タングステンの仕事関数（Ⅰ）
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- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年6月23日（火曜）17:58に公開
- 参照数: 1770
仕事関数（しごとかんすう、work function）は、物質表面において、表面から1個の電子を無限遠まで取り出すのに必要な最小エネルギーのこと。
この時、表面上の空間は真空であるとする。N個の電子からなる表面系の基底状態の全エネルギー（場合により自由エネルギー）を Etot(N) とすると、最初電子が N + 1 個あった表面 (Etot(N + 1)) から電子を1個無限遠方まで取り出すとすると（無限遠方にある電子状態を真空準位 V(∞)とすると、系全体として、Etot(N) + V(∞) となる）、仕事関数 W は、
W = -Etot(N+1) + {Etot(N) + V(∞) } = - aEtot \aN + V(∞) = - u + V((∞)
となる。
ここでμは化学ポテンシャルである（N が十分大きければ、 Etot(N+1) - Etot(N) = aEtot \aN = u ）
温度が絶対零度 (T = 0 K) なら、eF =u となり（εFはフェルミ準位）、仕事関数は真空準位とフェルミ準位とのエネルギー差となる。
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タングステンリサイクルプロセス（Ⅱ）
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- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年6月23日（火曜）17:57に公開
- 参照数: 1500
ここでのポイントはタングステンカーバイドの溶解方法であり、従来法では焙焼によりタングステンを酸化タングステンとし、これをアルカリで浸出する。ただ、焙焼の際に表面付近しか酸化できないため、焙焼と浸出を繰り返し行う必要があるなどの問題点も多い。
住友電工グループのプロセスでは、溶融硝酸ナトリウムと廃超硬工具を直接反応させ、タングステン成分を酸化溶解している。反応速度が高いため従来法よりも簡便で高速な処理が可能だが、比較的高度な反応制御や反応により生じる NOx の処理設備が必要となる。
このグループのプロセスでは、溶融水酸化ナトリウム中でタングステンを酸化溶解し、これを冷却・固化したのち水に溶解することでタングステン酸ナトリウム水溶液を得る。
このプロセスは、タングステンの酸化溶解工程を簡略化できるうえ有害ガスの発生も無いといった利点が期待される。
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タングステンリサイクルプロセス（Ⅰ）
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- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年6月23日（火曜）17:55に公開
- 参照数: 1401
タングステンは硬度、融点、密度が非常に高く、超硬工具をはじめとした様々な産業分野で利用されている。一方で、資源的には比較的希少なうえ偏在性も高く、リサイクルの必要性が高い金属の一つであるが、国内でのリサイクル率は依然として低い水準に留まっており、早急な改善が必要である。
このような背景から、日本のあるグループでは超硬工具を主なターゲットとしたタングステンの新規なリサイクルプロセスを検討している。
また、従来法および住友電工グループが最近開発したプロセスのフローも比較のために併記した。いずれのプロセスでも、まずは廃超硬工具に含まれるタングステン成分を酸化・溶解してタングステン酸ナトリウムのアルカリ水溶液を得る。
さらに各種湿式処理によりAPT (パラタングステン酸アンモニウム) や酸化タングステンを経て、タングステンやタングステンカーバイド粉として再生する。
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タングステン粉製造業における酸化タングステン原料の変更歴史
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- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年6月23日（火曜）17:54に公開
- 参照数: 1381
２０世紀５０年代から、タングステン粉製造業は酸化タングステン原料の選用でよく変更した。
この前、国内におけるタングステン粉生産者は主にタングステン酸と三酸化タングステンを原料とする。６０～７０年代の時、米国、フランス、オランダ、英国などのたくさん国はそれぞれにブルー酸化タングステンをタングステン酸と三酸化タングステンの代わりにした。
中国の株洲と自贡両大硬質合金工場は８０年代末～９０年代初に、完全にブルー酸化タングステンで生産して、硬質合金製品質量も経済効益も目覚しく向上した。
タングステン線の方面で、赣州タングステン・モリブデン材料工場は８０年代初から、ブルー酸化タングステンを完全に黄色酸化タングステンの代わりにした。
８０年代中期、成都７４５ヵ所工場は英国電球金属会社の工芸を採用し、ブルー酸化タングステンで垂れさがないタングステン線を生産して、中国のタングステン粉生産技術と設備を新しい階段に上げさせる。
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新型酸化タングステン量子点電極材料の誕生
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- 2015年6月23日（火曜）17:53に公開
- 参照数: 1389
リチウムイオン電池、スーパーキャパシタ、燃料電池などの新エネルギー変換およびストレージデバイスは、伝統的なエネルギーの不足に対処する上で、エネルギーや不安定性の他の問題の再生可能エネルギー源は、大きな可能性、広範な懸念の学界と産業界を示している。
電極材料の中で効率的な高速電子、イオン輸送プロセスが一つの目標であるが、関連する器件の性能を向上する核心問題である。
従来のバルク材料と比較して、量子点（0次元材料）の小さいサイズ、大きい比表面積、高い表面原子比は、材料と電解質の十分な接触とより短いイオンの拡散距離を意味し、理想的電極材料と呼ばれる。
しかし、量子点は電気化学に適用される状況がよくない。これは、よく見れる悪い量子点電化学活性、表面有機配位子と高い界面抵抗を有するコーティングされた粒子と密接関連する。
中科院の関連する研究員は量子点酸化タングステン研究の作製と電気化学的用途でよく突破した。これらは、タングステン金属有機配合物を前駆体とし、単一の脂肪族アミンを反応物質および溶媒とし、均一な大きさ、などの有機錯体を有機溶媒に分散させた単一のナノ結晶であることができる。強い量子サイズ効果を観察し、酸化タングステン量子点取る及び準備格子テンプレートの問題（シリカゲル、モレキュラーシーブ）に依存しなければならない問題を解決する。
さらに研究者は単純なリガンド交換を通じ、0次元酸化タングステンと他の無機エレクトロクロミック材料の電気化学的特性よりもはるかに優れた実証充放電し、エレクトロクロミックテストにおける量子点。将来の量子点材料は大幅に超高速応答電気化学デバイスの分野でも拡大することが期待される。
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酸化タングステン還元力での防食防汚機能路灯
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- 2015年6月23日（火曜）17:49に公開
- 参照数: 1400
光触媒への光照射によって生じるセルフクリーニング性、および腐食電位より負側で保持できる防食性について、東京大学との共同研究成果に基づき、具体的な防食防汚機能材料の実用化を進めている。
防食の原理は酸化チタンが太陽光の紫外線を受けることで電子が生成されるが、基材にこの電子を消費させることで基材の腐食を防止することができる。
実験室では、紫外線照射下（１mW／cm2）でステンレス（SUS304、SUS430）の電位を腐食電位より負側に保持することに成功している。ただし、現状では日中太陽光の下だけで夜間についてはまだ開発途上である。
東大の基礎研究においては日中得られた還元エネルギーを酸化タングステンに蓄積し、その還元力によって夜間もステンレスの電位を負側に保持して防錆効果が得られている。
このたび、試作品とし街路灯を製作した。街路灯は夜間でも照明に含まれる紫外線により得られた光電位を照明フレームに伝達し、防錆効果が期待できる。街路灯の強化ガラスや基材の上に導電性薄膜としてスズ化合物を塗布し、その上に酸化チタン膜を形成させて、多層構造で防食機能をもたせている。
スズ化合物の役割は絶縁物（ガラス）の上で発生した電子を速やかに基材の金属面へ伝導するためである。実用を踏まえ炭素鋼についても、ほぼ防食を可能とする電位が得られているため、今後は如何に長時間昼夜にわたりその低電位を維持できるかを課題として研究を進めている。
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三酸化タングステンの運送注意
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- 2015年6月23日（火曜）17:48に公開
- 参照数: 1489
出荷前に、パッケージング、ロードは安全でなければならない。コンテナが漏れないようにする。
輸送中に、漏らさない、何の損傷を落下しない、無ハロゲン化物を確保すべき。ハロゲン化物、食品用化学物質と混合操作を混合しない。
運送途中、抗露出、雨、高温にする必要がある。運送完成された車両が十分に洗浄されなければならない。自動車道路で運送すれば、規定ルートによると運転しなければならない。
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三酸化タングステンの使用注意（Ⅱ）
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- 2015年6月23日（火曜）17:47に公開
- 参照数: 1449
【漏れ緊急処置】
漏れ緊急処置：分離漏れ汚染地域、アクセスを制限する。救急隊員はオーバーオール一般的な操作を身に着けて、防塵マスクを着用するのを推奨する。漏れとの接触を禁止してください。
小さな漏れ：ほこりを避けるため、スキャン慎重にする。乾燥したきれいな、ふた付きの容器に集める。
大きなリーク：リサイクルまたはコレクションして廃棄物処理場に出荷する。
【取扱い上の注意および保管】
取扱い上の注意：操作、局所排気装置を閉じました。ほこりをエアワークショップ中に放出のを防ぐ。
作業者は専門研修、ルールを厳守を通過する必要がある。提案された事業者はゴム手袋酸を着て、ゴム酸のスーツを着て、化学防護安全眼鏡を着用して、自己吸収フィルター呼吸器を着用してください。ほこりを作成しないでください。
五フッ化臭素、三フッ化塩素タッチを避ける。流出対応機器を搭載する。空の容器は有害物残す可能性もある。
保管注意：涼しい、換気倉庫に保管してください。火気や熱から遠くされる。直射日光を防ぐ。パッケージ密封された。
他に、五フッ化臭素、三フッ化塩素と別に保管する。混合することは避けてください。
記憶領域は、適切な材料の流出を装備する必要がある。
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三酸化タングステンの使用注意（Ⅰ）
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- 2015年6月23日（火曜）17:45に公開
- 参照数: 1315
【危険性概述】
健康被害：低毒性。目、皮膚に刺激する。
タングステン鋼製錬労働者は全身脱力感、発熱、麻疹様発疹、蛋白尿など被害が出るのは三酸化タングステンを吸入することに関連する。
爆発の危険：本製品は、刺激性、可燃性である。
【救急措置】
皮膚に付着した場合：多量の水で洗い流し、汚染された衣服を脱がせる。
目に入った場合：流水または生理食塩水で、瞼を洗う。病院に行く。
吸入した場合：速やかに新鮮な空気のシーンから、気道を開いた状態にしてください。
呼吸が困難な場合、酸素を与える。呼吸は停止した場合、すぐに人工呼吸する。病院に行く。
飲み込んだ場合：十分な水を飲む。病院に行く。
【消防措置】
危険な特性は：五フッ化臭素、三フッ化塩素などのハロゲン化合物と激しく反応する。
危険な燃焼生成物：有害有毒ガス。
消火方法：消防士は火、風をボディ火災スーツを着用しなければならない。消火のためのシーンの空の部門から容器を移動するようにしてください。そして、エージェント火災原因で、適切な消火器を選択する。
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三酸化タングステンの産制
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- カテゴリ: タングステン知識
- 2015年6月23日（火曜）17:44に公開
- 参照数: 1373
【産制】
純タングステン鉱物と水酸化ナトリウム一緒に熔け、塩酸で中和し、塩化アンモニウムと反応し、最後に、生まれたタングステン酸を焼けて三酸化タングステンが取れる。
反応式は以下のようになる：
MnWO4·FeWO4+4NaOH→2Na2WO4+Fe(OH)2·Mn(OH)2
12Na2WO4+14HCl→5Na2O·12WO3+14NaCl+7H2O
5Na2O·12WO3+10NH4Cl→5(NH4)2O·12WO3+10NaCl
5(NH4)2·12WO3+10HCl+7H2O→12H2WO4+10NH4Cl
H2WO4→WO3+H2O
【包装】
内はプラスチックフィルム袋、中間袋、外側の鉄ドラムが並ぶ。輸出別の国の要件によると、バレル正味重量は50キロ、200キロや250キロの範囲である。
【製品質量規格】
GB/T3457—82で、化学成分と使用要求によると、FW3-1、FWO3-2、FWO3-3三つ番号分けられる。
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