稀土靶材
2017-06-06 17:50:12
稀土靶材 对溅射类镀膜,可以简单理解为利用电子或高能激光轰击靶材,并使表面组分以原子团或离子形式被溅射出来,并且最终沉积在基片表面,经历成膜过程,最终形成薄膜。 溅射镀膜又分为很多种,总体看,与蒸发镀膜的不同点在于溅射速率将成为主要参数之一。 溅射镀膜中的激光溅射镀膜pld,组分均匀性容易保持,而原子尺度的厚度均匀性相对较差(因为是脉冲溅射),晶向(外沿)生长的控制也比较一般。以pld为例,因素主要有: 靶材与基片的晶格匹配程度 镀膜氛围(低压气体氛围) 基片温度 激光器功率 脉冲频率 溅射时间 对于不同的溅射材料和基片,最佳参数需要实验确定,是各不相同的,镀膜设备的好坏主要在于能否精确控温,能否保证好的真空度,能否保证好的真空腔清洁度。 供应真空溅射稀土靶材:
金属
靶材:钛靶Ti、铝靶Al、锡靶Su、铪靶Hf、铅靶Pb、镍靶Ni、银靶Ag、硒靶Se、铍靶Be、碲靶Te、碳靶C、钒靶V、锑靶Sb、铟靶In、硼靶B、钨靶W、锰靶Mn、铋靶Bi、铜靶Cu、硅靶Si、钽靶Ta、锌靶Zn、镁靶Mg、锆靶Zr、铬靶Cr、不锈钢靶材S-S、铌靶Nb、钼靶Mo、钴靶Co、铁靶Fe、锗靶Ge等…… 稀土合金靶材:铁钴靶FeCo、铝硅靶AlSi、钛硅靶TiSi、铬硅靶CrSi、锌铝靶ZnAl、钛锌靶材TiZn、钛铝靶TiAl、钛锆靶TiZr、钛硅靶TiSi、 钛镍靶TiNi、镍铬靶NiCr、镍铝靶NiAl、镍钒靶NiV、镍铁靶NiFe等…… 稀土陶瓷靶材:ITO靶,一氧化硅靶SiO、二氧化硅靶SiO2、二氧化钛靶TiO2,三氧化二钇靶Y2O3、五氧化二钒靶V2O5、五氧化二钽靶Ta2O5,五氧化二铌靶Nb2O5,氧化锌靶ZnO、氧化锆靶ZrO、氧化镁靶MgO、单晶硅靶、多晶硅靶.、氟化镁靶MgF2、氟化钙靶CaF2、氟化锂靶LiF、氟化钡靶BaF3,碳化硼靶B4C,氮化硼靶BN、碳化硅靶SiC,硫化锌靶ZnS、硫化钼靶MoS、氧化铝靶Al2O3、钛酸锶靶SrTiO3、硒化锌靶ZnSe、砷化镓靶、磷化镓靶、锰酸锂靶,镍钴酸锂靶,钽酸锂靶,铌酸锂靶,氧化锌镓靶,氧化锌硼靶等… 纯度:《99.9%—99.9999%》根据客户要求加工成各种规格尺寸的靶材更多有关稀土靶材的内容请查阅上海
有色
网
铜合金靶材
2017-06-06 17:50:06
铜合金靶材的微观结构对溅射沉积性能的影响 磁控溅射中高沉积速率有利于获得高纯度薄膜,节省镀膜时间;高沉积效率的靶材可制备出更多数目的晶圆。通过建立平面靶的溅射模型研究了Al-Cu合金靶的晶粒取向和晶粒尺寸对溅射速率、沉积速率和沉积效率的影响。实验结果显示,溅射速率与靶材的原子密排度成正比关系,靶材的原子密排度受晶粒取向和晶粒尺寸的影响,有特定的变化范围,因此溅射速率也只在一个范围内变化。沉积速率和沉积效率受靶材表面空间内原子密排方向分布的影响,原子密排方向分布则由靶材的晶粒取向和晶粒尺寸决定。 钬铜合金是优质的高性能铜材,添入稀土钬Holmium有助于促进铜细化、净化及合金化,提高其强度、硬度和导电性,被广泛应用于各种高端机械制造,深受国内外用户的好评,欢迎广大新老朋友来电洽谈。 钬铜合金描述如下:【化学式】Ho-Cu;【英文名称】alloy of Cuprum- Holmium;【学名】铜钬中间合金,又称铜钬合金;【品种属性】铜稀土合金;【物理性状】淡红色
金属
光泽,
金属
铸锭块状或溅射靶材;【含量比例】Ho-Cu≥99%,Ho含量根据需要;【参考标准】GB/T 18115.5-2006;【主要用途】高性能铜材,用于各种高端机械制造;【包装】25kg/桶;【贮存】室温干燥处密封保存,尽可能在氩气中贮存,以延长保质期;【安全说明】非放射性
金属
;【注意事项】避免钬铜合金长时间或反复暴露 一种铜合金靶材的制造方法,其包括:形成一靶材初坯;以及将靶材初坯在500-850℃区间进行热机处理或热退火处理,以令所制成的靶材中化合物相小于整体靶材面积的25%。本发明涉及一种铜合金靶材;本发明还涉及一种薄膜,其是使用如上所述的铜合金靶材经由溅镀所形成的;本发明另关于一种太阳能电池,其包含如上所述的薄膜。通过本发明(近)单相组织的铜合金靶材,使其应用于溅镀过程中不会诱发微电弧现象,而且也因着靶材(近)单相组织,使得靶材表面各处的溅镀速度相等,促使形成的薄膜成分均匀,故能提升薄膜质量及良率。 新铜合金靶材的特点 这次,三菱Materials公司和ULVAC公司共同开发出了使用耐抗性能良好的Cu-Ca合金以及Cu-Mg合金材料制造而成的新铜合金靶材以及该靶材的特殊制作工艺。使用重新开发的Cu-Ca以及Cu-Mg合金材料而形成的氧混合溅射膜,是将不需要通过氢等离子进行还原的稳定复合氧化层与底层结合形成界面,其具有良好的紧贴性和屏障性。 运用新技术的铜配线制作工艺的特点 采用ULVAC公司的氧混合溅射技术,将三菱Materials公司开发的新铜合金材料制成铜合金靶材。使用该铜合金靶材的铜配线制作工艺有以下特点∶① 低成本② 低电阻③ 与玻璃基板或底层的紧贴性能良好④ 硅底层的屏障性能良好⑤ 便于湿刻⑥ 和ITO(铟氧化锡)的电接触性能良好⑦ 后道工程的氢等离子耐受性能良好
多晶硅靶材
2017-06-06 17:50:11
洛阳晶晨半导体材料有限公司是专业从事半导体材料硅单晶、硅片的生产企业,公司成立以来,一直致力于半导体硅单晶和多晶的研究和生产。目前已经形成了单晶硅片、靶材类硅单晶和多晶、太阳能级单晶三大优势产品系列。产品远销国外。公司拥有先进的生产设备和一支精干的技术队伍,为生产高质量的产品提供了有力保障。硅靶材类产品可根据客户需要,加工任何形状和尺寸的单晶硅靶材和多晶硅靶材。 CF-81XXITO靶材系列:应用于薄膜太阳能电池ITOFilm和ITOGlass; CF-83XX ZAO/ZTO/ZnO靶材:应用于薄膜太阳能电池(CIGS、CdTe、a-Si:H),建筑节能玻璃(LOW-Eglass)等;太阳能材料:一、非晶硅薄膜、微晶硅薄膜、铜铟镓硒薄膜、碲化镉薄膜太阳能电池1、铜铟镓硒(CIGS)系薄膜太阳能电池2、硒铟铜(CIS)系薄膜太阳能电池3、碲化镉/硫化镉(CdTe/CdS)系薄膜太阳能电池4、非晶硅薄膜(a-Sithinfilm)、非晶硅/非晶硅双叠层太阳电池、非晶硅/非晶硅锗三叠层太阳电池、非晶 硅/微晶硅叠层、非晶硅/非晶硅锗/微晶硅三叠层太阳电池、半透明硅基薄膜电池(BIPV)太阳能电池5、多晶硅薄膜(poly-仁不带兵 义不行贾Sithinfilm)太阳能电池、微晶薄膜太阳能电池、纳米晶化学太阳能电池、二、聚光太阳能电池(CPV):砷化镓(GaAs)太阳能电池、高效聚光硅类太阳能电池三、有机和染料敏化太阳能电池:染料敏化二氧化钛(DSSC色素增感)型太阳能电池、光电化学太阳能电池、有机和塑料太阳能电池四、集热太阳能电池系统(STC)10g尼龙丝试验:五、光热镜场太阳能电池(CSP)六、聚合物多层修饰电极型太阳能电池:Si,化合物,聚合物七、荧光光波导等效聚焦太阳能电池八、多带隙太阳电池九、热载流子太阳电池除此以外,上海常祥实业可以提供太阳能电池材料的整体解决方案,如:3MBBF,3MEPE,3MEVA,3M导电胶带,3M密封胶,3M氟橡胶,3M美观胶带,3MVHB胶带,3M测试胶带等系列材料。 太阳能概念,曾几何时是那样的炙手可热。新能源、高科技、巨额利润的旗号吸引着无数企业投身其中,而十余家企业先后在海外上市,更是为太阳能争足了面子。然而物极必反,过度灼热的太阳能
产业
终于在金融危机的肆虐之下,迎来了与世纪初的互联网泡沫相同的洗牌命运。 但中国乃至世界范围的光伏从业者似乎并不愿看到,属于他们的辉煌时代就这样一夜之间化为乌有。于是薄膜太阳能 被狂热吹捧,而光伏泡沫也找到了新的“代言人”。 在目前光伏
产业
链上游硅料供应持续吃紧的局面下,众多光伏电池生产厂家已经加大了在薄膜太阳能 电池研发方面的投入,这使得未来薄膜太阳能 电池的转换效率会进一步提升,加之来薄膜电池大面积生产的成本优势,其
市场
占有率有望进一步提升。欧洲能源协会
预测
,到2010年薄膜太阳能 电池将占据光伏
市场
20%份额。这便是众多分析人士为薄膜太阳能 描写的光明前景。 在此推动之下,全球薄膜太阳能 电池的
产量
增幅惊人。据中投顾问能源
行业
研究部数据分析显示,2008年全球薄膜太阳能 电池
产量
达892MW,同比增长123%,而在2007年全球薄膜太阳能 电池
产量
达到400MW,也较2006年的181MW增长120%。 产能大幅增长,并不代表薄膜太阳能 电池的前景一片光明。中投顾问能源
行业
分析师姜谦表示,当初很多厂家之所以选择入主薄膜太阳能 领域,最主要的原因是多晶硅原料缺乏,
价格
居高不下,而随着近期多晶硅
价格
的一泻千里,这些企业的如意算盘落空,日子可想而知。
行业
龙头赛维LDK将2009年1GW的薄膜太阳能 产能缩减80%,已经是最好的证明。
金属钛的制取方法
2019-02-15 14:21:24
钛及其合金具有密度小耐腐蚀、耐高温等优异功能。国际钛工业正阅历着以航空航天为首要商场的单一方式,向冶金、动力、交通、化工、生物医药等民用范畴为要点开展的多元方式过渡。现在国际上能进行钛工业化出产的国家只要美国、日本、俄罗斯、我国等少量国家,钛的国际年总产量仅有几万吨。可是因为钛的严重战略价值和在国民经济中的位置,钛将成为继铁、铝之后兴起的“第三金属”,21世纪将是钛的世纪。 当时钛的出产办法当时钛的出产选用金属热复原法,其是指运用金属复原剂(R)与金属氧化物或氯化物(M X)的反响制备金属M。现已完成工业化出产的钛冶金办法为镁热复原法(Kroll法)和钠热复原法(Hunter法)。因为Hunter法比Kroll法出产本钱高,所以现在在工业中广泛运用的办法只要Kroll法。Kroll法从1948年开发最初就因其本钱高、复原功率低而遭到批判。半个世纪过去了,该工艺并没有底子的改动,仍然是间歇式出产,未能完成出产的接连化。 金属钛出产办法的新动向国际钛工业经过几十年的开展,虽然对Kroll法和Hunter法进行了一系列的改善,但它们均是间歇操作,小的改善并不能大幅度下降钛的报价。因而应开发新的、低本钱的接连化工艺才干从底子上处理高出产本钱这一问题。为此,研讨人员进行了很多的试验和研讨。当时研讨的要点有以下几种办法:电化学复原法为了下降本钱,人们对金属钛直接除氧进行了研讨。国外有人用电化学的办法使钛中固溶氧的浓度下降到检出边界(500 ppm)以下。他们以为在电化学除氧的进程中,除氧剂钙在电解氯化钙熔盐时发作,O2-在阳极以CO2或CO的方式分出。这种新式高纯化办法,不只用于钛的脱氧,而且适用于钇、钕等稀土金属,而且可使氧含量下降到10ppm。 电化学的办法的工业化试验的流程是:首要将二氧化钛粉末用浇注或压力成形,烧结后作阴极,以石墨为阳极,以CaCl2为熔盐,在石墨或钛坩埚中进行电解。所加电压2.8V~3.2V,低于CaCl2的分化电压(3.2V~3.3V)。电解必定时刻后,阴极由白色变为灰色,在SEM下调查,0.25μm的TiO2转变为12μm的海绵钛。以氯化钙为熔盐,最首要的原因是其报价低,而且对O2-具有必定的溶解度,使分出的钛不易被氧化;别的, CaCl2无毒,对环境无污染。 与TiCl4熔盐电解比较,此办法所用质料是氧化物而不是易挥发的氯化物,所以制备进程能够简化,而且产品质量高;不会发作钛的各价离子间的氧化复原反响;阳极分出气体为纯氧气(慵懒阳极)或CO、CO2的混合气体 (石墨阳极),易于控制,无污染。 该法不只促进了阴极邻近的复原反响,一起使复原得到的钛脱氧。这种办法将氧化物的直接电解复原和电化学脱氧法相结合,是制备钛的一种新式办法,成为钛提取工艺中最有目共睹的办法。根据2000年英国天然杂志宣布论文的数据预算,选用该办法,每吨海绵钛下降出产本钱13000美元左右,现在全球五六万吨的总产量假如改由该电化学办法出产,每年将节约7.7亿美元的出产本钱。[next] Armstrong法Amstrong等对Hunter法进行改善,使之成为接连化出产工艺。其流程是:首要将TiCl4气体注入过量熔融的钠中,过量的钠起冷却复原产品并带着产品进入别离工序的效果。除掉钠和盐即可得到产品钛粉。产品中氧含量最低为0.2%,到达二级钛的标准。对工艺略加改善,可出产VTi、AlTi合金。与 Hunter法比较,该办法的具有接连化出产、出资少、产品运用规模广、副产品分化为钠和可循环运用的长处。 该办法现已接近了工业化出产,但仍然存在几个问题,如怎样进一步下降氧含量,产品本钱如多么。 TiCl4电解复原法从电解工艺进程视点看,选用TiCl4电解法比Kroll法和Hunter法均具有优胜性。因而,从Kroll开发热复原法最初就有将钛的冶炼进程转变为电解法的主意。 TiCl4电解复原法是专一一种从前被以为是或许替代Kroll工艺的办法,美国、前苏联、日本、法国、意大利、我国等都对其进行了长时间和深化的研讨。选用TiCl4电解复原法在技术上首要需要将TiCl4转变位钛的贱价氯化物且使之溶解于熔体中,一起,必须将阴极区和阳极区离隔和使电解槽密封。 意大利有人一向致力于TiCl4电解法的研讨,他们经过对氯化法电解数据的分析,发现当温度在900℃以上,电解液中不存在Ti2+或Ti3+,只要Ti4+和Ti。以此为根据所树立的电解工艺为:TiCl4气体注入多层电解质中并被吸收。这个多相层由钾、钙、钛、氯、氟的离子以及钾、钙等组成,而且把钛阴极以及石墨阳极分隔。在最低层生成的液体钛沉到熔池底部至带有水冷的铜坩埚中,构成铸锭。可是该办法得到的钛的纯度不高,功率低。 展望具有优胜功能且资源丰富的钛从20世纪后半叶起作为抱负材料遭到重视,但迄今为止都没有从稀有金属中脱节出来,国际钛的年产量仅有数万吨。因为Kroll法是以金属镁复原得到海绵状金属钛,再加上流程长、工序多等要素的迭加,导致海绵钛本钱居高不下,影响了钛在各行业的运用,使其在许多运用范畴中没有推行运用。可是,咱们信任,跟着科技的开展,金属钛新的出产工艺开发、出产本钱的下降、出产规模的扩展,21世纪将真实成为钛的世纪。
金属钛的制取方法术
2019-03-13 09:04:48
钛及其合金具有密度小耐腐蚀、耐高温等优异功能。世界钛工业正阅历着以航空航天为首要商场的单一方式,向冶金、动力、交通、化工、生物医药等民用范畴为要点开展的多元方式过渡。现在世界上能进行钛工业化出产的国家只要美国、日本、俄罗斯、我国等少量国家,钛的世界年总产量仅有几万吨。可是由于钛的严重战略价值和在国民经济中的位置,钛将成为继铁、铝之后兴起的“第三金属”,21世纪将是钛的世纪。 当时钛的出产办法当时钛的出产选用金属热复原法,其是指运用金属复原剂(R)与金属氧化物或氯化物(M X)的反响制备金属M。现已完成工业化出产的钛冶金办法为镁热复原法(Kroll法)和钠热复原法(Hunter法)。由于Hunter法比Kroll法出产本钱高,所以现在在工业中广泛运用的办法只要Kroll法。Kroll法从1948年开发最初就因其本钱高、复原功率低而遭到批判。半个世纪过去了,该工艺并没有底子的改动,仍然是间歇式出产,未能完成出产的接连化。 金属钛出产办法的新动向世界钛工业经过几十年的开展,虽然对Kroll法和Hunter法进行了一系列的改善,但它们均是间歇操作,小的改善并不能大幅度下降钛的报价。因此应开发新的、低本钱的接连化工艺才干从底子上处理高出产本钱这一问题。为此,研讨人员进行了很多的试验和研讨。当时研讨的要点有以下几种办法:电化学复原法为了下降本钱,人们对金属钛直接除氧进行了研讨。国外有人用电化学的办法使钛中固溶氧的浓度下降到检出边界(500 ppm)以下。他们以为在电化学除氧的进程中,除氧剂钙在电解氯化钙熔盐时发作,O2-在阳极以CO2或CO的方式分出。这种新式高纯化办法,不只用于钛的脱氧,而且适用于钇、钕等稀土金属,而且可使氧含量下降到10ppm。 电化学的办法的工业化试验的流程是:首要将二氧化钛粉末用浇注或压力成形,烧结后作阴极,以石墨为阳极,以CaCl2为熔盐,在石墨或钛坩埚中进行电解。所加电压2.8V~3.2V,低于CaCl2的分化电压(3.2V~3.3V)。电解必定时刻后,阴极由白色变为灰色,在SEM下调查,0.25μm的TiO2转变为12μm的海绵钛。以氯化钙为熔盐,最首要的原因是其报价低,而且对O2-具有必定的溶解度,使分出的钛不易被氧化;别的, CaCl2无毒,对环境无污染。 与TiCl4熔盐电解比较,此办法所用质料是氧化物而不是易挥发的氯化物,所以制备进程能够简化,而且产品质量高;不会发作钛的各价离子间的氧化复原反响;阳极分出气体为纯氧气(慵懒阳极)或CO、CO2的混合气体 (石墨阳极),易于控制,无污染。 该法不只促进了阴极邻近的复原反响,一起使复原得到的钛脱氧。这种办法将氧化物的直接电解复原和电化学脱氧法相结合,是制备钛的一种新式办法,成为钛提取工艺中最有目共睹的办法。根据2000年英国天然杂志宣布论文的数据预算,选用该办法,每吨海绵钛下降出产本钱13000美元左右,现在全球五六万吨的总产量假如改由该电化学办法出产,每年将节约7.7亿美元的出产本钱。
Armstrong法Amstrong等对Hunter法进行改善,使之成为接连化出产工艺。其流程是:首要将TiCl4气体注入过量熔融的钠中,过量的钠起冷却复原产品并带着产品进入别离工序的效果。除掉钠和盐即可得到产品钛粉。产品中氧含量最低为0.2%,到达二级钛的标准。对工艺略加改善,可出产VTi、AlTi合金。与 Hunter法比较,该办法的具有接连化出产、出资少、产品运用规模广、副产品分化为钠和可循环运用的长处。 该办法现已接近了工业化出产,但仍然存在几个问题,如怎样进一步下降氧含量,产品本钱如多么。 TiCl4电解复原法从电解工艺进程视点看,选用TiCl4电解法比Kroll法和Hunter法均具有优胜性。因此,从Kroll开发热复原法最初就有将钛的冶炼进程转变为电解法的主意。 TiCl4电解复原法是专一一种从前被以为是或许替代Kroll工艺的办法,美国、前苏联、日本、法国、意大利、我国等都对其进行了长时刻和深化的研讨。选用TiCl4电解复原法在技能上首要需要将TiCl4转变位钛的贱价氯化物且使之溶解于熔体中,一起,必须将阴极区和阳极区离隔和使电解槽密封。 意大利有人一向致力于TiCl4电解法的研讨,他们经过对氯化法电解数据的分析,发现当温度在900℃以上,电解液中不存在Ti2+或Ti3+,只要Ti4+和Ti。以此为根据所树立的电解工艺为:TiCl4气体注入多层电解质中并被吸收。这个多相层由钾、钙、钛、氯、氟的离子以及钾、钙等组成,而且把钛阴极以及石墨阳极分隔。在最低层生成的液体钛沉到熔池底部至带有水冷的铜坩埚中,构成铸锭。可是该办法得到的钛的纯度不高,功率低。 展望具有优胜功能且资源丰富的钛从20世纪后半叶起作为抱负材料遭到重视,但迄今为止都没有从稀有金属中脱节出来,世界钛的年产量仅有数万吨。由于Kroll法是以金属镁复原得到海绵状金属钛,再加上流程长、工序多等要素的迭加,导致海绵钛本钱居高不下,影响了钛在各行业的运用,使其在许多运用范畴中没有推行运用。可是,咱们信任,跟着科技的开展,金属钛新的出产工艺开发、出产本钱的下降、出产规模的扩展,21世纪将真实成为钛的世纪。 入到工件表层,构成冶金型结实结合的堆积层。主机电源放电周期为10-3~10-1秒,高频率的放电和电极棒(焊条)在工件表面的高速旋转扫描,可完成大面积高功率的堆积涂层。为什么能完成“冷焊”(热输入低)?这是由于放电时刻(Pt)比放电距离时刻(It)短,放电距离期间热量敏捷分散到工件的其他部分,因此热量不会会集在工件的处理部分,完成真实含义的冷焊。为什么结合强度高?电极棒(焊条)瞬间被电弧离子化并转移到与其触摸的工件上面,一起出与等离子电弧的高温(8000-10000℃)在工件表层下构成如盘跟错节般的巩固分散层,因此结合强度高不会掉落。精细模具修补冷焊机设备特色:¤ 设备先进牢靠,德国本乡技能,世界水准大功率氩气维护,可长时刻作业。¤ 旋转式自损电极,堆积、堆焊功率高,冶金结合、涂层质密。¤ 一机多用,可进行堆焊堆积、表面强化等功能。经过调理设备的放电电压,和放电频率,可获得须求的堆焊或强化涂层的厚度和光洁度。¤ 操作简略、低热输入,模具修补时无须预热,堆焊的瞬间进程中无热输入,因此模具不变形、不退火、咬边和剩余应力,不改动模具或产品金属安排状况。¤ 电极来历广,经济实用。¤ 适用基材广,包含低碳钢、中碳钢、模具钢、不锈钢、工具钢、铸铁、铸钢、铸铝、铝合金、铜合金、镍合金、碳钨合金等,以及一切能够导电的导电体。¤ 环保性,作业进程中无任何污染。¤ 经济性,可现场在线修正,进步出产功率,节约时刻和费用。¤ 修正精度高,涂层厚度从几微米到几毫米,只须打磨、抛光。也可进行车、铣、刨、磨等各类机械加工,以及电镀等后期加工。 .
金属钛的市场前景
2019-12-09 15:39:53
钛作为稀有金属,是重要的替代金属。现在军用航空工业对钛金属产品的需求量占世界钛金属产品需求总量的15%,并且很可能在2~3年后增加到20~25%。据统计,现在世界钛金属消费量中约有10%是用于制造高挡手推童车、计算机壳体和珠宝首饰。虽然钛金属产品将越来越广泛地使用在其它职业和公民的日常生活中,但钛金属产品的适当一部分永远是属于航空工业的。
钛金属和钛合金的应用
2019-10-24 17:24:21
钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属。钛合金具有密度低、耐蚀性好、导热率低、无毒无磁、可焊接、生物相容性好、表面可装饰性强等特性,被广泛应用于航空、航天、化工、石油、电力、医疗、建筑、体育用品等领域。世界上许多国家都已经认识到钛合金材料的重要性,相继对其进行研究开发,并广泛应用。钛制品需求结构在地区上存在明显差异。在拥有发达的航空航天和军工国防工业的北美和欧盟地区,尤其是美国,大约50%以上的钛制品需求来自于航空航天和军工国防领域。而在日本,来自化工等行业的工业用钛占据了需求的主导地位。据日本钛协会统计,日本航空航天只占到钛需求的2%-3%。与日本的情况颇为类似,我国钛制品需求大部分来自化工和能源领域,航空航天只占到10%。虽说中国已成为全球最大的钛金属生产国和消费国之一,不过大部分的生产还是一直局限于等级较低的钛,主要用于自行车架、高尔夫球杆或化工行业使用的防腐管材。不过,近年来航空航天用钛量在亚洲地区有明显增长,可见钛市场的前景比较光明。
看看欧美提炼钛金属都有哪些方法
2019-03-07 10:03:00
▲含钛的石英
钛是一种化学元素,化学符号Ti,原子序数22,在化学元素周期表中坐落第4周期、第IVB族。是一种银白色的过渡金属,其特征为重量轻、强度高、具金属光泽,耐湿腐蚀。但钛不能运用于干中,即使是温度0℃以下的干,也会发作剧烈的化学反应,生成,再分化生成二氯化钛,乃至焚烧。
只有当中的含水量高于0.5%的时分,钛在其间才干坚持牢靠的稳定性。
据了解,地壳中钛的含量适当丰厚,为4400克/吨,在各种元素中位第9,在金属元素中仅次于铝、铁、镁,位列第四,是铜的80倍.地球表面十公里厚的地层中,含钛达千分之六,随意从地下抓起一把泥土,其间都含有千分之几的钛。
可是,钛却被认为是一种稀有金属,那是因为,一方面的原因是钛尽管散布广泛,但却短少密布的富矿,在地壳中含钛矿藏有140多种,但现具有挖掘价值的仅十余种.另一方面的原因是金属钛的冶炼技能难度很大,本钱据高不下,难以遍及运用。
钛的矿石首要有钛铁矿及金红石,广布于地壳及岩石圈之中。钛亦一起存在于简直一切生物、岩石、水体及土壤中。从首要矿石中萃取出钛需求用到克罗尔法或亨特法。钛最常见的化合物是二氧化钛,可用于制作白色颜料。其他化合物还包含(TiCl4)(作催化剂和用于制作烟幕作空中保护)及(TiCl3)(用于催化聚的出产)。现在世界各国的冶金专家的首要研讨方向就是下降钛和其合金的冶炼本钱,并取得了不错的开展。其间粉末冶金因为其具有近净成型、能耗低、材料运用率高级优势,已成为往后钛冶金工业开展的首要方向之一,所以现在呈现了许多钛粉的制作办法,首要包含机械合金化、氢化脱氢法(HDH)、雾化法、金属热复原法和熔盐电解法。
Armstrong 制备法
Armstrong法的中心设备是Armstrong反应器,以气体的方式被送入反应器,TiCl4蒸汽喷入液态钠气流里,反应在喷嘴出口处当即发作,生成的钛粉被过量的钠气流所带着。之后钛、钠和氯化钠经过过滤、蒸馏和洗刷而得以别离,然后产出钛及钛合金粉。粉末的特性(粒度散布、形状、流动性和密度)可按各种用处经过改动体系参数进行调控。这种办法是一种低本钱、接连纳复原法,出产出来的钛及钛合金粉的本钱仅是传统办法的一个分数,并且出产环境好,实际上不发生废物,将逐渐筛选劳作与设备密布的传统冶金法。
Kroll 法
还有一种广泛运用的制取钛的办法就是Kroll法,也就是镁复原法,原理就是在800℃~1000℃及氩气氛围下,运用液态金属镁复原TiCl4得到金属钛。该工艺的首要进程包含:含钛物料加碳氯化制取TiCl4;镁热复原TiCl4制取海绵钛;电解MgCl2收回金属镁。最终一个进程是镁的循环运用进程,尽管此法具有出产工序一体化、设备大型化、操作机械化和自动化乃至到智能化的开展趋势,可是此法工艺是一炉一炉间歇进行的,并且在出产进程中还必须对反应炉进行装料、高温加热和卸料操作,再加上后续复原产品的真空蒸馏除杂和固结加工进程,导致本钱居高不下。再者就是TiCl4和Cl2具有强腐蚀性,出产进程中对设备及环境危害极大,因而设备的出资很大和后续环保花费很大。因而约束了钛的广泛大规模运用。
第四代金属——钛
2019-03-08 11:19:22
人类运用金属材料的前史源源不绝。早在6000年前,人类就发现并运用了金属铜。继铜的运用之后,第二代金属是铁,在我国,公元五世纪(春秋末年),就现已许多炼铁和运用铁器了。从那时起直到今日,钢铁的出产和使用,一直在不断开展。当今铝的产值之大,用处之广,仅次于钢铁。如果把铝看做第三代金属的话,那么,金属的第四代就是近几年才锋芒毕露的钛了。
未来的“钢铁”
钛这种以希腊神话中的大力神泰坦命名的金属,它具有钢铁般的强度,却不像钢铁那么沉重;它又像铝质轻,抗腐蚀,但其强度却比铝高得多。钛和铝铁相同,能够与一些金属元素构成合金,进步和改进它的力学功用与物理特性,以习惯不同的需求。
钛合金还有一种既耐高温有耐低温的特殊身手。2010年来研制成功的一些钛合金的新品种,又进一步进步了耐高温性和耐高压性,这关于航空航天工业的开展具有重要作用。其实,钛的超众才干不仅仅表现在高高的空间,在深深的海洋里,它也是一把能手。由于钛及其合金有很强的抗腐蚀性,在常温下酸、碱乃至,都奈何不了它,在含少数盐分的海水里更可安然无恙。因而,它是制造轮船、军舰的抱负材料。
钛及其合金虽有这么多优秀功用,但由于难于提炼,所以直到近几十年来开端锋芒毕露。2010年来出产的钛就是在高温稀有气体的维护下,用镁使复原而得到的。这样得到的钛是多孔的海绵钛,还要通过一系列的加工进程,才成为工业用的钛材。钛合金以其优胜的特性已被广泛用到日子的各个领域,跟着钛及其合金的出产工艺不断改进,成本会进一步下降,在民用工业中必将得到更广泛的运用。所以科学家预言,钛就是“未来的钢铁”,钛就是“21世纪的金属”。
有“回忆”的合金
在新式金属材料的队伍中,除了被视为新世纪的骨干力量的金属钛以外,还有不少各具特殊功用的人物,形状回忆合金就是倍受注目的一个。20世纪60年代初,人们就发现一种由钛镍组成的合金,有对本身形状回忆的功用。这是由于金属晶体是由金属原子依照必定的摆放办法构成的,有的合金其原子的摆放办法还会跟着环境条件的不同而发作改动。到2010年6月份已发现的形状回忆合金达几十种之多,其间使用较多的是钛镍基合金和铜基合金两大品种。
形状回忆合金的使用也是多方面的,在宇航工作中,人造卫星和月球上的伞形天线都能够用形状回忆合金制造;美国在喷气式战斗机的油压体系中也运用了钛镍形状回忆合金;形状回忆合金还可用于多种驱动设备,操控着从机器人的手臂到随温度改变而主动敞开的窗户;在医疗方面,形状回忆合金也大有用武之地。
“速冻”金属
“速冻”金属就是用超高温急冷的办法得到固态合金,人们称之为非晶质合金。它相同具有高强度和高韧性的特色,能够进行冷轧,合金的薄带还能够重复曲折180度而不开裂。并且它还具有很高的电阻率,有的合金还能够做催化剂和吸氢材料。非晶质合金替代硅钢片做变压器的铁芯,能够节省三分之一的动力。
总归,在新式金属材料中,各具特色的新面孔还有许多,如铍、铝基复合材料等,所有这些,都为金属材料的开展谱写了新篇章。
钛矿物
2019-01-30 10:26:34
已发现二氧化钛含量大于1%的钛矿物有140多种,但从储量和品位来看,至今只有钛铁矿和金红石以及作为混合矿物的白钛石(钛铁矿风化产物),具有开采价值,锐钛矿(金红石的变体)、钙钛矿和榍石矿床只具有较小的经济价值。几种主要钛矿物见下表。
表 重要钛矿物表矿物化学式TiO2理论含量%密度g∕cm2硬度颜色钛铁矿(ilmenite)FeTiO352.664.5~5.65~6铁黑至淡褐黑或
钢灰色金红石(rutile)TiO2100.004.5~5.26~6.5淡红褐、血红、
淡黄、淡蓝、紫、
黑等色锐钛矿(octahcdrfte)TiO2100.003.82~3.955.5~6黄褐、蓝、黑等色板钛矿(broekite)TiO2100.003.78~4.085.5~6发褐、淡黄、淡红、
淡红褐、铁黑等色白钛矿(leucosphenite)TiO2·nH2O~943.5~4.54~5.5白、黄、褐等色钙钛矿(perovskite)CaTiO358.003.97~4.065.5淡黄、淡红褐、
灰黑等色榍石(titanite)CatisiO540.83.4~3.65~5.5褐、灰、黄、绿、
紫红及黑色等