稀土摻雜鎢酸鈣多晶粉的製備及其上轉換性能研究-XRD表徵
- 分類：鎢的知識
- 發佈於：2015年7月20日
- 點擊數：428
以下為稀土摻雜鎢酸鈣多晶粉的製備及其上轉換性能研究-稀土離子摻雜Zn0.1Ca0.9WO4樣品XRD表徵分析。
採用高溫固相反應法製備了Zn0.1Ca0.9WO4：2mol%Tm3+/6mol%Yb3+、Zn0.1Ca0.9WO4：0.4mol%Ho3+/4mol%Yb3+和Zn0.1Ca0.9WO4：2mol%Tm3+/0.6mol% Ho3+/8mol% Yb3+等稀土離子摻雜的樣品，並對所得樣品進行X-射線衍射分析，XRD譜圖如圖所示。
由圖可以看出，與鎢酸鈣標準PDF卡片對比，特徵峰全部出現，並且沒有出現雜峰，可見稀土離子及鋅離子的摻雜並沒有影響基質材料的體心四方結構。這是由於摻雜的稀土離子及鋅離子用量較少，極化能力比鈣離子大，且鈣離子的半徑比較大，這就導致晶胞大小沒有發生大的改變，因而晶格結構沒有發生變化。
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鎢複合材料替代鉛屏蔽
- 分類：鎢的知識
- 發佈於：2015年7月20日
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高密度材料在醫療器械、安檢設備、航空航太及娛樂休閒等領域具有廣泛的應用和發展潛力。特別是迅速發展的醫療領域和和核電領域，作為防高能射線屏蔽材料，高密度物質受更高的關注。
在高密度物質中，鉛是廣泛且成功應用於防輻射的材料。然而。鉛在加工、運輸與使用等過程中，都會有鉛塵散發，產生潛在危害。因此，迫切需要一種環境友好、密度高的材料來替代鉛材料。鎢是一種化學性質很穩定的金屬，密度高達19.4g/cm3，是理想的防輻射材料。但是鎢金屬硬度高、熔點高、脆等性質限制了其應用。鎢複合材料是由兩種物質混合而成的新興材料: 聚合物作為填料，並與90%以上的鎢粉混合，例如，97%的鎢粉填充尼龍材料，最終產品的密度可高達13g/cm3。 因此，優化高密度含鎢複合材料能夠成為鉛屏蔽材料的理想替代物，在於鎢複合材料的高密度性質，可採用注塑的方法來加工，成本低、形狀複雜，具有無可比擬的優勢。
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稀土摻雜鎢酸鈣多晶粉的製備及其上轉換性能研究-不同烧结条件上转换发光测试
- 分類：鎢的知識
- 發佈於：2015年7月20日
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以下為稀土摻雜鎢酸鈣多晶粉的製備及其上轉換性能研究中不同烧结条件上转换发光测试。
稀土離子的上轉換發光性能與工藝條件密切相關。首先在控制燒結溫度為1000℃時，改變主反應時間分別為2h、3h、5h。其上轉換光譜如圖所示。
由圖可以看出，當燒結時間為3h時，發光強度最強。這是由於當燒結時間為2h時，原料沒有完全反應，雖然合成了Zn0.1Ca0.9WO4多晶，但其晶格發育不完整，沒有形成發光中心，不利於稀土離子的能級躍遷；當燒結時間為3h時，Zn0.1Ca0.9WO4多晶晶格完全形成，發光中心隨之形成，上轉換發光增強；當燒結時間為5h時，晶粒自發長大反而破壞發光中心，上轉換發光強度減弱。因此最佳燒結時間為3h。隨後我們對燒結溫度進行研究。控制燒結時間為3h，改變燒結溫度為900℃、1000℃和1100℃，對所得樣品進行上轉換發光測試，如圖所示。
燒結時間為3h時，上轉換發光強度隨著溫度的升高先增大後減小。當溫度為1000℃時，發光最強。這是由於當溫度為900℃時，雖然形成了Zn0.1Ca0.9WO4晶格，保持了很好的體心四方結構，但發光中心沒有完全形成，不利於稀土離子的能級躍遷，故上轉換發光強度較弱；當溫度為1000℃時，發光中心完全形成，聲子能量低，有利於稀土離子能級躍遷而發光；當溫度為1100℃時，由於溫度過高反而破壞了發光中心，上轉換發光強度減弱。因此最佳燒結溫度為1000℃。
根據以上分析結果，確定高溫固相法合成Zn0.1Ca0.9WO4多晶的最佳工藝條件為：燒結時間3h，燒結溫度1000℃。
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影響鎢銅觸點材料的因素- 結構尺寸和製造工藝
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- 發佈於：2015年7月17日
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影響鎢銅觸點材料的因素主要有以下幾點：
1.結構尺寸。理論上，鎢銅觸點的結構尺寸越大，其抗電弧燒蝕性能就越強，因其在使用中的能量比較分散。實際使用中，因開關電器結構的限制，其尺寸不可能做得很大。近年來，有人研究出了插入式觸點、中空觸點等，不僅使得觸點材料的散熱加快了，而且觸點在燒蝕後仍能保持較好的接觸狀態。
2.製造工藝。現在中國的鎢銅觸點製造商普遍使用的製備方法是熔滲法（混粉、壓制、燒結）。其中，不同的在於是否有採用預燒鎢骨架熔滲工藝。相比較，採用了該工藝製備的鎢銅觸點的性能比較理想。近年來，國外已經採用了更先進的製備工藝以提高觸點的使用壽命，比如，電弧熔煉法、燒結軋製工藝、纖維強化法等，但中國對於這些新工藝的使用還處在實驗室階段。
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鎢銅觸點注模法
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- 發佈於：2015年7月17日
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用廣泛，主要用於微電子材料、電加工電極、軍用耐高溫材料、高壓開關用電工合金等，做為零部件和元器件廣泛應用於航空航太、電子電力、機械、冶金、體育器材等行業。
鎢銅觸點結合了金屬鎢和銅的優良特性。其中，鎢的熔點高，密度大；銅的導電、導熱性能優越。
鎢的熔點：3410℃； 銅的熔點：1080℃；
鎢的密度：19.34g/cm3； 銅的密度：8.89 g/cm3；
鎢銅合金成分範圍：WCu7~WCu50；
鎢銅觸點注模法是製作鎢銅合金的一種比較常用的方法。鎢銅觸點注模法是將均勻粒度為1-5微米的銅鎢粉和鎳粉或鐵粉與粒徑為0.5-2微米的鎢粉和5-15微米的鎢粉混合，再混進25%-30%的有機粘結合劑（如石蠟或聚甲基丙烯酸醋）注模，用蒸汽清洗和照射法除往粘合劑，在氫氣中燒結，獲得高密度鎢銅合金。
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