钾钨青铜

简介
钾钨青铜(KxWO3)的晶体结构有六方(0.18≤x≤0.33)和四方(0.40≤x≤0.59)两种。其具有超导电性且表现出电荷密度波的现象。KxWO3的颜色随x发生变化,当x增加时,逐渐由深蓝色(x=0.20)转变为紫色(x=0.60)。

制备方法
1.将K2WO4( K2WO4•2H2O于200 ℃脱水2 h后得到)和WO3粉末按摩尔比1∶7 称量总量2 g 并混合均匀。
2.按球料质量比20∶1 配置不锈钢磨球(Ø6 mm),和混合料一起放入不锈钢球磨罐中,加盖密封,抽出罐内空气,充入Ar气,反复几次。在行星式球磨机上球磨10h(自转速度450 r /min)。
3.将球磨后粉料在20MPa下压片后切割成小片装入石英管中,抽真空后封管。
4.将装料石英管放入高温炉中分别加热至800 ℃、750 ℃保温10 h 后,随炉冷却至室温。

微博
微信

钽钨青铜

简介

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。

制备

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。

微博
微信

碳化钨粉的配碳

碳化钨粉(WC)是硬质合金生产的最主要原料,它是由钨粉和炭黑经过碳化过程形成的。由于W与C在不同的原子比例下会形成不同的化合物,所以钨粉与炭黑碳化结合前需经过严格计算两者用料比例,以保证WC粉性状,这个过程称为配碳。配碳计算需要依照不同牌号WC规定的配碳表进行。
 
由W-C二元相图看出,W与C能形成两种常见的碳钨化合物,WC和W2C。WC的晶胞结构为非中心对称结构,它是WC粉末中的主要成分,碳元素质量占原子量6.12%。W2C属于密排六方结构。在实际生产中由于相不均、条件控制不均及人为控制等因素的影响,大多数碳化钨的碳含量偏高理论碳含量6.12%。因此通常会有W2C和游离碳存在。
W-C二元相图图片
碳化过程基本原理
1、在钨粉颗粒表面依靠含碳气体的反应,这里的含碳气体是氢气与炭黑反应生成碳氢化合物,以甲烷为主。
2、在钨粉内部依靠碳向钨粉颗粒内部的扩散来实现。甲烷高温下分解为高活性碳并沉积在钨粉上,进一步扩散到钨粉颗粒内部。此时,氢气实际上只起着碳的载体作用。
 
配碳计算
1、配碳计算,如下图公式所示,
配碳计算图片
2、补加炭黑,如下图公式所示,
补碳计算图片
问题:一批210公斤的WC粉,经分析总碳量为6.00%,客户要求的含碳量为6.10%,则炭黑补加量应为?
微博
微信

 

混合料(RTP)湿磨转速

混合料(RTP)湿磨过程中通过转速控制,使组元分布均匀和粒度细化。
 
球在筒内运动的特性取决与球磨机的转速, 转速过快, 则离心力大;球便与筒壁贴在一起转动, 球处于同筒壁相对静止的状态,等于消除了球应起的作用;转速太低, 球只能沿筒底滑动,对混合料的破碎和磨细作用很小, 所以, 为了使球磨机达到最好研磨效果, 必须选择一个适当的转速。当球正好贴在筒壁转动而不落下时的磨筒转速称为临界转速:
球磨状态分析图片
n临界=42.4/ √D
式中: n临界—磨筒的临界转速, r/min;
D—球磨筒的直径, m。
n临界在实践中可采用n=0.60 n临界, 研磨细料;如果物料较粗、性脆需要冲击时, 可选用n =0.7~0.75n临界转速。
 
当采用临界转速的75%左右时,则研磨球被带到高处落下,此时的研磨主要靠冲击作用,称之为冲击研磨。由于合金粉末粒度较小,材质硬而碎,不需要太大的冲击能就能细化
但采用临界转速的60%左右时,称之为滚动研磨。
由于合金粉末粒度较小,材质硬而碎,不需要太大的冲击能就能细化,故实际中常采用小于75%的临界转速。以300L球磨机为例,其内径680mm,筒体采用转速约为35-36r/min,而600L内径为870mm,转速约为33-34r/min。
 
微博
微信

 

钨粉生产还原炉

钨粉是粉末状的金属钨,是生产钨合金和其他钨制品的主要原料。目前钨粉的制取一般是采用还原炉氢气还原的方法。工业上的还原炉种类较多,性能和工作环境也各不相同。
 
氢还原设备
还原炉的分类
1、回转式管状炉(机构如下图)
回转炉结构图片
2、多管炉,常见的有四管还原炉,十五管还原炉,钼丝炉等
还原炉的要求
1、炉管是密闭的(考虑到H2的危险性和回收要求),炉管材料要有良好的导热性能和抗氧化性能
2、炉膛内能分带控制温度,以便于粒度的控制;
3、热效率高;
4、自动化、机械化、人机化操作界面和操作便捷;
5、设备效率要高,停机重启烘炉时间不能太长等
 
参数
1、回转式还原炉
常用于一次还原(WO3→WO2);
外管尺寸:(Ф300-400)×(4500-5500);
倾斜角:2.5°-4°;
炉管转速:3-6r/min;
生产周期:WO3→WO2 1hr。
2、四管还原炉
适用于大规模生产。
炉管尺寸:(200-300) ×(60-70) ×4000;
加热带:3-4个加热带;
3、多管炉(九、十一、十三、十五管路)
十三管炉:直径76mm无缝不锈钢管13根,有5个加热带。常用于二次还原(WO2→W)。
4、钼丝炉
Ni-Cr,或Fe-Cr-Ar丝炉,1000℃以下,用于粗颗粒钨粉制备。
钨粉(tungsten powder)粉末状的金属钨,是制备钨加工材、钨合金和钨制品的原料。生产过程中主要受还原温度、通氢方式、烧舟中氧化钨的装载量、烧舟移动速度、氢气流速及氢气中水分含量、原理形态杂质等因素的影响。
 
微博
微信

 

 

微信公众号

 

钨钼视频

2024年1月份赣州钨协预测均价与下半月各大型钨企长单报价。

 

钨钼音频

龙年首周钨价开门红。