什么是黑镍
2018-12-10 09:49:42
一种集镍、锌、硫、有机物为一体的镀层呈黑色,俗称黑镍。黑镍层有很好的消光作用。本身的硬度又高于镀锌黑钝化层和铜氧化层,兼有良好的抗蚀性能,常用在光学仪器及照相器材的零部件上。
镀黑镍时应注意以下问题:
一是要注意先接通电源再入槽,且中间不可断电。
二是要经常清理挂具上边的镀层,以保证导电接触良好。
三是铸铁件及某些金属件要先预镀铜i锌后再镀黑镍,以保证良好结合力。
四是电镀时间要达到一定时间,否则会出彩。(Fiona)
物理气相沉积
2019-01-14 14:52:54
科技名词定义
中文名称: 物理气相沉积 英文名称: physical vapor deposition 其他名称: PVD法(PVD) 定义: 用物理方法(如蒸发、溅射等),使镀膜材料汽化在基体表面,沉积成覆盖层的方法。 所属学科: 机械工程(一级学科) ;表面工程(二级学科) ;气相沉积(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 英文指"phisical vapor deposition" 简称PVD.是镀膜行业常用的术语. PVD(物理气相沉积)镀膜技术主要分为三类,真空蒸发镀膜、真空溅射镀和真空离子镀膜。对应于PVD技术的三个分类,相应的真空镀膜设备也就有真空蒸发镀膜机、真空溅射镀膜机和真空离子镀膜机这三种。 近十多年来,真空离子镀膜技术的发展是较快的,它已经成为当今较先进的表面处理方式之一。我们通常所说的PVD镀膜 ,指的就是真空离子镀膜;通常所说的PVD镀膜机,指的也就是真空离子镀膜机。 物理气相沉积(PVD) 物理气相沉积是通过蒸发,电离或溅射等过程,产生金属粒子并与反应气体反应形成化合物沉积在工件表面。物理气象沉积方法有真空镀,真空溅射和离子镀三种,目前应用较广的是离子镀。 离子镀是借助于惰性气体辉光放电,使镀料(如金属钛)气化蒸发离子化,离子经电场加速,以较高能量轰击工件表面,此时如通入CO2,N2等反应气体,便可在工件表面获得TiC,TiN覆盖层,硬度高达2000HV。离子镀的重要特点是沉积温度只有500℃左右,且覆盖层附着力强,适用于高速钢工具,热锻模等。
电镀黑锌
2017-06-06 17:50:14
电镀黑锌是一种
金属
防氧化加工,一般是为螺丝钉做镀层。所谓
金属
镀彩锌是指的在镀锌层上,在铬酸盐溶液中进行一次处理,以获得彩虹色的钝化膜,其结构一般认为是由碱式铬酸铬、碱式铬酸锌、铬酸铬、铬酸锌以及锌和铬的氧化物组成的复杂混合物。镀锌层经过钝化处理成彩虹色可以大大提高其抗腐蚀的能力。主要用于钢铁制件的防护。黑色钝化膜可用于装饰、消光和太阳能吸热等场合。黑色钝化膜的成膜机理与彩色钝化的成膜机理基本相同,不同的是,在含银盐的黑色钝化中的还原产物还有Ag2O及
金属
银的细小颗粒,在含铜盐的黑色钝化膜中含有Cu2O,它们夹杂在钝化膜中,使钝化膜呈现黑色。目前黑色钝化的成本较高,也还没有见到国利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的
金属
覆层的技术。电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。镀层大多是单一
金属
或合金,如钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等;也有弥散层,如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等;还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外,还有非铁
金属
,如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料电镀前,必须经过特殊的活化和敏化处理。家标准或相关标准.电镀时,镀层
金属
或其他不溶性材料做阳极,待镀的
金属
制品做阴极,镀层
金属
的阳离子在
金属
表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层
金属
阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层
金属
阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上
金属
镀层,改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强
金属
的抗腐蚀性(镀层
金属
多采用耐腐蚀的
金属
)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。更多有关电镀黑锌请详见于上海
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电镀黑锌
2017-06-02 10:27:35
电镀黑锌是一种
金属
防氧化加工,一般是为螺丝钉做镀层。所谓金属镀彩锌是指的在镀锌层上,在铬酸盐溶液中进行一次处理,以获得彩虹色的钝化膜,其结构一般认为是由碱式铬酸铬、碱式铬酸锌、铬酸铬、铬酸锌以及锌和铬的氧化物组成的复杂混合物。镀锌层经过钝化处理成彩虹色可以大大提高其抗腐蚀的能力。主要用于钢铁制件的防护。黑色钝化膜可用于装饰、消光和太阳能吸热等场合。黑色钝化膜的成膜机理与彩色钝化的成膜机理基本相同,不同的是,在含银盐的黑色钝化中的还原产物还有Ag2O及金属银的细小颗粒,在含铜盐的黑色钝化膜中含有Cu2O,它们夹杂在钝化膜中,使钝化膜呈现黑色。目前黑色钝化的成本较高,也还没有见到国利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。镀层大多是单一金属或合金,如钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等;也有弥散层,如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等;还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外,还有非铁金属,如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料电镀前,必须经过特殊的活化和敏化处理。家标准或相关标准.电镀时,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的金属制品做阴极,镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。更多有关电镀黑锌请详见于上海
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过剩相强化
2019-01-02 09:41:33
当铝中加入的合金元素含水量超过其极限溶解度时,淬火加热时便有一部分不能溶入固溶体的第二相出现称之为过剩相。在铝合金中过剩相多为硬而脆的金属间化合物。它们在合金中起阻碍滑移和位错运动的作用,使强度、硬度提高,而塑性、韧性降低。合金中过剩相的数量愈多,其强化效果愈好,但过剩相多时,由于合金变脆而导致强度、塑性降低。
材料的烧结----固相烧结
2019-01-07 07:51:19
固相烧结:固态烧结的主要传质方式有:蒸发-凝聚、扩散传质等。
1、 蒸发-凝聚传质
蒸发-凝聚传质时在球形颗粒表面有正曲率半径,而在两个颗粒联接处有一个小的负曲率半径的颈部,根据开尔文公式可以得出,物质将从饱和蒸气压高的凸形颗粒表面蒸发,通过气相传递而凝聚到饱和蒸气压低的凹形颈部,从而使颈部逐渐被填充。球形颗粒接触面积颈部生长速率关系式:
蒸发-凝聚传质的特点是烧结时颈部区域扩大,球的形状改变为椭圆,气孔形状改变,但球与球之间的中心距不变,也就是在这种传质过程中坯体不发生收缩,即⊿L/L0 =0。气孔形状的变化对坯体一些宏观性质有可观的影响,但不影响坯体密度。
2、 扩散传质
在大多数固体材料中,由于高温下蒸气压低,则传质更易通过固态内质点扩散过程来进行。在颗粒的不同部位空位浓度不同,颈部表面张应力区空位浓度大于晶粒内部,受压应力的颗粒接触中心空位浓度最低。系统内不同部位空位浓度的差异对扩散时空位的漂移方向是十分重要的。扩散首先从空位浓度最大的部位(颈部表面)向空位浓度最低的部位(颗粒接触点)进行,其次是颈部向颗粒内部扩散。空位扩散即原子或离子的反向扩散。因此,扩散传质时,原子或离子由颗粒接触点向颈部迁移,达到气孔充填的结果。
扩散传质初期动力学公式:
x/r = K r-3/5t1/5
在扩散传质时除颗粒间接触面积增加外,颗粒中心距逼近的速率为 ⊿L/L0 = K1 r-6/5t2/5
烧结进入中期,颗粒开始粘结,颈部扩大,气孔由不规则形状逐渐变成由三个颗粒包围的圆柱形管道,气孔相互联通。科布尔(Coble)提出烧结体此时由众多个十四面体堆积而成的,Coble根据十四面体模型确定了烧结中期坯体气孔率(Pc)随烧结时间(t)变化的关系式:
式中 L为圆柱形空隙的长度,t为烧结时间,tf为烧结完成所需要的时间。
烧结进入后期,晶粒已明显长大,气孔己完全孤立,气孔位于四个晶粒包围的顶点。从十四面体模型来看,气孔已由圆柱形孔道收缩成位于十四面体的24个顶点处的孤立气孔。根据此模型Coble导出了烧结后期坯体气孔率(Pt)为:
稀土图
2017-06-06 17:50:13
稀土图稀土根据稀土元素间物理化学性质,稀土类元素分为轻、重两组。 1)轻稀土(又称铈组):镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕。 2)重稀土(又称钇组):钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。 铈组与钇组之别,是因为矿物经分离得到的稀土混合物中,常以铈或钇比例多的而得名。 稀土
金属
(rare earth metals)又称稀土元素,是元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的总称,常用R或RE表示。它们的名称和化学符号是钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)。它们的原子序数是21(Sc)、39(Y)、57(La)到71(Lu)。稀土就是化学元素周期表中镧系元素——镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu),以及与镧系的15个元素密切相关的两个元素——钪(Sc)和钇(Y)共17种元素,称为稀土元素(Rare Earth)。简称稀土(RE或R)。稀土元素在地壳中丰度并不稀少,只是分散而已。因此,虽然稀土的绝对量很大,但就目前为止能真正成为可开采的稀土矿并不多,而且在世界上分布极不均匀,主要集中在中国、美国、印度、前苏联、南非、澳大利亚、加拿大、埃及等几个国家,其中中国的占有率最高。 总之中国的稀土资源储量大,矿种和稀土元素齐全,稀土品位高,矿点分布合理等。更多有关稀土图的内容请查阅上海
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铝+水+空气发电黑科技变现
2019-01-08 09:58:37
德阳五年布局,首迎“铝空电池”量产。
“不能变现成产品,再炫酷的高科技也只是传说。”11月8日,看着新揭牌的“四川省铝空动力产业园”牌匾,德阳东深新能源科技有限公司董事郝步东笑称“终于松了一口气”。
十天前,已成立整整五年的公司终于迎来首批量产产品下线。按照订单,1000台铝空气金属燃料UPS(不间断电源),将被用于德阳铁塔基站备用电源,代替原来的柴油发电机和铅酸电池。
据悉,这是全国首次实现铝空金属燃料电池(简称“铝空电池”)产业化、商业化。
用“铝 水 空气”发电,这项“黑科技”在德阳真正走向了市场。
探路
三大用途加紧试验
铝空电池用途广泛,以之为基础的铝燃料UPS并非德阳希望量产的唯 一产品。“让铝空电池一举成名的应用,还是在新能源汽车领域。”说起这项“黑科技”,中国工程院院士欧阳晓平说,两年前,国外一家公司就对外展示过这项技术,并号称用铝原料、水和空气发电的铝空电池“仅靠注水可续航达3000公里”,当时一度引起轰动。“国外试验可达3000公里,德阳试验的结果是‘装30公斤铝续航1000公里’。”东深新能源相关负责人告诉记者,就能量密度、功率性能和安全性而言,铝空电池非常适合做牵引动力电池,而这也是企业的主攻方向。他们通过与川内一家车企合作,经过近一年的论证和试验,目前已实现“一次性装30公斤铝燃料,可续航1000公里”。
该负责人算了一笔账:铝原料价格约为12元/公斤,加上制作反应装置等成本,百公里成本约45元,“每公里0.45元,比烧油划算。”
他们已将铝空电池装载到一款载重3吨的冷链运输车上,目前正在进行试跑。“电池放置的位置等细节正在调试中,面世指日可待。”启动铝空动力新能源汽车项目,未来德阳将着重打造铝空动力电源和混合电源等全系列新产品。
用铝空电池为无人机和轻型飞机等提供动力,则是另一大应用方向。目前,东深新能源也正与国内多家院校、机构合作,进行铝空动力无人机和电动轻型飞机铝空动力电源样机及测试。
困境
技术、配套有待突破
铝空电池的发展一直伴有争议,而“优点、缺点都很突出”是业内共识。
天津大学教授王为是铝空电池在国内的主要研发人,她认为,铝空电池具有“能量密度高、安全、可循环、环保无污染”等优点,未来可在通讯基站、医院、电视台的应急备用电源领域广泛应用,仅此一项就有“千亿市场”可待开发。
而铝空电池本身也是像干电池一样的“一次性电池”,可以“用完即换”。应用于新能源汽车,相比锂电,不需要解决麻烦的充电问题。“只要密封好,铝空电池无论运输、储存还是携带都非常安全。”王为说。
“要促进铝空电池发展,正视缺点更为重要。”在东深新能源首批产品下线当天,欧阳晓平不止一次强调这一观点。在他看来,铝空电池缺点也很突出。例如,作为不能充电的“一次性电池”,要大范围商用,需要重新建立一条从制造到运输、到更换再到回收的产业链。“建立这个体系,需要巨大的资金投入,更需要长时间培育。”而对驱动大型装置来说,铝空电池功率密度较低,往往需要配套锂电池使用,这也导致其实用性打了折扣。
铝燃料电池生产企业相关负责人也认为,要加速工程化、产业化进程,当务之急还要“让铝空电池的体积变得更小、能量密度进一步提升”。
对策
“循环发展”未来可期
对于铝空电池的发展,欧阳晓平认为“未来,更值得期待”。
他认为,铝是地球上含量极丰富的金属元素,而铝空电池技术将铝“由金属材料变为燃料”,本身就将促进电池行业大换代,甚至有可能改写整个能源格局。多领域研发、试验,被其视作突破铝空电池技术瓶颈的应对之策。他透露,未来他还将把铝空电池与超级电容器结合起来,广泛研究用于航空动力和水下动力等领域。
值得一提的是,“用铝发电,铝并不会消失”,而这也被视为铝空电池发展的又一显着优势。郝步东介绍,依照他们的技术,普通甚至废弃的铝材料可以变为燃料,实现发电。而一旦产业链成熟,“铝空电池回收”也将是一笔大生意。
据介绍,铝空电池放电的副产物氢氧化铝可大量用作工业级阻燃剂,实现回收利用。过剩的氢氧化铝通过分离可生成直径30纳米的颗粒状氧化铝,用于生产工业蓝宝石等。而过剩的氧化铝又可采用绿色电解铝工艺,再次成为铝燃料,从而实现“循环发展”。
今年4月,国家发展改革委、国家能源局联合下发文件,明确了金属燃料电池的发展路径。按照顶层设计,德阳正着力实施“高端新型产业培育计划”等一系列创新政策举措,优势企业、产业联盟、核心技术、高精尖产品“四个一批”创新发展规划稳步推进。
10月28日,四川省铝空动力产业园也在德阳旌阳高新区揭牌,明确将以德阳东深新能源科技有限公司为核心企业,新增至少5家配套企业,促进电池行业更新换代,打通铝空电池全产业链通道。
黑铜的标准编制
2019-01-03 14:43:41
一、概述
随着国内铜冶炼产能的不断增加,国内铜原料紧张矛盾的日益加剧,使用和依赖进口铜精矿的比例越来越大,在此情况下,几乎国内所有冶炼厂和铜电解厂都在使用冰杂铜和黑铜,预测全国每年黑铜使用量在30万吨左右,并且在今后相当一段时间内还将有逐年增长的趋势。
根据全国有色金属标准化委员会2005年下达的有色标委[2005]01。
文件的通知,由铜陵有色金属(集团)公司负责起草YS/Txx-xxxx《黑铜》有色行业标准,由于黑铜和粗铜生产工艺和用途基本相同,只是生产原料不同。因此,本标准起草中部份条款参照YS/T70—2005《粗铜》标准,主要参数数据是以铜陵有色金属(集团)公司近几年来外购黑铜检验数据。对日常未分析的缺项杂质元素进行了补充分析。黑铜来源基本复盖国内主要生产区域,应当说具有较强代表性。
从黑铜产品的特性、生产方式和生产原料来看,黑铜一般都是杂铜、铜加工下角料、氧化铜矿等杂料,通过一次性熔炼(鼓风炉或小转炉)生产的,工艺简单,除杂效果差,主品位低,杂质含量较高。且不同生产规模、不同原料、不同熔炼方式生产的黑铜,规格和品质差异性较大,对阴极铜生产厂家的使用和产品质量影响很大。因此,本标准制定本着有利于保障国内阴极铜产品的质量,规范供需双方经贸行为,减少异议的产生为目的,引导和推进我国铜资源再生利用水平不断提高。
2005年7月份向江西铜业公司等单位发出9封征求意见函调,在此基础上所制定的标准讨论稿于2005年8月17日在乌鲁木齐召开的标准讨论会上,与会代表就讨论稿内容进行了充分讨论,提出了许多意见和建议。9月份在全国有色金属标准化委员会赵永善和赵军峰两位工程师带领下到江西铜业公司和大冶有色金属公司进行了现场调研。10月份审定初稿再次向江西铜业公司等单位发出9封征求意见函调,回复4家,综合上述所有意见和建议,最终形成了标准审定稿,
二、标准编制原则和依据
1、标准格式按GB/T1.1—2000标准要求编写。
2、标准制定参照国内部分同行现行检验规则,具有可操作性。
3、本标准制定参考YS/T70-2005《粗铜》标准中适用之处。
三、主要内容说明
1、 关于本标准名称
在GB11086-1989(铜及铜合金术语)中对黑铜术语的定义是:
“通过鼓风炉熔炼杂铜和(或)氧化铜矿石而产生的含杂质较多的铜”,另外在ISO197/-1983(1)[ 铜及铜合金术语和定义]中对黑铜术语的定义是:“由不纯的废铜和(或)铜的氧化物通过鼓风炉熔炼生产出来的一种不纯形式的铜”。因此说本标准定义为“黑铜”是比较确切的。
2、 最低品位确定:
根据目前国内黑铜生产情况,铜品位范围一般在70.0%-97.5%之间,考虑到黑铜品位过低,杂质含量偏高,对阴极铜生产质量影响较大,同时考虑用该标准制约黑铜生产商提高产品质量,确定最低品位大于80%。
3、 牌号划分:
标按铜品位质量划分为四个牌号,即Cu80(80%-85%),Cu85(85%-90%),Cu90(90%-95%),Cu95(大于95%)。
4、 杂质元素:
杂质元素主要考虑的是对电解工艺和阴极铜质量影响程度而确定,讨论稿中暂确定黑铜化学成分主要控制的杂质元素为Pb、Zn、As、Sb、Bi、Ni、Sn七个元素。
至于各牌号杂质元素最大允许含量确定,一是参照YS/T70-2005《粗铜》标准,主要考虑本标准Cu95牌号和粗铜Cu97.50牌号衔接。二是不参照以我公司近几年来外购黑铜检验数据统计分析(我公司近几年来外购黑铜,基本覆盖全国主要黑铜生产产地,具有一定代表性),并结合国内部分单位的检验统计数据而确定。
另外在确定Cu95和Cu90二个牌号黑铜杂质时,考虑到这二个牌号黑铜一般直接加入阳极炉生产阳极板,不易除杂,杂质元素限量相对较严,而Cu85和Cu80二个牌号黑铜一般加入转炉使用,可造渣除杂,杂质元素限量相对较宽。
5、 物理规格:
确定黑铜为长方梯形或长方形,以重量为物理规格要求,不作外形尺寸要求。考虑到搬运、钻样的实用和方便,规定单块重为40-200公斤。
另外,本标准中提出“不得有吊钩”,主要是考虑无法统一规定吊钩的粗细、长短(特别是浇铸时埋入黑铜中多少),也不宜确定扣杂量。
6、 化验:
虽然黑铜生产工艺和成分组成与粗铜基本相近,由于黑铜主品位较低,杂质含量较高,不能直接引用GB/T5120《粗铜化学分析法》,目前在无其它分析标准可直接引用的情况下,本标准中暂定以我公司现行分析方法,结合收集的同行部分企业分析方法,以附录方式推荐使用。。
但本标准中对Au、Ag分析,直接引用GB/T5120、3-1995《粗铜化学分析方法金和银量的测定》,理由是:Au、Ag分析是在除铜后火法分析,能够达到精度要求。
6、Au、Ag付产问题:
虽然在3.2化学成分中规定了主品位和各杂质元素的含量,但黑铜中Au、Ag含量也应是供需双方共同关心的问题,因此本标准中提出5.2.2条款“同一批中金银品位应基本一致”。在5.5检验结果判定条款中增加了“同一检验批中,单锭之间Au、Ag品位相差较大的,该批判不合格”条款。如同一批中单锭之间Au、Ag品位相差较大,供需双方风险也就加大,难以保证取样代表性。
镀黑锌价格
2017-06-06 17:49:52
镀黑锌价格由于地区差异也比较大,还没有一个标准数据,就目前来看,镀黑锌产业在国内还没有成熟.镀黑锌是一种金属防氧化加工,一般是为螺丝钉做镀层。所谓金属镀彩锌是指的在镀锌层上,在铬酸盐溶液中进行一次处理,以获得彩虹色的钝化膜,其结构一般认为是由碱式铬酸铬、碱式铬酸锌、铬酸铬、铬酸锌以及锌和铬的氧化物组成的复杂混合物。镀锌层经过钝化处理成彩虹色可以大大提高其抗腐蚀的能力。主要用于钢铁制件的防护。色钝化膜可用于装饰、消光和太阳能吸热等场合。黑色钝化膜的成膜机理与彩色钝化的成膜机理基本相同,不同的是,在含银盐的黑色钝化中的还原产物还有Ag2O及金属银的细小颗粒,在含铜盐的黑色钝化膜中含有Cu2O,它们夹杂在钝化膜中,使钝化膜呈现黑色。目前黑色钝化的成本较高,也还没有见到国家标准或相关标准.镀黑锌价格在有色金属投资者看来,实属偏高.而在生产商方面,也没有要降低镀黑锌价格的打算.这两方面的原因造成了镀黑锌价格的不温不火.