紫钨还原制取纳米钨粉
- 分类：钨业知识
- 发布于 2015年四月03日
- 点击数：2099
与黄钨或蓝钨相比，紫钨具有：细长的针状或杆状单晶，比表面积大，活性高，透气性好，氧指数小等一系列优异特性，因此特别适合气固反应的条件，极易被还原，且晶粒不易长大.因此，以紫钨为原料，通过降低还原温度、减缓推舟速度、减小装舟量和增大氢流量等优化工艺条件可以制备优质的纳米钨粉体.
紫钨在还原过程中，粉体粒度随时都在发生变化，这种变化主要来自两方面.一方面是化学气相迁移长大机理.钨的氧化物与水蒸气接触时会生成一种挥发性水合氧化钨（WO2（OH2）与H2发生还原反应，还原产物沉积在已经形核的金属钨粉上，从而使颗粒长大；另一方面是固相局部化学反应机理.随着还原时间以及还原气体浓度的增加，紫钨与氢反应发生气固多相还原反应.在紫钨的针状或杆状晶体上会滋生出无数细小均匀的球状二氧化钨粒，紫钨随着氧原子的脱除逐渐进行晶格重排，最后逐渐转变成串珠状的金属钨粉.
紫钨比表面积大、活性高、氧指数小、透气性好，是最适合制备纳米级钨粉的原料.紫钨采用传统氢还原工艺，通过优化还原工艺参数，能制备优质的纳米钨粉.该制备方法流程短、稳定性高，且不对大气排放CO2气体，是一种环保型的生产方法。
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测量氧化钨物理特征
- 分类：钨业知识
- 发布于 2015年四月03日
- 点击数：2122
众所周知,氧化钨的物理特征包括比表面积、孔体积、孔径分布。对铵钨青铜(ATB)、氢钨青铜(HTB)、紫色氧化钨(TVO)和蓝色氧化钨(TBO)四种氧化钨粉，利用吸附/脱附等温线可以很好的测量出氧化物的物理特征:如BET比表面积、微孔体积、中孔体积、微孔孔径分布和分数维数。
(1)TVO具有最大的中孔体积,最小的分数维数值,很光滑的表面,其有利于水分排出而让氢气进入,所以有利于使用氢还原法生产超细钨粉。但因为最小的微孔体积,最大的平均孔径,最窄的微孔孔径分布和具有楔形孔,这是不利于掺杂工艺的。
(2)HTB具有最大的微孔体积,最大的分数维数值(意味着很粗糙的表面),最小的平均孔径和有一端开口、一端封闭的圆柱形孔模型,这对于掺杂工艺来说是理想的。
(3)ATB和TBO则有着比HTB小的微孔体积和比TVO小的中孔体积,ATB有裂缝状的孔模型,TBO具有两端开口的孔结构,对于氢还原工艺来说,ATB和TBO都没有TVO理想,对于掺杂工艺来说,ATB和TBO都没有HTB理想。
(4)在用于氢还原工艺或掺杂工艺之前都须研究氧化钨的物理特征。
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钨基重合金的再生利用技术--湿法冶金法
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- 发布于 2015年四月03日
- 点击数：1888
湿法冶金法是采用与湿法冶金相似的工艺回收高比重合金[23~27]。其过程为:把废高比重合金与硝酸钠在高温下反应,合金形成的WO3与硝酸钠的分解产物氧化钠反应生成钨酸钠;用氢氧化钠溶液溶解高温反应产物,滤去Fe(OH)3和Co(OH)2沉淀,得到钨酸钠溶液;然后,再向溶液中加入Al2(SO4)3,沉淀出某些高比重合金中含有的Mn、Mg等元素;再向溶液中加入水和NH4OH,用溶剂萃取法分离钨酸铵和Na2SO4;最后,蒸发结晶得到仲钨酸铵(APT)。
这种回收方法,工艺复杂,容易对环境造成严重的污染。
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静电纺丝工艺应用于氧化钨
- 分类：钨业知识
- 发布于 2015年四月02日
- 点击数：2269
静电纺丝技术起源于20世纪三四十年代。静电纺丝装置通常由以下三个部分连接而成包括：一个高压电源，一个有小直径针头的细管和一张收集纺丝的金属箔、石墨纸等收集装置。
高压电源用来施加高电场，使高聚物液滴带电荷。高聚物液滴到达纺丝收集装置之前，溶液会挥发，从而在纺丝收集装置上留下交联的纤维。高压电源的电极一端连接盛溶液的针管，另一端连接收集装置。液滴表面带有电荷，在高压的驱动下，会产生与表面张力相反的力。随着电场的增强，液滴会从针头由半圆形拉长变成锥状，即著名的泰勒锥。液滴以泰勒锥形式从针头喷出后，经历了非稳定化和拉长两个过程，因而变得又长又薄，同时，随着溶剂的蒸发，留下的是带电荷的纤维，在空气中固化后，到达了收集装置上。一般静电纺丝形成的纤维直径大概是3nm~1μm。
静电纺丝工艺也能应用于氧化钨的制备。用WCl6作为钨源，PVP和DMF分别作为高聚物载体和溶剂在16kV条件下制备出了前驱体纤维并在高温下制备出了具有气敏性能的氧化钨纳米纤维。以PVB等作为载体，通过静电纺丝工艺生产出了具有电致变色性能的氧化钨纳米线。
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纳米结构氧化钨的合成
- 分类：钨业知识
- 发布于 2015年四月02日
- 点击数：2041
气相沉积的范畴很广，通常指的是源材料气相条件下聚集到靶材基材上。生产氧化钨，通常用物理气相沉积法（PVD）。PVD法可以直接用氧化钨作为钨源，用高能蒸发升华的方法进行沉积，比如离子轰击，加热，离子束，激光辐射等等。通过参数的控制，可以实现纳米尺寸的晶体，形貌的形成，钨源并不一定氧化钨，也可以是粉末或者细丝状的钨单质，另外一定要引入氧气或其他的氧化剂来形成WO3的气相。很多时候，PVD法生成的是WOx而不是WO3，沉积物的颜色通常就可以推算出其化学计量比，通常黑色薄膜得形成都意味着形成的WOx材料中氧原子的缺失；半透明的暗蓝色的薄膜则是形成了WOx（x=2.7）；黄绿色则是说明形成的是WOx。通常情况下，通过热处理可以控制生成物中氧的含量，晶相组成和化学计量比。气相合成常用的有溅射法，气相蒸发法以及其他的一些PVD法。
溅射法就是用高能粒子轰击靶材产生原子生长薄膜的方法，其优点是可控性好，生长出来的晶体薄膜具有很好的结构可控性。溅射法比较容易操控，可以在大规模生产中实现滚动式生产，因此，在工业生产氧化钨方面，溅射法有很广泛的应用。
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