紫色氧化鎢還原超細鎢粉之優勢

紫色氧化鎢，縮寫為VTO，因其外觀呈紫色而得名，是業界公認制取超細或納米級鎢粉的最佳原材料，紫色氧化鎢主要用於生產超細鎢粉和超細碳化鎢，也用於氣敏材料。

紫鎢的制取方法有順氫還原法、逆氫還原法，還有液氨還原法，最常用的是順氫還原和逆氫還原法。以逆氫還原為主要方法，本文旨在探討紫鎢還原超細鎢粉的優勢。

使用仲鎢酸銨，在單管還原爐中通入氫氣 (逆氫)，裝舟量為180 /180± 10g ，推舟速度為37 min± 2/2舟 ， 氫氣流量為 3. 6± 0. 1 m3 /h，氫氣 (露點 < - 40℃ )，還原溫度為 850～ 900℃。

對還原後的紫鎢產物進行了SEM掃描可知，可見紫鎢的外觀形貌保持了原料 APT 的外觀特徵，紫鎢微觀形貌不同於其他氧化鎢，為細小針狀或棒狀晶體，相互間形成拱橋，顆粒分佈較為疏鬆，外觀為紫色或紫紅色，這是較為典型的紫鎢晶相。

紫色氧化鎢的最佳晶形為細小針狀，這有利於生成的水分排出和氫氣進入晶體顆粒內部。因此，在還原開始時，不僅在紫鎢的表面進行了還原反應，而且還在它的內部進行了還原反應。隨著還原時間的推進，紫鎢中氧原子的減少和空位的增加，二氧化鎢的顆粒變得較 V—氧化鎢緻密， 二氧化鎢顆粒形貌與鎢粉的顆粒形貌變化不大 ，幾乎是不發生變化 ,這時的氫氣不再進入顆粒內部，顆粒內部還原生產的水分也不容易排出，紫鎢僅在表面進行了還原反應，而在紫鎢的內部幾乎不進行還原反應，因此紫鎢晶粒不再長大。

鎢粉顆粒形貌的變化過程主要是發生在二氧化鎢生成以前。這表明二氧化鎢到鎢粉的還原過程不是控制鎢粉顆粒形貌的關鍵過程，如果控制好還原工藝條件，譬如溫度不能升得過快，氫氣的露點低，流量大、裝舟量小等等，紫鎢將輕而易舉地繞開二氧化鎢階段，直接生成超細鎢粉，這就是紫色氧化鎢制取超細鎢粉優於藍色氧化鎢和三氧化鎢的先天優勢。

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