锌铝合金涂层与有机涂层耐盐雾腐蚀性对比（上）
2018-12-13 15:20:55
摘要：研究了锌铝合金涂层与有机涂层的耐盐雾性能，在防腐涂层体系中，锌铝合金涂层的耐盐雾防腐性能好于有机涂层；而在防腐防污涂层体系中由于防污漆含有铜，锌铝涂层与铜离子可形成原电池加速腐蚀，锌铝合金涂层的防腐性能差于有机涂层体系。
关键词：热喷涂；锌铝合金；有机涂层；耐盐雾；防腐；防污
1引言
金属锌、铝的电化学电位比铁低，在电化学防腐体系中发挥着重要的作用。现在广泛应用的喷锌、喷铝及各种富锌漆对铁基体都有良好的电化学保护和屏蔽保护作用，其耐盐雾腐蚀性能高于只有屏蔽保护作用的纯有机涂层，可用于海洋环境中的长效重防腐蚀涂层体系。采用热喷涂锌、铝及其合金涂层对钢铁构件和构筑物进行长效防护早在20世纪20年代就己开始应用。随着经济的发展，人类在海洋中建造了无数固定与活动的海上钢铁构筑物，如舰船、风力发电、海底管线、栈桥码头、海上石油平台等，从20世纪中叶开始，世界各国在不同的海域对热喷涂锌铝及其合金涂层海洋环境下长期防护性能进行了很多现场挂片暴露试验和实际应用。国内外的大量长期现场试验证明，热喷涂锌铝及其合金涂层对于海洋环境下的钢铁构筑物具有优良的长效防护性能，锌具有优良的电化学保护性，铝具有比锌更好的化学稳定性，锌铝合金既保留了锌的电保护特点，又具有铝的化学稳定性能。特别是经过适当有机涂料封闭的喷锌、铝、锌铝合金的复合涂层对处于海洋大气和浪花飞溅区的海洋平台等海上钢铁设施是一种保护性较好的长效防腐方案。
2热喷涂技术
2．1热喷涂技术原理
热喷涂是借助某种热源（火焰或电能）将欲喷涂的金属材料（线材或粉末）熔化，利用压缩空气将金属熔滴雾化，高速喷射到经粗化处理的工件基体表面，熔滴在撞击到工件表面的瞬间冷凝而形成金属涂层。涂层的组织结构是由互相镶嵌、重叠的无数变形微粒机械地结合在一起，并含有一定数量的孔隙结构。涂层的孔隙率与喷涂工艺有关，涂层的结合强度与喷涂材料和表面处理有关。按照使用热源的不同，热喷涂可分为：火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂和爆炸喷涂等。根据使用材料的形态不同又可分为：线材喷涂和粉末喷涂。用于防腐目的的热喷涂方法主要是线材电弧喷涂和线材火焰喷涂。由于电弧喷涂的生产率和能源利用率高、结合强度高，适用于各种钢构件的防腐蚀施工，成为涂层耐蚀性能好、应用最广的热喷涂方法。
2．2热喷涂涂层防腐蚀机理
用于防腐蚀目的的喷涂材料主要有锌、铝及其合金。它们对钢铁的保护机理主要有2个：①具有与涂料涂装防腐机理类似的阻挡腐蚀介质渗透的隔离作用；②具有通过涂层材料自我牺牲而实现的阴极保护作用。根据电化学理论，锌、铝及其合金涂层的电极电位较钢铁材料低，在电解液存在的条件下，这些涂层为阳极性材料，钢铁为阴极性材料，它们之间形成腐蚀原电池。在腐蚀过程中，阳极材料（涂层）通过自身的牺牲实现对阴极材料（钢铁）的保护。由于锌或铝涂层的腐蚀产物能有效地减缓腐蚀速率，所以涂层的消耗也是很缓慢的，可以较长时间地保护钢铁基体。锌、铝及其合金涂层在许多环境下对钢铁材料都有很好的保护作用。相对来说，由于铝涂层内部微粒表面覆盖有耐腐蚀的氧化膜，铝涂层的寿命更长。与锌相比铝涂层的缺点是对钢铁材料的动态电化学保护效果不如前者。
3试验目的
采用对比试验研究热喷涂锌铝合金涂层与有机涂层在海洋环境中的耐盐雾腐蚀性能。
4对比试验
4．1试验材料
⑴试板规格：材质为Q235或Q345钢板，尺寸为133mm×67mm×（1.5～2.5）mm。
⑵涂层材料：热喷涂锌铝合金涂层、环氧防锈漆、环氧连接漆、无锡自抛光防污漆、环氧富锌漆、环氧厚浆漆、氟碳漆。
⑶试验设备仪器：盐雾腐蚀试验箱FQY025。
4．2试验过程
4．2．1样板制作
按照GB/T9271—1988《色漆与清漆标准试板》对钢板进行表面处理；按照GB/T1765—1979《测定耐湿热、耐盐雾、耐候性（人工加速）漆膜制备法》制板，按照涂层方案喷涂至规定膜厚，室温放置7d后，按照GB/T1771—1991《色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定》，在试板上沿对角线划叉形划痕，划痕处露出金属底板，再采用耐水自干漆封边，并对试板进行编号标识，见表1。
表1耐盐雾试验涂层体系及试板数量 注：A、H为防污涂层，B、C、D、E、F、G为防腐涂层。
4．2．2耐盐雾腐蚀试验
按照GB/T1771—1991进行2000h的耐盐雾腐蚀试验。.
耐腐性铜合金
2017-06-06 17:50:06
铜合金具有比纯铜更高的耐腐蚀性，通过在纯铜中添加Sn、Zn元素铸造试样,采用阳极极化测定法研究在弱酸(pH值为6)、弱碱性(pH值为8)溶液中Sn、Zn两元素对铜合金腐蚀行为的影响。试验结果显示,含5%Sn的铜合金在弱酸性溶液中能形成更加致密和稳定的钝化膜,从而提高铜合金的耐蚀性;在弱碱性溶液中,Sn、Zn对提高铜合金的耐蚀性作用不明显。 白铜合金带18%镍是铜合金的一种，该产品广泛应用于高档眼镜配件、表壳、电子产品的生产，锌含量18%，铜含量69%，在延展性、耐疲劳、耐腐蚀性、抗电磁干扰屏蔽性等方面比镍白铜板性能更加优异，有全软、半硬，3/4硬等状态，表面色泽白亮，无砂眼、裂纹，可进行油压加工。 由此可见，众多铜合金都具有极高的耐腐蚀性的特性。 最近有记者报道，笔芯笔尖使怪招。正规厂家生产的中性笔笔尖一般采用不锈钢或镍铜合金制作，而一些厂家为降低生产成本，采用铅黄铜制作，耐腐性远远没有不锈钢或镍铜合金制作的笔尖性能好，使用时会造成断线现象。再者就是笔芯内的油管，正常规格油管内径在1.6毫米以上，但不少厂家生产时故意缩小内径，如果不注意一般无法正常识别。
铝合金锡—镍双盐电解着色技术
2019-03-01 14:09:46
铝合金具有重量轻、易成型、比强度高、耐蚀性好等特色，广泛使用于航空航天、交通运输、轻工、建材、包装防腐、电器、家具等各个领域[1]。铝制品达70余万种，有第二钢铁之称。以铝代钢、铜和木材是当今世界的发展趋势，铝合金本来色彩较单一，不能满意使用中色彩多样化的需求，跟着人们生活水平的进步，对色彩多样的铝上色产品提出了更新、更高的要求，赋予其优异的表面功用特性[2]。发展到今日，铝型材阳极氧化电解上色技能现已处于核心技能位置[3]，铝型材电解上色技能水平的凹凸代表着一个铝型材厂商表面处理技能水平的位置，决议着铝型材厂商产品的竞赛力，本文针对现在铝型材职业中选用较多、使用较广泛的锡—镍双盐电解上色技能进行具体的研讨。
二、锡—镍双盐电解上色机理
现在国内外工业化出产的电解上色技能根本上是锡—镍双盐和单镍盐两类[4]，尤其是锡—镍双盐电解上色技能工业化上使用较广泛，其上色的色彩大体上都是从浅到深的古铜色系【5、6】，这是再可见光规模内散射效应得到的色系，国内外研讨者对锡—镍双盐电解上色工艺在20世纪80年代就趋于老练，对电解上色的机理进行深化的研讨【7】，从微观上研讨了氧化膜及上色机理，可是电解上色进程比较复杂，有些研讨理论没有得到一致认可，如电解上色膜中金属的存在形状，电解上色显色原理，电解上色进程中电流怎么通过阻挡层使金属离子复原在氧化膜的底部等都有不同的观念和观点。国内外的研讨标明【8、9】，不管何种金属盐的沟通电解上色膜，阳极膜孔中的堆积物既有结晶态的金属离子，也有非晶态的金属氧化物或氢氧化物，不同的金属离子堆积呈不同的色彩【10】，阳极氧化和电解上色的条件随所选用金属盐的不同而不同。
锡—镍双盐电解上色根本进程分为3个进程【11、12】：(1)Sn2+ 、Ni2+和H+等反响物离子向氧化膜阻挡层表面邻近传递;(2)Sn2+和Ni2+在氧化膜阻挡层与上色液界面间取得电子，H+穿入阻挡层，在基体与阻挡层界面间取得电子;(3)分出金属和出产。Sn2+在阴极的复原堆积反响：Sn2++2e→Sn;与此一起氢离子在阴极的放电反响发作：2H++2e→H2;因为锡—镍双盐电解上色工艺 PH为1左右，达不到Ni2+复原电极电位，此刻镍离子不能被复原，只要亚锡离子被复原【3、13】。
三、大型出产线铝合金锡—镍双盐电解上色关键技能
3.1 工艺参数对铝型材锡—镍双盐电解上色的影响
3.1.1 主盐浓度对铝型材锡—镍双盐电解上色的影响
在锡—镍双盐电解上色液中，假如硫酸亚锡和硫酸镍浓度低于工艺规模，就不简单在铝的氧化膜空中着上色彩，若硫酸亚锡和硫酸镍浓度过高时，易呈现浮色，水洗后易被洗脱。因而，主盐浓度的操控必须在工艺规模内，以确保着上由浅至深色彩要求，一般大型出产线出产香槟色系，硫酸亚锡浓度操控为：4-5g/L;硫酸镍浓度操控为18-20g/L;若出产古铜或黑色系，则硫酸亚锡浓度操控为：8-10g/L;硫酸镍浓度操控为：28-30g/L;在锡—镍双盐电解上色工艺中镍离子是不能被复原堆积在铝氧化膜孔中，参加镍离子是使其与亚锡离子竞赛复原并促进亚锡离子复原堆积在氧化膜孔内，加速电解上色进程，缩短了电解上色时刻。
3.1.2 槽夜PH值对铝型材锡—镍双盐电解上色的影响
在锡—镍双盐电解上色液中，槽夜PH值一般要恒定在1左右，当PH值超越1.5以上，二价锡离子的水解作用加重，氧化膜遭到浸蚀，易被氢氧化物堵住膜孔而着不上色，此刻可用试剂硫酸来调槽液，参加硫酸是进步槽液酸度较经济、较有用的办法，此外也可参加有机酸来进步槽液酸度，有机酸尽管报价比硫酸高，可是参加有利于进步槽液的络合作用。槽液的PH值也不行过低，当槽液PH值低于0.5时，氧化膜易遭到腐蚀而难着上色，着上色的部分也会呈现不均匀或色彩偏青且简单褪色，有时乃至彻底着不上色，一起槽液PH值太低还会形成氢离子优先于亚锡离子被复原生成，降低了亚锡离子的堆积速度，影响电解上色作用。
3.1.3 槽液温度对锡—镍双盐电解上色的影响
槽液温度上升会加速二价锡离子氧化成四价锡离子，且水解反响速度加速，为此，操控槽液温度对保护槽液稳定性具有重要的含义，槽液温度过高另一缺陷是使上色液的电导率加大，亚锡离子的复原反响加速，跟着上色速度加速，氧化膜表面易着上粗糙的浮色，工艺操控难度加大。假如槽液温度过低，则上色速度缓慢，只能着浅的色彩。一般大型出产线上锡-镍双盐电解上色槽液温度操控为18-22℃，槽液温度假如操控在工艺规模之内，则以上两点都可防止发作。
3.1.4 沟通电压改变对锡—镍双盐电解上色的影响
在电解上色液的浓度、PH值、温度和上色时刻不变的条件下，若果选用低电压上色，则上色速度缓慢，色度较浅，若果选用进步上色电压，则上色速度加速，并能着上较深的色彩，大型出产线上出产淡色线产品沟通电压一般操控为15-17V，出产深色系产品沟通电压一般操控为17-19V;此外沟通电压不能上升太快，一般通过大约40s使沟通电压从0V增加到17V，假如电压上升太快，就会使氧化膜发作剥离，然后导致不能上色。
电泳漆膜盐雾试验结果不合格是什么原因？
2019-01-09 11:26:46
电泳涂装由于其安全环保、优异的品质可控性、高效率的作业生产，已广泛应用于汽车、摩托车、自行车、家电……等等各行各业。涂装的较基本目的是防腐，可有时也发现所电泳的成品进行盐雾试验测试时结果不理想的情况发生，这是为什么呢？之前已经为大家讲解过《膜厚涂装生产膜厚偏薄的成因与对策分析》，现在就由小编为大家讲解原因以及防治的方法。 电泳成品盐雾试验不良的常见原因： （1）前处理不良，工件电泳前已有锈蚀产生。 （2）电泳槽液中杂质离子过多，沉积时混入电泳漆膜中。 （3）电泳漆膜厚度偏薄。 （4）电泳后水洗用水含盐较多。 （5）电泳漆膜未固化完全。 防治方法 （1）严格按要求进行前处理控制，确保磷化膜质量。 （2）通过控制槽液电导率，减少杂质离子在电泳槽中的浓度。 （3）严格依工艺要求，确保电泳漆膜厚度达指标要求。 （4）用纯水冲洗，水的电导率控制50um/cm以下。 （5）对不同厚度的工件分类电泳，严格控制烘烤时间和温度，确保涂膜固化完全。
电镀雾锡
2017-06-06 17:50:14
电镀雾锡比亮锡的可焊性以及耐锡须性能都要好，但很怕划伤，怕指纹等。一般纯功能件会选择雾锡，需要焊锡但又属于外观件的会选择亮锡。 亮锡：外观是亮的，比较好看，比较光滑，结晶细致，不容易留指纹，一般厚度在3um以上，雾锡：外观是雾的，结晶比较粗糙，容易留指纹，一般厚度在5um，8um不等。锡须的产生原因：1、锡与铜之间相互扩散，形成
金属
互化物，致使锡层内压应力的迅速增长，导致锡原子沿着晶体边界进行扩散，形成锡须；2、电镀后镀层的残余应力，导致锡须的生长。解决措施：1、电镀雾锡，改变其结晶的结构，减小应力；2、在150镀下烘烤2小时退火；（实验证明，在温度90镀以上，锡须将停止生长）3、Enthone FST浸锡工艺添加少量的有机
金属
添加剂，限制锡铜
金属
互化物的生成；4、在锡铜之间加一层阻挡层，如镍层。研究了电镀雾锡层锡晶须在不同时效温度下的生长情形,并以统计方式探讨了锡晶须在不同形状的基材上的生长机制。结果表明:弯曲的引脚处会产生拉张及压缩应力,在凹面区域及其两侧平面所受到的压缩应力会促进锡晶须的生长,而在凸面区域及其两侧平面所受到的拉张应力会抑制锡晶须的生长;对比采用不同热处理温度的情况,锡晶须的数量和长度皆会随着温度的升高而减少。随着工业化生产的不断细分，新工艺新材料的不断涌现，在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异，电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果，对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多，我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件，可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上，也更合理的应用在我们的设计上，可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些
金属
色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。更多有关电镀雾锡请详见于上海
有色
网
电镀雾锡
2017-06-02 10:29:37
电镀雾锡比亮锡的可焊性以及耐锡须性能都要好，但很怕划伤，怕指纹等。一般纯功能件会选择雾锡，需要
焊锡
但又属于外观件的会选择亮锡。 亮锡：外观是亮的，比较好看，比较光滑，结晶细致，不容易留指纹，一般厚度在3um以上，雾锡：外观是雾的，结晶比较粗糙，容易留指纹，一般厚度在5um，8um不等。锡须的产生原因：1、锡与铜之间相互扩散，形成
金属
互化物，致使锡层内压应力的迅速增长，导致锡原子沿着晶体边界进行扩散，形成锡须；2、电镀后镀层的残余应力，导致锡须的生长。解决措施：1、电镀雾锡，改变其结晶的结构，减小应力；2、在150镀下烘烤2小时退火；（实验证明，在温度90镀以上，锡须将停止生长）3、Enthone FST浸锡工艺添加少量的有机金属添加剂，限制锡铜金属互化物的生成；4、在锡铜之间加一层阻挡层，如镍层。研究了电镀雾锡层锡晶须在不同时效温度下的生长情形,并以统计方式探讨了锡晶须在不同形状的基材上的生长机制。结果表明:弯曲的引脚处会产生拉张及压缩应力,在凹面区域及其两侧平面所受到的压缩应力会促进锡晶须的生长,而在凸面区域及其两侧平面所受到的拉张应力会抑制锡晶须的生长;对比采用不同热处理温度的情况,锡晶须的数量和长度皆会随着温度的升高而减少。随着工业化生产的不断细分，新工艺新材料的不断涌现，在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异，电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的一种效果，对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多，我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件，可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上，也更合理的应用在我们的设计上，可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。更多有关电镀雾锡请详见于上海
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稀土盐
2017-06-06 17:50:12
稀土盐封孔A1 6061／SIC。复合材料阳极氧化膜性能研究 稀土盐封孔工艺工艺流程：化学除油_÷热水清洗．÷化学抛光_÷清洗_÷阳极氧化-÷清洗_÷稀土盐封孔_÷清洗_÷吹干。阳极氧化工艺条件：H2SO4：l8％；温度：1 0～20。C：电流密度：0．8～1．5A／dm2；阴极：铅板 时间：30"40rain。稀土盐封孔工艺条件：铈盐浓度：3．O～1O．0 g／1氧化剂：0 2～O．9 ；缓冲剂A ：O01％~0．07％温度：10~50℃ ；pH值：3．0～5．5 处理时间2 h。试验方法采用三电极体系．利用美国Parc公司生产的M273恒电位仪与IBM586微机组成的电化学测试系统测定氧化膜在3．5％NaC1溶液中的极化曲线来评价氧化膜的耐蚀性能。测试软件为M352：参比电极为饱和甘汞电极：辅助电极为铂电极 试样面积为1 cm 。稀土盐封孔和铬酸盐封孔处理阳极氧化膜的腐蚀电流和腐蚀电阻在同一数量级上，因此，稀土盐封孔氧化膜的耐蚀性与铬酸盐封孔阳极氧化膜具有可比性稀土盐实验的结论(1)稀土盐封孔阳极氧化膜的耐蚀性与铬酸盐封孔阳极氧化膜具有可比性。(2)稀土盐封孔阳极氧化膜为非晶态结构(3)稀土盐封孔阳极氧化膜表面主要成分是氢氧化铈。更多有关稀土盐的内容请查阅上海
有色
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镍层光亮但有蓝雾是何原因？
2018-12-11 14:37:54
引起镀镍层蓝雾的原因主要有以下几种：电流过大，镀液含量过高，镀液pH值过高，阳极面积过大，或十二烷基硫酸钠补加不当。 十二烷基硫酸钠的正确加法是：先在电炉上放一烧杯(或搪瓷容器)，放入水煮开，在另一容器内将称好的十二烷基硫酸钠先用少量冷水湿润调成糊状，然后在搅拌下倒人煮开的水中，煮开l0min后冷却至40～50℃下加入镀液。十二烷基硫酸钠的溶解度较小。尤其在冬季，其溶解度会更小。可采用上述方法将十二烷基硫酸钠作成1％的水溶液放置，随时使用较为方便。 镀液上下温度不同时，温度高处有时会出蓝雾
熔盐电解直接制备钛铬合金的研究
2019-02-12 10:07:54
金属间化合物作为颇有开发潜力的高温结构材料已广泛引起了人们的爱好。而Laves相是金属间化合物中最大的一族，Laves相TiCr2是一种易在过共析成分钛铬合金中构成的金属间化合物，在1100℃仍表现出优秀的抗蠕变功能，并具有很好的抗氧化才能，TiCr基合金不只具有优秀的力学功能，也具有潜在的优胜储氢功能。TiCr基储氢合金最早是在80年代初期由美国haven试验室研发发现的，这类合金从发现以来就因为其杂乱的氢化物组成而一向遭到极大的重视。TiCr基储氢合金具有很高的储氢密度，其最大储氢质量比超越2.4%（质量分数），日本在对储氢合金的分类和发展趋势研讨中将TiCr合金与Mg基储氢合金并列为第三代储氢合金。
现在TiCr合金的制备首要是以纯金属为质料，然后用粉末冶金法或高温真空熔炼法制得细密合金。因为质料海绵钛出产工艺杂乱，能耗高，功率低，再加上合金化进程需求添加新的能耗，导致钛铬合金的出产本钱高，因而下降钛合金的冶炼与加工本钱是材料界和钛工业界一向尽力寻求的方针。金属氧化物的熔盐电解法是一种新的电解工艺，首要是由英国剑桥大学的Fray等在20世纪末提出的，这种办法最大的特色就是工艺简略，无污染，适用性强，能够从金属氧化物的混合物直接出产合金；该办法的设备出资少，本钱有望低于传统的出产办法。环绕此办法，国际上报导了从金属氧化物中电解提取钛、铌、铬、硅等金属的研讨工作。国内外对熔盐电解制备Nb3Sn合金、TiW合金、TiNi、TiFe等有报导，而对钛铬合金还鲜有研讨。本文探究用熔盐电解直接制取钛铬合金的可行性。
一、试验
（一）设备及质料
试验设备如图1所示，试验中选用电阻加热坩埚炉，并配有温度操控器，电解槽为石墨坩埚，内置于不锈钢反响器中，电解电源为WYK－3010直流稳压电源。
图1 电解试验设备简图
试验中所用的电解质料为分析纯TiO2和Cr2O3；熔盐为分析纯无水氧化钙，含量＞96%，其间除含水外，其他杂质含量不超越0.5%。
电解进程在高纯氩气维护下进行，其间Ar含量＞99.999%，O2含量＜3×10－4%，H2O含量＜3×10－4%。
首要分析设备为：选用荷兰PHILIPS公司X′Pert Pro Super X射线衍射仪分析产品的物相和组成（Cu Ka靶，管电压为40kV，电流为40mA）；选用日本HITACHI S－4800场发射扫描电镜仪分析样品描摹，并配有X射线能谱仪（EDS）进行元素分析；选用美国LECO公司TC－436氮氧测定仪分析电解产品的氧含量。
（二）试验进程
二氧化钛、氧化铬粉末按摩尔比1∶1混合后参加一定量的胶粘剂，混合均匀后，压制成直径为10mm的电极，电极成型压力4～10MPa。在室温下放置2d，使其天然枯燥，然后在马弗炉中于900～1200℃温度下烧结数小时后即可用于电解试验。电解试验在如图1所示的设备中进行，以高密度石墨坩埚壁作阳极，烧结后的金属氧化物的混合物作阴极，在氩气（100ml·min－1）维护下的氯化钙熔盐中进行电解。首要以石墨棒为阴极，石墨坩埚为阳极，在1.5V电压下进行预电解，意图是脱除熔盐中残存的水分和杂质，然后在指定的电压下进行恒压电解，电解温度操控在900℃。电解完毕后，电解产品在氩气维护下炉内天然冷却至室温。
（三）样品检测
电解后的产品，用水冲刷表面后，在超声波辅佐下用蒸馏水清洗夹盐，枯燥后对所得样品进行SEM，EDS，XRD分析以及氧含量分析。
二、结果与评论
（一）钛铬合金的制备
以TiO2＋Cr2O3（摩尔比1∶1）为质料的电极在1050℃烧结2h所得微观结构如图2（a）所示，XRD分析结果表明电极由TiO2和Cr2O3组成如图3（a），阐明在烧结进程中TiO2和Cr2O3并未发作化学反响。图2（b）给出了2.8V电解6h所得产品的微观结构，颗粒长大至初始电极的2倍左右，XRD分析电解产品首要为TiCr2和少数Cr，见图3（d）。对电解产品进行DES分析，结果表明电解产品中Cr和Ti的摩尔比为1.95，考虑到分析差错，电解产品中Cr和Ti挨近初始电解中质料的配比2，阐明熔盐电解钛铬混合氧化物能够直接制备组成可控的钛铬合金。
图2 电解前后电极的SEM图
（a）－初始电极；（b）－2.8V电解6h电解产品
图3 初始电极以及不一起刻电解产品的XRD谱
（二）恒压下钛铬合金的构成进程
为了更好地了解TiO2和Cr2O3混合氧化物的复原进程，操控槽电压为2.8V，别离电解10min、1h和6h，所得产品的XRD图谱示于图3。从图中能够看出，混合氧化物的电解复原阅历了从优先生成Cr到构成TiCr2的合金化进程，依据电解不同阶段的产品组成和热力学核算，估测TiO2和Cr2O3混合氧化物在复原进程中发作的首要反响如下：
1、电解10min的产品首要是Cr，CaTiO3以及少数的CaO，见图3（b）。因为从热力学上分析Cr2O3比TiO2更易复原，因而在反响初始阶段，Cr2O3首要被复原为Cr。在2.8V电压下进行电解，Cr2O3的复原机制与TiO2的复原机制相似，也是通过氧离子化和钙热复原反响进行的，发作的反响或许为（1）～（3）。
Cr2O3＋6e＝2Cr＋3CO （1）
Ca2＋＋2e＝Ca （2）
Cr2O3＋3Ca＝2Cr＋3CaO （3）
电解复原释放出很多的O2－向阳极分散，而熔融盐中的Ca2＋向阴极分散，假如氧化物阴极复原生成O2－的速度大于O2－向熔融盐和阳极分散的速度，将会发作反响（4）生成CaTiO3，因而电解产品中有CaTiO3的存在。
Ca2＋＋O2－＋TiO2＝CaTiO3 （4）
2、电解1h所得电解产品中有新相TiCr2生成，一起含有Cr，如图3（c），其间含有几个不知道的杂峰。因为电解试验所用的电极比较薄，仅有1mm左右，有利于钙、氧从电极中快速脱除，在电解产品中并未发现CaTiO3。作为中间产品在复原进程中生成的CaTiO3其寿数十分短，在随后的电解进程中，CaTiO3在新生成的Cr微粒上反响生成TiCr2，因而在电解产品中并未检测到CaTiO3。跟着TiCr2合金的生成和CaTiO3相的复原，多孔液层中CaO浓度下降，原先分出的CaO随CaTiO3的复原逐步熔解并迁出电极。
在电解较大的TiO2压片时，常常发现CaTiO3生成，因为现场钙钛矿化的发作，使固态颗粒的体积胀大，然后缩小颗粒之间的离子传输通道，阻止了多孔层内的离子搬迁，在TiO2压片彻底电解曾经，即便施加高于3.0V的电压，常常能够看到部分复原的夹心结构，但在电解TiO2和Cr2O3混合氧化物电极时，因为Cr2O3很简单被复原为Cr，Cr的存在进步了电极的导电性，一起又添加了电极的孔隙率，因而并未发现电解TiO2时常常出现的夹心结构。
3、电解6h所得电解产品为钛铬合金，依然含有铬的峰。从图3能够看出当电解时刻从1h延长到6h后电解产品中TiCr2的峰增强，而Gr的峰削弱，杂峰消失。从TiCr二元系相图能够看出，室温下C15相的均匀组成为TiCr1.75（65.5%Cr）～TiCr1.95（68%Cr），因为质料是按TiCr2制造，所以或许含有少数未合金化的Cr。
综上所述，本试验条件下混合氧化物复原为钛铬合金阅历了如下进程：反响最早生成Cr，副产品CaO与TiO2反响生成CaTiO3，在随后的电解进程中生成的CaTiO3和/或TiO2在新生成的Cr微粒上反响生成TiCr2合金。
（三）电解时刻对电解产品氧含量的影响
为了研讨电解时刻对产品氧含量的影响，以TiO2和Cr2O3（摩尔比1∶1）混合物小片为电极在2.8V电压下别离电解1，2，4，6和8h，图4给出了电解产品中氧含量随时刻的改变。从图中能够看出，在2.8V槽电压下电解1h，电解产品中的氧含量现已从初始电极的38.81%下降到11.50%，阐明在开始的1h电化学反响速度快，前1h脱除的氧占总氧量的74.56%，在电解复原反响2h后，产品中氧含量下降至0.64%，前2h脱除的氧占总氧含量的98.98%。当电解时刻从2h延长到6h，电极反响速度变慢，氧含量从2h的0.64%下降到0.20%，前6h脱除的氧占总氧含量的99.68%。这或许是因为从2h后首要发作的反响是从合金的脱氧进程，因而反响变慢。在随后的电解进程中发作脱氧反响，氧含量进一步下降，但氧脱除的速度很慢。
图4 电解产品氧含量随时刻的改变（电解电压2.8V，电解温度900℃，Ar100ml·min－1）
本文仅对熔盐电解直接制备钛铬合金进行了开始研讨，所选用的电解条件并非最优条件，下一步研讨的重点是制备出纯洁的钛铬合金，对其进行储氢功能测验和元素代替然后改善其储氢功能，而且优化电解条件以进步产品纯度和电流功率。
三、定论
（一）在熔融CaCl2系统中，直接电解TiO2和Cr2O3的混合物，在槽电压2.8V下电解6h能够得到氧含量为0.20%的钛铬合金，阐明用直接电解复原法电解TiO2和Cr2O3的混合物制取钛铬合金是可行的。
（二）混合氧化物的复原阅历了优先生成Cr到逐步构成TiCr2的合金化进程，反响最早生成Cr，副产品CaO与TiO2反响生成CaTiO3，在随后的电解进程中生成的CaTiO3和/或TiO2在新生成的Cr微粒上反响生成TiCr2合金。
钾盐选矿药剂
2019-02-22 10:21:22
在钾盐浮选工艺中，浮选药剂是要害，直接决议着浮选目标的好坏。钾盐浮选广泛运用的捕收剂有阳离子胺类捕收剂、阴离子烷基磺酸盐类捕收剂、阴离子脂肪酸类捕收剂，以及起泡剂2#油。近年来，呈现了一些新式浮选药剂和组合药剂，但数量和品种不多。
为使钾盐浮选科技工作者更好地知道钾盐浮选药剂的研制现状和开展趋势，甘顺鹏等介绍了国内外钾盐浮选常用的各类捕收剂、调整剂和起泡剂。要点介绍了十八烷基伯胺、十二烷基磺酸钠等捕收剂在钾盐浮选中的研讨和运用现状。对国外粗粒钾盐浮选药剂研讨作了要点介绍，如松香酸甲酯与C8～C18脂肪酸混合物、氢化松香醇—火油溶液与脂肪胺混合物、脂肪胺和氧醇的组合用药等都可用于粗粒钾盐的浮选。指出捕收剂分子烷基碳链结构多样化、多官能团化、若干种药剂组合用药等是往后钾盐浮选药剂研讨和开展的方向，着重粗粒钾盐浮选药剂的研讨对未来钾盐浮选工业开展具有重要意义。
汤建良等用自主研制的由多种胺类捕收剂组合而成的新式钾盐捕收剂CB-805，对现场尾矿进行提钾实验，终究取得了钾档次为12. 81%、钾回收率为85.05%的浮选精矿，该精矿经转化精制与脱水枯燥取得了优质钾镁肥产品。
甘顺鹏等运用CB-601 ( 一种烷基磺酸盐) 从K +、Mg2 +、Na +、SO42- 、Cl -质量分数分别为8.03%、0.018%、29.51%、14.13%、33.87%的钾混盐原矿中浮选钾芒硝，取得了钾芒硝质量分数为85. 01%，K+回收率为80. 13%的浮选精矿。
季荣等以十八胺为首要捕收剂与C16不饱和脂肪烃为辅佐捕收剂，在高质量分数矿浆中加药调浆，选用2粗2精流程浮选粒度为2.35～0mm、KCl档次为38. 85%的某粗粒钾石盐，取得了KCl档次为96.10%、KCl回收率为90.98%的KCl精矿。
二己醇和乙二醇酯起泡剂对盐溶液中的阳离子捕收剂具有很强的涣散作用，能够大幅度进步钾矿石和光卤石矿石处理时烷基胺和烷基在矿藏上的吸附量和浮选活性，下降捕收剂的用量，进步粗粒矿粒的可浮性。由尿素和甲醛组成的КС-МФ按捺剂是钾矿石浮选中按捺矿泥的高效、廉价的按捺剂。联合运用新式高效辅佐药剂(按捺剂和起泡剂)可为完善钾浮选厂工艺流程结构创造条件，一起还可下降钾盐损失和改进现场生态环境。
许多非金属矿藏的浮选都是在运用烃基长度为C14～C18的表面活性物质(例如脂肪酸和脂肪胺类捕收剂)、起泡剂和有机按捺剂的条件下进行的。可是，关于起泡剂和有机按捺剂的性质对矿石浮选目标的交互影响，现在实际上还没有可供参考的材料。S·基特科夫等以某些钾盐矿石的浮选工艺为例，研讨了起泡剂对阳离子捕收剂脂肪胺在钾盐和黏土质碳酸盐脉石矿藏上的吸附作用的影响以及对有机按捺剂的作用作用的影响。现已查明，就下降黏土质碳酸盐脉石矿藏对矿藏可浮性的晦气影响来说，在参加起泡剂今后捕收剂的胶体性质的改变关于有机按捺剂的作用作用有着很大的影响。研讨结果表明，在挑选起泡剂和按捺剂时，将其合作运用能取得最佳的浮选目标。实验室实验研讨结果已得到半工业实验验证，并已拟定了浮选处理钾盐矿石的半工业实验工艺流程和药剂准则。
E·И·阿列克谢娃等研讨了捕收剂胺的羟乙基化程度对钾矿石浮选脱泥功率和挑选性的影响。实验室实验和工业实验结果表明，选用羟乙基化胺能够进步矿泥产品中不溶杂质的回收率，进步矿泥浮选的挑选性和浮选速度。选用羟乙基化胺作为捕收剂，能够为ВКПРУ-2浮选厂拟定新的高效从钾矿石中脱除矿泥的工艺流程。该流程在脱泥回路中消除了浮选泡沫产品回来，下降了钾盐浮选给矿中的不溶杂质的质量分数，进步了钾盐浮选目标。
耐高温铝合金
