低成本铯钨青铜水热合成法

红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波,波长在760纳米(nm)至1毫米(mm)之间,根据波长,红外线可分为近红外、中红外和远红外。红外光特别是近红外具有明显的热效应,易导致温度升温,从而造成如室内或车内的温度升高。

人们为了降低红外线危害,常在建筑玻璃和汽车玻璃上进行贴膜。特别是汽车美容业,贴膜已成为必不可少的一环。膜的使用不仅可以隔热保温,还可以防止太阳光辐射,防止皮肤病,大大延长车内装饰物使用时间,同时使得室内温度相对恒定。

铯钨青铜图片

铯钨青铜粉体(Cs0.3WO3)也叫钨酸铯,其具有近红外遮蔽性能是最近几年才被发现的,其可以遮蔽波长大于1100nm的近红外光,具有优异的近红外遮蔽性能。但是目前制备铯钨青铜粉体存在工艺复杂,成本高,难以量产的问题,而且由于工艺的原因,所制备的铯钨青铜粉体对近红外遮蔽性能不理想。为此,有学者提出一种铯钨青铜粉体的水热合成法制取方案,其步骤包括:

1:将0.5 mol/L 的钨酸钠(Na2WO42H2O)溶液与阳离子树脂进行交换处理,钨酸盐与阳离子树脂进行交换处理过程中,该阳离子树脂中的氢离子与钨酸盐中的阳离子发生了交换。从而使得钨酸盐形成钨酸,交换处理后,得到了钨酸溶胶。

2:向钨酸溶胶加入柠檬酸溶液、碳酸铯溶液后进行混料处理,得到水热反应前驱液;其中,在水热反应前驱液中,保证钨酸、柠檬酸和碳酸铯三者的摩尔浓度比为1:0.1:0.5; 柠檬酸在水热反应前驱液中的浓度控制为0.5mol/L;通过对柠檬酸和碳酸铯与钨酸的比例进行控制,实现前驱液在水热反应生成的铯钨青铜晶体结构的控制,使得铯钨青铜粉体具有优异的遮蔽红外特别是近红外的性能。

3:将水热反应前驱液置于高压反应釜中进行水热反应,待反应完毕后,再经过超声水洗、醇洗、离心、喷雾烘干,最终得到 CsxWO3粉体。其中,水热反应的温度为170℃,压力为0.9MPa,反应时间为26小时。

上述铯钨青铜粉体的制备方法通过对反应物的控制,并结合水热法进行制备,有效简化了其制备工艺,降低了铯钨青铜粉体生产成本,而且在该特定的水热反应条件下生产的铯钨青铜晶体结构完美,对红外,特别是近红外遮蔽性能优异。

 

 

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