三氧化鎢晶體結構影響硬質合金性能
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2016年3月18日
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三氧化鎢的化學計量數雖然看起來簡單,但是它的相轉變與結構扭曲比較複雜,理想的情況下,三氧化鎢為[WO6]八面體,鎢為正離子W6+位於八面體的中心,氧為負離子O2分佈在八面體的每個頂角,通過共用頂角的形式構成立體異構體。但是實際情況下,三氧化鎢因為鎢離子W6+容易偏離中心的位置,使得八面體發生形變,形成:四方晶體(α-WO3),穩定溫度區間為T>740℃;正交晶系(β-WO3),穩定溫度區間為740℃>T>330℃;單斜晶系(γ-WO3),穩定溫度區間為330℃>T>17℃;三斜晶系(δ-WO3),穩定溫度區間為17℃>T>-43℃;和單斜晶系(ε-WO3),穩定溫度區間為-43℃>T這五種結構。
以下為三氧化鎢的電鏡照片,檢測設備:ICP-AES光譜儀,轉靶X射線衍射儀,TSM-6360 LV掃描電子顯微鏡,MICROPLUS鐳射衍射粒度分析儀。

一定的條件下六方向的三氧化鎢(h-WO3)同樣能以穩定的形式存在,當退火的溫度超過400℃時便會轉換為單斜晶系(γ-WO3)。被應用於光電領域所研究的三氧化鎢納米與三氧化鎢塊狀會有所不同,其主要區別為相轉變溫度出現明顯的下降,因此造成特殊情況下會出現部分納米結構的正交晶系(β-WO3)的三氧化鎢,並且能在室溫下穩定存在。
總之三氧化鎢具有多種晶體結構,晶體結構的轉換都會對其性能造成影響,甚至會使其性能發生很大的改變,三氧化鎢的晶體結構會在很大程度上影響硬質合金的性能。但是也正因為如此,使得三氧化鎢具有多種特性,能廣泛應用於生活中的許多領域。
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抗硫氧化特性的三氧化鎢脫硝催化劑
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2016年3月17日
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氮氧化物主要以NO和NO2的形式存在,作為當今大氣主要污染物之一,引發酸雨、光化學煙霧、臭氧層空洞等,損害人類的健康。目前,世界上應用最廣泛、最成熟的煙氣脫硝技術是SCR脫硝技術,其主要成分是五氧化二釩。一種具有抗硫氧化特性,提高使用壽命,降低脫硝成本的三氧化鎢脫硝催化劑製備方法,其步驟如下:
1. 按照一定比例計算和稱取需要偏釩酸銨、高氯酸鋇和鎢酸銨和二氧化鈦的用量,備用;
2.將偏釩酸銨、高氯酸鋇化和鎢酸銨加入草酸溶液,製成浸潰液,其中偏釩酸銨與草酸溶液物質的量之比為1:2;
3.將二氧化鈦加入到步驟2所製備的浸潰液中,進行活性組分的負載,使得二氧化鈦品質與浸潰液體積之比為Ig:1ml,再將之放入水浴鍋內加熱至70°C攪拌、蒸幹;
4.步驟3蒸幹後得到的樣品放入乾燥箱中於105°C下烘12小時,而後放入馬弗爐中,在500℃條件下焙燒5小時,反應完畢後取出研磨、篩分成40-60目顆粒狀,即得到三氧化鎢脫硝催化劑。
該方法制得的脫硝催化劑具有良好的孔隙結構,可保證NO的脫除率在95%以上;另外改進釩鈦基選擇性催化還原脫硝催化劑,使其具有抗硫氧化特性,提高催化劑使用壽命,降低脫硝成本。
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銫鎢青銅納米粉體制備及在透明隔熱塗層中的應用
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- 發佈於:2016年3月17日
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鎢銅PIM脫脂工藝
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2016年3月17日
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鎢銅PIM(粉末注射成型)工藝經過混料、注射成型後就到了脫脂燒結工藝。脫脂工藝又被稱作成型劑或粘結劑的脫除,其是利用物理或化學方法將所添加的粘結劑(如酒精、石蠟等)進行去除。它也是整個注射成型工藝中所需時間最長也相對最難控制的一個部分,如果控制不當將會引起鎢銅坯體的變形、成分不均等缺陷,對鎢銅產品的最終性能產生了極大的影響。脫脂速度慢和不易於控制也一直是阻礙PIM技術發展的一大因素,因而相關研究人員從兩個角度出發,即研發新型的粘結劑和脫脂技術。
目前使用較多的幾種脫脂方法分別是熱脫脂、溶劑脫脂、催化脫脂以及虹吸脫脂等四類,其中屬於物理脫脂為虹吸脫脂。熱脫脂顧名思義通過熔點的差異進行加熱,使粘結劑蒸發逸出。其有較廣的適用性、成本相對較低、操作也簡單方便,但是熱脫脂所需時間較長、生產效率也較低且在過程中不容易控制,容易產生脫脂缺陷。而虹吸脫脂的脫脂效率很高,但是虹吸材料和坯塊相互粘結的緊密程度無法得到確切的保證且成本相對較高,並沒有得到很好的推廣使用。催化脫脂工藝屬於化學脫脂,其脫脂效率也相對較高,所制得的產品變形量較小,但是催化脫脂中所使用的酸蒸汽對設備有腐蝕性且會污染環境。
而溶劑脫脂是指將坯料浸入加熱過的溶劑或溶劑蒸汽中,鎢銅坯料中可溶的粘結劑組分通過溶解-擴散作用溶於相應的溶劑中,從而達到脫除粘結劑的目的。其能夠大幅縮短脫脂時間,提高整體的生產效率,製品的變形量也相對較小,成分分佈均勻,是一種較為理想的粉末注射成型脫脂方法。但是溶劑脫脂是溶劑鎢銅生坯由外向內擴散,產生的缺陷小,但是溶劑進入坯體內部,也可能因為過分溶脹而導致試樣變形或開裂。溶劑脫脂後,一般需對坯體進行乾燥處理以除去生坯孔隙裏的溶劑,其中剩餘的粘結劑可以通過熱脫脂過程進行。這也就形成了二步脫脂法,即溶劑脫脂+熱脫脂。
對於溶劑脫脂的控制機制可分為擴散控制、溶解與擴散同時存在控制以及溶解程序控制三個方面。擴散控制是當粘結劑溶解速度較快時,溶劑與被溶解的粘結劑擴散路徑較長,相應的擴散速度較慢,這是處於擴散控制階段,即V擴散>V溶解;溶解與擴散同時存在控制是當粘結劑的溶解速度與擴散速度相當的情況下,即V擴散≈V溶解 ;而當粘結劑溶解速度小於溶液中擴散速度時,脫脂過程主要受溶解控制,此時V擴散<V溶解。此後進行熱脫脂,在溶劑脫脂進行的過程當中,注射成型的鎢銅坯體已經拖出了絕大部分石蠟,而石蠟脫出後在坯體內部就相應地留下了空隙,這也給熱脫脂的快速脫除提供了條件。熱脫脂的過程其實也可分為兩個階段,其一是熱分解過程,屬於化學反應,另一個則是粘結劑蒸發氣化,屬於物理導熱傳質過程。

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高鉬白鎢礦制取仲鎢酸銨與鉬的回收
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- 發佈於:2016年3月17日
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中國70%以上的仲鎢酸銨(APT)都是由黑鎢精礦生產的,但近半個世紀以來,由於優質黑鎢資源的消耗,資源形式發生了改變,其特點是:
1.現有資源中以白鎢為主,占73%左右。
2.越來越複雜難選,例如,柿竹園鎢礦當選至品味45%WO3左右時,回收率達80%左右;而選至65%WO3時,回收率僅67%。
3.雜質含量高。據報導,柿竹園鎢礦儲量占全國工業儲量的25%左右,其產出的精礦中Mo/WO3>1.5%,超出標準精礦的25倍,此外,許多礦山產出的精礦中As,P,Si,Sn等雜質含量在逐步增加。

黑鎢資源將在10~15年基本耗盡,為保證我國鎢業的可持續發展,應逐步實現處理黑鎢轉向處理白鎢為主。過去我國處理白鎢精礦都是用酸分解法,但它在環保、產品品質、回收率等方面均存在嚴重的不足。利用NaOH分解技術和選擇性沉澱技術,能有效從各種複雜礦中浸出WO3,可將大部分雜質抑制在渣中,進一步從鎢酸鹽中除去雜質,與傳統的離子交換法相結合,成功解決了高鉬白鎢精礦中高鉬,高雜,高鈣中礦的處理問題。
主要流程:首先用NaOH分解各種鎢礦物原料,使WO3以Na2WO4形態進入溶液,而P、Si、As等雜質絕大部分以鈣鹽的形式被抑制在渣中。Na2WO4溶液經離子交換除去P,As,Si等雜質,並轉型成(NH4)2WO4形態後,利用沉澱劑M115進一步除去Mo,Sn等雜質,經過蒸發結晶,可得高純APT。而且除鉬後的鉬渣可以進一步回收鉬和沉澱劑。
從鉬渣中回收鉬和再生沉澱劑有很大的經濟效益和社會效益。特別是當處理高鉬原料時,效益更加顯著。例如,在處理柿竹園白鎢精礦時,每生產1,000tons的APT,可回收鉬50~60tons。因此,應進行回收處理。目前的回收工藝是首先通過浸出,使鉬進入溶液,而沉澱劑保留在渣中,實現了兩者的分離。再由溶液中回收鉬產品。渣中的沉澱劑則可以作為工業原料出售。因此此種方法可大大降低生產成本,其中鉬的回收再利用何嘗不是另一筆巨大的財富。
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