和空调系统、空气压缩系统和放射性废物处理系统)组成,是核电站安全壳内核反应堆及相关各个系统的统称。核岛的主要功能是利用核裂变的能量产生蒸汽。

当铀、钚等核燃料发生核裂变时,其原子核会分裂成两个或多个质量较小的原子,并释放出巨大的能量。最常见的铀裂变是通过热中子轰击铀235原子后放出2到4个中子,中子再去撞击其它铀235原子,从而形成链式反应。由于核裂变的过程中会产生核辐射(如中子、伽马射线等),而核辐射对人体有害,可以损害机体中的正常机制,从而引发细胞癌变。核辐射还能破坏人体组织里分子和原子之间的化学键,严重影响人体重要的生化结构与功能。当其进入人体时,还会导致疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等症状,增加癌症、畸变、遗传性病变发生率。因此,应使用钨合金核岛设备辐射屏蔽件屏蔽和吸收核岛设备产生的核辐射,避免核辐射泄露造成重大影响。

核岛设备是核电站的主要组成部分之一,因此,钨合金核岛设备辐射屏蔽件广泛应用于核电站。钨合金核岛设备辐射屏蔽件具备较高的密度和优良的辐射屏蔽能力,可以有效屏蔽和吸收辐射,降低辐射危害。且与传统的屏蔽材料(如铅)相比,钨合金核岛设备辐射屏蔽件无毒无害,不会释放对人体健康有害的物质,也不会污染环境,是环保友好的屏蔽件材料。

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三氧化钨用于含分子筛的加氢脱硫催化剂

HDS 加氢脱硫催化剂随着柴油需求量的日益增加,多产柴油已经成为催化裂化过程的一个发展方向。催化裂化柴油会带来燃烧尾气中有毒气体(如SOx)增多等严重环境污染,因此,可以采用加氢脱硫催化剂来降低其有毒气体的排放。在加氢脱硫催化剂中引入分子筛,对催化剂的性能提升有帮助。
 
分子筛是指具有均匀的微孔,其孔径与一般分子大小相当的一类物质,可以应用于高效干燥剂、选择性吸附剂、催化剂、离子交换剂等。含分子筛的加氢脱硫催化剂不仅具有较高的脱氮活性,而且,具有更高的芳烃饱和及选择性环烷烃开环活性。
 
该种催化剂中各物质组分如下:
1.三氧化钨、氧化镍、氧化钼为主要活性组分,其来源是以钨、钼、镍的盐为前驱体,于550°C焙烧4小时得到;其中,氧化镍占催化剂总质量的1%~10%,氧化钨与氧化镍之和约占10~50%,其余的为载体。
2.载体为氧化铝、氧化硅的其中一种或者两者混合与分子筛的混合物。
 
另外,在含分子筛的加氢脱硫催化剂在使用之前,通常会在氢气存在的情况下,于140-370°C的温度下用硫、硫化氢或含硫原料进行预硫化;值得一提的是,预硫化过程可以在反应器外进行也可在器内原位硫化,将其转化为硫化物型。该种含三氧化钨的分子筛的加氢脱硫催化剂可以用于对烃类原料进行加氢处理,特别适用于柴油加氢改质,尤其是劣质柴油的加氢改质过程。
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