含镍医用材料改善生活品质
2019-03-04 11:11:26
医疗技能的不断前进延长了人类的寿数。跟着金属级合金在表里科运用中新用处的开发,新的发展不断获得。据了解,2016年,在美国就进行了5000万屡次外科手术。跟着每年外科手术次数的增加,对微创手术的需求也在增加,由于其具有许多的优点,包含康复时间短、手术对患者的整体影响较小等。
不锈钢仍是医疗器械常用的材料,由于它功用全面、具有生物相容性,并且本钱较低。钛、钴铬合金等其他材料也推进了技能前进。镍钛合金(UNSN01555)是一种镍钛形状回忆合金,也是医用金属材料中的佼佼者,在多种医疗运用中运用日益广泛。
镍钛合金指引着行进的方向
镍钛合金是一种具有超弹性和形状回忆性质的特殊材料。它含有55%的镍和45%的钛,是制造医用植入物的一种极佳材料。镍钛合金具有生物相容性和杰出的性质,因而过往选用不锈钢的许多运用已被镍钛合金替代。
镍钛合金医用丝材的三大运用为血管导丝、确诊导丝和牙弓丝。每年都有数百吨镍用于镍钛合金和不锈钢医用丝材的出产,它们又被用于改动日子的解决方案和抢救生命的景象。Grand View研讨公司2014年发布的一份研讨报告表明,到2020年,全球导丝商场的规划估计将到达21.9亿美元。未来6年内,方针疾病的日益盛行以及晚年人群基数的不断增加将进一步推进导丝需求。
导丝是一种很细的柔性医用丝材,刺进体内对较大器械进行引导,例如导管、中心静脉导管或喂食管。尽管导丝曾经用于冠状动脉手术,但现在跟着其运用量的稳步增加以及扩展到更多的医疗专业范畴,它已成为越来越多的医疗程序的组成部分。
“与不锈钢丝比较,镍钛合金丝的超弹性高出16倍,并且能饱尝8%的应变,而不锈钢丝在初始形状发作变形之前只能饱尝0.5%左右的应变。例如,取一个镍钛合金制成的回形针并将它曲折成90°角,它会弹回原先的形状。”镍钛合金、不锈钢和专用医用丝材直销商韦恩堡金属公司镍钛合金产品司理David Plumely说道,“镍钛合金丝具有优秀的‘推送才干’、杰出的抗纵向曲折性,并且能保持其平直度。这些都是导丝的名贵性质。曩昔10年内,咱们镍钛合金产值的年增加率到达10%,并且将来仍有持续增加的时机,包含医疗和非医疗范畴。”镍钛合金的另一种重要运用是加强导管聚合物管,其间织造镍钛合金作为表里聚合物层之间的加强材料。
能够习惯大应变的支架
镍钛合金具有习惯较大应变的杰出才干,并且与人体有生理和化学相容性,因而成为医疗器械工程规划范畴的一种极佳材料。镍钛合金的要害运用范畴之一是支架。镍钛合金支架能够在一个温度下制造,在另一个温度下折叠成较小的尺度,然后刺进动脉中依托体温将它加热到改变温度以上并康复原先的尺度。
镍钛合金血管支架是由一条钻杆子制成的,按精 确的尺度要求进行加工后,经过激光切开成形。用于医治动脉瘤的血管支架管一般直径为25.4毫米(1英寸),能够“紧缩”到只要6毫米——7毫米(1/4英寸)的直径,然后刺进运送设备管和患者主动脉中。支架会自行扩张并构成原始形状,然后让医师修正动脉瘤。
高强度不锈钢的运用
“302型(UNSS30200)、304型(UNSS30400)和316L型(UNSS31603)奥氏体不锈钢医用丝材有许多运用。”韦恩堡金属公司的AustinLucas说道。这些极细的医用丝材直径介于0.1016毫米——2.54毫米之间,并且经拉伸后能够变得更细。“不锈钢合金是极佳的材料,由于它们能够在低温作业条件下到达高强度(400——500+千磅/平方英寸),例如0.127毫米丝材的强度为450千磅/平方英寸。这一点关于很小、很细部件的出产非常重要。”它们在血管医治、神经影响医治、内镜查看、矫形外科、口腔正畸和牙科植入等范畴得到了广泛运用。
在高兴手术中,有必要使胸骨开裂来分隔肋骨架,这样外科医师才干够给心脏动手术。手术完结时需求把肋骨拉回到一同并凭仗胸骨闭合丝进行闭合。闭合丝一般由316L型不锈钢医用丝材制成。304型不锈钢医用丝材常常用作血管手术中初度进入静脉和动脉的导丝。一些支架规划选用304型不锈钢。304型和302型不锈钢的其他常见运用包含管心针、导管、绷簧、缝合针和心轴。在许多外科干涉医治中常常选用U形钉来闭合创伤。这些U形钉是由316L型和304型不锈钢丝制成的。后一种等级也在牙弓丝中运用。
丝线、导销和缝合针
克氏针钢丝(简称“K钢丝”)和骨圆针由植入级316L制成,矫形外科医师将它们用作固定骨折部位、骨头重建的植入式器械,并且用作刺进另一种植入物的导销。它们也能够穿过皮肤植入,然后给骨骼体系施加拉力。4到6周后,骨头愈合后,导销就能拆除了。316L型不锈钢的其他用处包含矫形外科缆索。
医用植入物运用中的不锈钢医用丝材选用真空电弧重熔法(VAR)出产,这是适用于针对重要运用中化学和机械均质性较高材料的一种二次熔炼工艺。需求选用这类化学性质受控且纯度较高的材料来确保疲劳强度的一致性,而疲劳强度在许多医疗运用中极为重要。
不锈钢医用丝材也用于缝合针的出产。例如,缝合针有必要具有极高的强度和延展性才干避免曲折和开裂,并到达满意的刚度和组 织穿透功能,才干在外科医师的手中完成杰出的操控功能。为了满意这些材料要求,缝合针一般由高功能的时效硬化马氏体不锈钢合金制成,例如Custom455(UNSS45500)和Custom470。
对立异运用的不断寻求
各种其他含镍特种丝线也运用于医疗,例如FWM1058/Elgiloy/Phynox/Conichrome(UNSR30003),这是一种钴铬镍铁合金。其运用包含丝材型支架、过滤器、心脏起搏器导线和矫形外科植入物。别的,钴镍铬钼合金35NLT(或该合金的其他型式)凭仗高弹性模量运用于起搏导线、管心针、导管和矫形外科缆索和植入。
医疗技能的前进离不开杰出性质高功能材料的推出。镍钛合金及含镍合金等生物相容性材料不只要满意医疗器械规划师现在的需求,还有必要为新的概念和可能性供给必要的技能规范。在对新运用的不断寻求中,这些材料一定会成为激动人心、特殊的未来立异材料。
从贵液中回收金银的方法-钛网阳极电解法
2019-03-06 09:01:40
此法是前苏联广泛用于工业出产的办法,它运用钛网作阳极,片状或多孔石墨为阴极。其工艺流程示于图1。图1 电解法提取金、银流程
一、贵液电解时各组分的行为
来自再生工段的贵液是一种含硫酸的酸性溶液,其间的金、银以的络阳离子〔AuSC(NH2)2〕22+和〔AgSC(NH2)2〕22+方式存在。在电积进程中,金的络离子被复原而在阴极表面分出金。图2示出了从酸性液中电积金时,阴极电位与通过电解质溶液的电流强度的联系曲线。图中的极化曲线在研讨过的情况下,电坐落-0.1~0.25V区域内,因极化电流下降而呈现波形。当电位更负(至-0.3V)时,电流又添加。故溶液中金的电积须在阴极电位-0.3~-0.4V的条件下进行,才干到达极限分散电流。当阴极电位负至-0.5V时,氢和某些杂质金属会与金一道分出于阴极,而对电积金晦气。图2 阴极电位φk与电流强度Ik的联系
硫酸在溶液中以阴离子SO42-状况存在。在电积进程中,它在阳极发作氧化并分化:
SO42-+2e=SO4
SO4→SO3+ O2
生成的氧或与其他原子化合,或从溶液中以气态逸出。而SO3又与水效果生成H2SO4。
电解进程中游离的会在阳极上激烈氧化并分化出元素硫,使电解突变混浊,并污染阴极堆积物和耗费很多。为消除这一有害反响,贵液的电积是在装有离子交换膜的隔阂电解槽阴极区进行。隔阂电解槽阳极区的阳极液运用2%硫酸液。离子交换膜具有杰出的导电性与低的流体渗透性和满足的机械强度。它可让SO42-通过进入阴极区。但分子不能穿透隔阂,而到不了阳极表面。
因为从贵液中提金一般运用不溶钛网或石墨阳极,故电解进程的条件、设备和操作办法等与可溶阳极电解法显着不同。
二、电解办法和条件
贵液的电解办法有间歇循环作业法和接连流水作业法。
间歇循环法,是将一批贵液泵入高位槽,使它能自流一起进入电解槽的各阴极室中,各阴极室排出的溶液再经离心泵或空气进步器抽送高位槽。溶液在闭路循环中电积至规则的金、银浓度后,废液回来制造解吸液用,然后再进行第二批贵液的电积。故此进程属分批间歇性作业。
接连流水法是将贵液抽送高位槽,并自流从一个电解槽的阴极室进入另一槽的阴极室,经串联的各阴极室电积提取金、银后的溶液直接回来用于制造解吸液用。运用这种办法,贵液在电积进程中顺流通过,可完成接连作业。
间歇循环法和接连流水法所根据的原理根本相同。但因接连流水法能与树脂解吸进程贵液的接连排出相适应,故而得到广泛应用。
贵液电积提金的首要工艺参数有电流密度、溶液温度、流速和槽电压等。在正常条件下,电流密度决议阴极金属堆积速度和堆积量。一般运用的电流密度为20~50A∕m2。实践证明,电流密度由20A∕m2添加至60A/m2时,贵金属在阴极的堆积速度与电流密度的添加成正比联系。但当电流密度超越60A∕m2后,电流功率则呈现下降,并会大大添加电能和阴、阳极材料的耗费。
电积进程中,跟着电解液温度的进步,金在阴极的堆积速度加速。当液温由25℃上升至50℃时,金的堆积速度约添加1.9倍。
因为加大溶液流速,能进步电积进程的速度。在这方面,间歇循环法不受树脂解吸进程中贵液接连排出量的约束,它比接连流水法易于进步溶液的线速度。
出产实践证明,恰当进步电流密度、溶液温度和流速,可使金、银的堆积速度进步3~5倍。正常条件下,金在阴极分出的电位为+0.2V。
三、电解设备的结构及操作
前苏联吸附提金厂都选用装有多孔右果阴极的ЭУ-1和ЭУ-1M型电解槽。
片状阳板〔图3a〕和多孔石墨阴极〔图3b〕是前苏联科学院西伯利亚分院冶金物理化学研讨所(I1ФХI1MC CO AHCCCP)研发的两种大表面积阴极,并据此电极研发成上述两种电解槽。图3 片状阴极(a)和多孔石墨阴极(b)的结构
1-电极本体;2-石墨材料;3-管接头;4-导电闸刀卡头;5-压紧格板
片状阴极是由很多笔直摆放的极板用垫片阻隔拼装于框架上而成,具有很大的总表面积。电积进程中,贵液从极板组下部供入,然后从各片极板间的空地流过而发作电积金的反响。实验证明,片状极板的高度最大可达极板距离的100倍。如再增大极板高度,则会下降极板的运用功率。当片状阴极的容积为3.4L时,阴极组的总表面积达5m2。如运用装有10个片状阴极组的电解槽,在金的回收率为95%时,则每昼夜可处理约5m3的贵液,它的功率比相同巨细的平板阴极电解槽进步9倍。
前苏联如今部选用多孔石墨阴极,因为它有比片状阳极更高的出产功率。多孔阴极有中心室结构,作为阴极导体的石墨材料由格板盖压紧在中心室旁边面的壁上。贵液经由管接头供入阴板内部,并在通过石墨纤维的孔隙时发作电积进程。多孔石墨阴极的外部尺度虽与片状阴极相同,但它的出产功率却比片状阴极高3~4倍,这是因为石墨材料有很大的表面积(1gВВП-66-95型石墨材料有0.3m2表面积),而能堆积更多的金属。在最佳电积条件下,1kg石墨能堆积50kg金属。堆积物中所含的石墨基体材料不到堆积物总重量的2%。
在前苏联,从贵液中提金选用如图4所示的ЭУ-1M型电解槽。槽体用钛材制成,并于两边壁上固定阴极和阳极的供电母板。壳体内有作业空间和外溢流室。外溢流室用于接纳脱除部分金的贵液。作业空间可装入10个阴极组和11个阳极室。阳极室由不导电的聚乙烯或有机玻璃制的“П”形框组成,框上设有阳极液的进出口,并将离子交换膜压紧在钛制框板阳极室的侧壁上。出产进程中往阳极室内注入1%~2%的硫酸液并放入钛网阳极。图4 ЭУ-1M型电解槽
1-导电闸刀;2-供电母极;3-槽体;4-导向设备;5-平板;6-阴极;
7-接收;8-阴、阳极液排出管;9-隔阂;10-阳极;11-聚乙烯框板
因为阳极室中阳极液的体积不大,作业的容积电流密度高达25A∕L,因此电解进程中阳极液的酸度添加很快,而影响阳极的寿数。为消除酸的影响,在电积进程中由高位槽向阳极室中不断供应低酸阳极液,并将高酸液送回高位槽,使其不断循环。
向电解槽供电运用ВАКГ-630A/6V的硅整流器。往阳极和阴极室中供电运用的导电闸刀,一端与电极上的绞链衔接,另一端嵌入焊在导电母板上的绷簧夹中。为了避免异性电荷间的电触摸,阴极组和阳极室用绝缘的固定梢子固定在电解槽壳的相应方位上。
贵液(阴极液)进入电解槽,是由高位槽经集流管进入阴极组的管接头,然后透过石墨电极充溢作业空间,最终溢流排出电解槽外。跟着电积的进行,贵液中的金、银不断堆积于石墨电极的空地中。当电极空地逐步为金所充溢时,通过阴极组的溶液流速也逐步下降。当阴极液的流速急剧下降时,阐明金在石墨上的堆积已达最大值。此刻应中止电积,从槽中取出阴极组卸下阴极堆积,然后给阴极拼装上新的石墨材料再电积。
从贵液中电积提金的典型设备衔接和工艺流程如图5。它包含贵液过滤、电解、阴极堆积物的卸出、洗刷、枯燥和灼烧等作业。图5 电解工段的设备衔接及准则流程
1-贵液贮槽;2-耐蚀泵;3-压滤机;4-高位槽;5-电解槽;
6-阳极液高位槽;7-空气分离器;8-空气进步器;9-阴极安装作业台;
10-卸阴极堆积物渠道;11-电阻炉;12-称量制品的工业天平
贮槽1中的贵液经泵2抽送压滤机3,以除掉悬浮的矿泥颗粒、木屑和碎树脂等,避免石墨阴极被矿泥等阻塞,而下降电解功率和阴极堆积物质量。过滤后的贵液溢流进入高位槽4,并从这儿自流入电解槽阴极室。电积提取部分金后的贫液由空气进步器进入高位槽再流入阴极室,经循环电积至溶液中残留的金含量达规则值停止。
高位槽6中的阳极液供入电解槽阳极室。阳极室排出的高酸液用空气进步器送回高位槽,经循环运用一段时间至含酸达必定浓度后,送去作树脂的酸处理用,并往高位槽中补加水。
堆积金量达最大值的阴极,于通入压缩空气和水的槽5中洗刷和枯燥。即先向已堆积金的阴极组中通5~10min的清水,停水后开压缩空气吹去堆积中的水分。经洗刷和枯燥的堆积物从阴极组中卸至渠道10上。再将堆积物置于钛盘内于电阻炉11中,在500~600℃进行灼烧,烧掉石墨材料后,金属块称重送熔炼或交库。
白银的主要应用-光材料
2019-03-14 10:38:21
卤化银感光材料是以卤化银包含氯化银、化银为光敏物质,将它们的微晶涣散于明胶介质中构成感光乳剂,并将其涂布在支撑体(胶片或纸基)上而成。不同用处的感光材料所需卤化银颗粒尺度是不同的, 卤化银感光材料是用银量最大的范畴之一。现在出产和供应量最大的几种感光材料是拍摄胶卷、相纸、医用X-光胶片、工业用X-光胶片、缩微胶片、荧光信息记录片、电子显微镜照相软片和印刷尖胶片。20世纪90年代,国际照相业用银量大约在6000~6500t,医用X-光胶片(包含CT片)比工业用X-光胶片的产量大10倍,缩微胶片的用量也大增。 卤化银感光材料的很多使用使之成为银的二次资源的源泉。如医用X-光胶片需求存档,在一些国家规定儿童的X-光胶片要保存到成年,这些胶片使用了很多的银,仅美国各大医院保存的X-光胶片估量占用银量就达3000~4000t。选用缩微技能就可节省用银。在制作拍摄胶卷和相纸中,卤化银的用量占25%。并且所用的银能够百分百丛废物中从头取得。曝光和处理过的胶片和相纸中,约90%的银能够收回再使用。尽管对X光胶片来说,银的损耗和收回状况是相同的,可是曝光过的胶片中只要40%的银能够被收回使用。
贵液电解时各组分的行为
2019-03-06 09:01:40
来自再生工段的贵液是一种含硫酸的酸性溶液,其间的金、银以的络阳离子〔AuSC(NH2)2〕22+和〔AgSC(NH2)2〕22+方式存在。在电积进程中,金的络离子被复原而在阴极表面分出金。图1示出了从酸性液中电积金时,阴极电位与经过电解质溶液的电流强度的联系曲线。图中的极化曲线在研讨过的情况下,电坐落-0.1~0.25V区域内,因极化电流下降而呈现波形。当电位更负(至-0.3V)时,电流又添加。故溶液中金的电积须在阴极电位-0.3~-0.4V的条件下进行,才干到达极限分散电流。当阴极电位负至-0.5V时,氢和某些杂质金属会与金一道分出于阴极,而对电积金晦气。图1 阴极电位φk与电流强度Ik的联系
硫酸在溶液中以阴离子SO42-状况存在。在电积进程中,它在阳极发作氧化并分化:
SO42-+2e=SO4
SO4→SO3+ O2
生成的氧或与其他原子化合,或从溶液中以气态逸出。而SO3又与水效果生成H2SO4。
电解进程中游离的会在阳极上激烈氧化并分化出元素硫,使电解突变混浊,并污染阴极沉淀物和耗费很多。为消除这一有害反响,贵液的电积是在装有离子交换膜的隔阂电解槽阴极区进行。隔阂电解槽阳极区的阳极液运用2%硫酸液。离子交换膜具有杰出的导电性与低的流体渗透性和满足的机械强度。它可让SO42-经过进入阴极区。但分子不能穿透隔阂,而到不了阳极表面。
因为从贵液中提金一般运用不溶钛网或石墨阳极,故电解进程的条件、设备和操作方法等与可溶阳极电解法显着不同。
石膏的分级和用途
2019-01-04 09:45:45
石膏在中国现代工业中,年产量的93%用作水泥缓凝剂。水泥中加入石膏,可使其凝结时间合理,避免快凝现象,并可提高强度和抗冻性,降低干缩率,但其掺入量一般不超过3.5%。用石膏制作的板材、墙体构件等建筑制品,具有质轻、抗震、隔音、隔热、阻燃、装饰性能好,便于高效机械化生产,提高施工速度等诸多优点,已成为一种发展迅速的新型建筑材料,需求量日益增长。
用石膏作建筑胶结材料,用于建筑砂浆和隔热混凝土,制作屋面、瓦及天花板等。石膏在造纸、油漆、橡胶、化工、塑料、纺织工业中用作填料。缺硫地区可用以制硫酸,但不经济。在农业上用石膏做钙、硫养料,可提高农作物产量。此外,石膏还广泛应用于医药、食品、制作模型及艺术品等诸多方面。
不同用途对石膏的种类、含量有不同的要求,石膏的分级和用途见表4.18.2。
不同用途对石膏矿石中的杂质也有不同的限制,如纸面石膏板对K、Na、Cl含量;医用及食品用石膏对As、S、Se、Cr、F、Cl、MgCl2的含量;建筑、医用及食品对石膏中的放射性元素的含量均有限制,可在具体指标中确定。
表 4.18.2石膏的分级和用途
从贵液中回收金、银的方法
2019-03-06 09:01:40
载金树脂经解吸产出的金、银贵液,首要运用电解法收回金、银。
一、贱金属置换注
一般运用锌、铝进行置换,产出称为“金泥”的金银堆积。堆积物中的金银总含量约为15%~20%。此法运用的设备首要为拌和置换槽以及置换后别离母液和堆积物的过滤机。
二、加碱堆积法
当向贵液中加碱并加热溶液至50~60℃时,金的络合物便转化为氢氧化物堆积。将此堆积过滤并于炉中灼烧,灼烧后的堆积物含金银总量为36%~50%。
运用离子交换树脂吸附收回金的前期,从解吸液中收回金、银多运用置换法和堆积法。运用上述办法虽设备简略,进程速度快,但也存在如下一些首要缺陷:①堆积中金银含量低;②耗费很多堆积剂,特别是堆积因分化而增大的耗费量;③因液中杂质的堆集而下降对金、银的解吸速度。故当杂质堆集过高时,有必要定时替换液,而导致耗费量添加。故这些办法现在多已不用了。
三、石墨阳极电解法的研讨
某研讨所对酸性硫脉解吸产出贵液中金、银提取的小型电解实验标明,选用石墨阳极和预处理钛板阴极,于离子改换膜的阻隔电解槽中,存常温和面积电流10A/m2、极距离20mm,电积4~8h,金的电积收回率均大于99%。
在上述条件下进行的中型(60L∕d)接连实验,选用三只串联呈阶梯安置的电解槽。每块阴极板面积为50.8cm2。阳极液为3%H2SO4。阳极液为含金2680mg∕L的硫酸酸性解吸液,以0.5mL∕min流速从阴极室下部供入,再溢流进入下一槽。中型接连实验成果:金的电积收回率大于99%,尾液含金低于10mg/L,阴极堆积物含于99%。与小试成果相符。
在小型实验中,还进行了多项条件比照,探究出如下特色:(1)当运用不锈钢板作阳极、钛板作阴极时,阳极腐蚀严峻,使电解尾液中Fe含量增大9倍;(2)当运用石墨阳极和钢棉阴极时,钢棉在酸性液中简单开裂,金的电积率和电流功率都很低;(3)当不运用隔阂电解槽而选用无隔阂拌和电解槽时,会在阳极上严峻氧化生成SO而发作很多白色堆积物。它不但会污染阴极堆积物,恶化电解进程,还会下降金的电积速度,并形成阴极金的反溶;(4)在槽电压0.75~2.0V范围内,阴极堆积物首要是Au、Ag,其他杂质很少;(5)选用隔阂电解槽,电积进程是在近于静态条件下进行,电解液流速愈小愈有利于金的电积。在此低电解液流速下,电流密度也不宜过大。实验曾别离选用10~50A/m2的电流密度,成果标明10A/m2时电流功率最高。跟着电流密度的上升,金的电积率虽有添加,但由流功率急剧下降。当超越20A∕m2时,电流功率比10A/m2下降1倍,金的电积率也呈下降趋势;(6)电解进程中金在阴极分出的速度很快,1h金的电积收回率就达70%,4h到达99%以上。跟着时刻的延伸,金的电积收回率虽稍有添加,但电流功率愈来愈低。若想再进步金的电积收回率,后期应下降电流密度。但因为电解尾液可回来解吸进程运用,时刻的延伸有无必要应从经济角度上考虑;(7)钛板阴极在运用前应经预先处理,以改进钛板的表面功能,增强金的粘附力,并使阴极堆积金均匀细密。运用未经处理的钛板,板上堆积的金疏松易掉落,会使电解无法正常进行,且电耗增大,并影响电金的质量。
四、钛网阳极电解法
此法是前苏联广泛用于工业出产的办法,它运用钛网作阳极,片状或多孔石墨为阴极。其工艺流程示于图1。图1 电解法提取金、银流程
(一)贵液电解时各组分的行为
来自再生工段的贵液是一种含硫酸的酸性溶液,其间的金、银以的络阳离子〔AuSC(NH2)2〕22+和〔AgSC(NH2)2〕22+方式存在。在电积进程中,金的络离子被复原而在阴极表面分出金。图2示出了从酸性液中电积金时,阴极电位与通过电解质溶液的电流强度的联系曲线。图中的极化曲线在研讨过的情况下,电坐落-0.1~0.25V区域内,因极化电流下降而呈现波形。当电位更负(至-0.3V)时,电流又添加。故溶液中金的电积须在阴极电位-0.3~-0.4V的条件下进行,才干到达极限分散电流。当阴极电位负至-0.5V时,氢和某些杂质金属会与金一道分出于阴极,而对电积金晦气。图2 阴极电位φk与电流强度Ik的联系
硫酸在溶液中以阴离子SO42-状况存在。在电积进程中,它在阳极发作氧化并分化:
SO42-+2e=SO4
SO4→SO3+ O2
生成的氧或与其他原子化合,或从溶液中以气态逸出。而SO3又与水效果生成H2SO4。
电解进程中游离的会在阳极上激烈氧化并分化出元素硫,使电解突变混浊,并污染阴极堆积物和耗费很多。为消除这一有害反响,贵液的电积是在装有离子交换膜的隔阂电解槽阴极区进行。隔阂电解槽阳极区的阳极液运用2%硫酸液。离子交换膜具有杰出的导电性与低的流体渗透性和满足的机械强度。它可让SO42-通过进入阴极区。但分子不能穿透隔阂,而到不了阳极表面。
因为从贵液中提金一般运用不溶钛网或石墨阳极,故电解进程的条件、设备和操作办法等与可溶阳极电解法显着不同。
(二)电解办法和条件
贵液的电解办法有间歇循环作业法和接连流水作业法。
间歇循环法,是将一批贵液泵入高位槽,使它能自流一起进入电解槽的各阴极室中,各阴极室排出的溶液再经离心泵或空气进步器抽送高位槽。溶液在闭路循环中电积至规则的金、银浓度后,废液回来制造解吸液用,然后再进行第二批贵液的电积。故此进程属分批间歇性作业。
接连流水法是将贵液抽送高位槽,并自流从一个电解槽的阴极室进入另一槽的阴极室,经串联的各阴极室电积提取金、银后的溶液直接回来用于制造解吸液用。运用这种办法,贵液在电积进程中顺流通过,可完成接连作业。
间歇循环法和接连流水法所根据的原理根本相同。但因接连流水法能与树脂解吸进程贵液的接连排出相适应,故而得到广泛运用。
贵液电积提金的首要工艺参数有电流密度、溶液温度、流速和槽电压等。在正常条件下,电流密度决议阴极金属堆积速度和堆积量。一般运用的电流密度为20~50A∕m2。实践证明,电流密度由20A∕m2添加至60A/m2时,贵金属在阴极的堆积速度与电流密度的添加成正比联系。但当电流密度超越60A∕m2后,电流功率则呈现下降,并会大大添加电能和阴、阳极材料的耗费。
电积进程中,跟着电解液温度的进步,金在阴极的堆积速度加速。当液温由25℃上升至50℃时,金的堆积速度约添加1.9倍。
因为加大溶液流速,能进步电积进程的速度。在这方面,间歇循环法不受树脂解吸进程中贵液接连排出量的约束,它比接连流水法易于进步溶液的线速度。
出产实践证明,恰当进步电流密度、溶液温度和流速,可使金、银的堆积速度进步3~5倍。正常条件下,金在阴极分出的电位为+0.2V。
(三)电解设备的结构及操作
前苏联吸附提金厂都选用装有多孔右果阴极的ЭУ-1和ЭУ-1M型电解槽。
片状阳板〔图3a〕和多孔石墨阴极〔图3b〕是前苏联科学院西伯利亚分院冶金物理化学研讨所(I1ФХI1MC CO AHCCCP)研发的两种大表面积阴极,并据此电极研发成上述两种电解槽。图3 片状阴极(a)和多孔石墨阴极(b)的结构
1-电极本体;2-石墨材料;3-管接头;4-导电闸刀卡头;5-压紧格板
片状阴极是由很多笔直摆放的极板用垫片阻隔拼装于框架上而成,具有很大的总表面积。电积进程中,贵液从极板组下部供入,然后从各片极板间的空地流过而发作电积金的反响。实验证明,片状极板的高度最大可达极板距离的100倍。如再增大极板高度,则会下降极板的运用功率。当片状阴极的容积为3.4L时,阴极组的总表面积达5m2。如运用装有10个片状阴极组的电解槽,在金的收回率为95%时,则每昼夜可处理约5m3的贵液,它的功率比相同巨细的平板阴极电解槽进步9倍。
前苏联如今部选用多孔石墨阴极,因为它有比片状阳极更高的出产功率。多孔阴极有中心室结构,作为阴极导体的石墨材料由格板盖压紧在中心室旁边面的壁上。贵液经由管接头供入阴板内部,并在通过石墨纤维的孔隙时发作电积进程。多孔石墨阴极的外部尺度虽与片状阴极相同,但它的出产功率却比片状阴极高3~4倍,这是因为石墨材料有很大的表面积(1gВВП-66-95型石墨材料有0.3m2表面积),而能堆积更多的金属。在最佳电积条件下,1kg石墨能堆积50kg金属。堆积物中所含的石墨基体材料不到堆积物总重量的2%。
在前苏联,从贵液中提金选用如图4所示的ЭУ-1M型电解槽。槽体用钛材制成,并于两边壁上固定阴极和阳极的供电母板。壳体内有作业空间和外溢流室。外溢流室用于接纳脱除部分金的贵液。作业空间可装入10个阴极组和11个阳极室。阳极室由不导电的聚乙烯或有机玻璃制的“П”形框组成,框上设有阳极液的进出口,并将离子交换膜压紧在钛制框板阳极室的侧壁上。出产进程中往阳极室内注入1%~2%的硫酸液并放入钛网阳极。图4 ЭУ-1M型电解槽
1-导电闸刀;2-供电母极;3-槽体;4-导向设备;5-平板;6-阴极;
7-接收;8-阴、阳极液排出管;9-隔阂;10-阳极;11-聚乙烯框板
因为阳极室中阳极液的体积不大,作业的容积电流密度高达25A∕L,因此电解进程中阳极液的酸度添加很快,而影响阳极的寿数。为消除酸的影响,在电积进程中由高位槽向阳极室中不断供应低酸阳极液,并将高酸液送回高位槽,使其不断循环。
向电解槽供电运用ВАКГ-630A/6V的硅整流器。往阳极和阴极室中供电运用的导电闸刀,一端与电极上的绞链衔接,另一端嵌入焊在导电母板上的绷簧夹中。为了避免异性电荷间的电触摸,阴极组和阳极室用绝缘的固定梢子固定在电解槽壳的相应方位上。
贵液(阴极液)进入电解槽,是由高位槽经集流管进入阴极组的管接头,然后透过石墨电极充溢作业空间,最终溢流排出电解槽外。跟着电积的进行,贵液中的金、银不断堆积于石墨电极的空地中。当电极空地逐步为金所充溢时,通过阴极组的溶液流速也逐步下降。当阴极液的流速急剧下降时,阐明金在石墨上的堆积已达最大值。此刻应中止电积,从槽中取出阴极组卸下阴极堆积,然后给阴极拼装上新的石墨材料再电积。
从贵液中电积提金的典型设备衔接和工艺流程如图5。它包含贵液过滤、电解、阴极堆积物的卸出、洗刷、枯燥和灼烧等作业。图5 电解工段的设备衔接及准则流程
1-贵液贮槽;2-耐蚀泵;3-压滤机;4-高位槽;5-电解槽;
6-阳极液高位槽;7-空气别离器;8-空气进步器;9-阴极装置作业台;
10-卸阴极堆积物渠道;11-电阻炉;12-称量制品的工业天平
贮槽1中的贵液经泵2抽送压滤机3,以除掉悬浮的矿泥颗粒、木屑和碎树脂等,避免石墨阴极被矿泥等阻塞,而下降电解功率和阴极堆积物质量。过滤后的贵液溢流进入高位槽4,并从这儿自流入电解槽阴极室。电积提取部分金后的贫液由空气进步器进入高位槽再流入阴极室,经循环电积至溶液中残留的金含量达规则值中止。
高位槽6中的阳极液供入电解槽阳极室。阳极室排出的高酸液用空气进步器送回高位槽,经循环运用一段时刻至含酸达必定浓度后,送去作树脂的酸处理用,并往高位槽中补加水。
堆积金量达最大值的阴极,于通入压缩空气和水的槽5中洗刷和枯燥。即先向已堆积金的阴极组中通5~10min的清水,停水后开压缩空气吹去堆积中的水分。经洗刷和枯燥的堆积物从阴极组中卸至渠道10上。再将堆积物置于钛盘内于电阻炉11中,在500~600℃进行灼烧,烧掉石墨材料后,金属块称重送熔炼或交库。
五、电解进程的安全技能
为了保证电解的正常进行,阴极液应通过细心过滤,并使阴、阳极液均匀循环。当中止供入阴极液或阳极液,或许溶液循环受阻时,应立即中止电解。电解槽和与它相连的设备(特别是供电闸刀接点及其他导电部件)应常常坚持洁净,阳极室损坏时应即时替换。
供入电解槽的电压不得超越12V,这可由整流器中装置的熔断器来保证。为消除电极接地短路,电解槽下应设绝缘层使槽体与地上绝缘,与槽体衔接的管道也应加装绝缘垫。为便于操作和避免电路事端,从整流器向电解槽供电的导电板应敷设在不阻碍操作的部位,且电解槽拆开和装置以及阳极室和阴极组的装卸都应在断电的情况下进行。
和硫酸都是腐蚀性液体,操作时应戴眼镜和橡胶手套及围上围裙。电积进程中因为发作副反响,会在阳极分出氧,并在阴极分出氢。这两种气体简单引起火灾,且会使溶液雾化。虽然在正常电积条件下分出的气态产品不多,但它是硫酸蒸气和分化产品(NH3、H2S等)的毒气混合物,故电解槽上有必要装置排风机,并在接连排风条件下进行出产操作。
铅板的基本知识
2018-01-03 10:32:36
铅板界说:铅板,指用金属铅轧制而成的板材,铅板厚度与规格:目前国内常见的厚度为1-20mm,铅板可压制的宽度与长度:国内最好的机器可制造最宽1300MM,最长8000MM, 铅板的原资料:多选用1#电解铅制造, 为什么市面上有的铅板廉价:市面上也有选用收回铅制造而成的。其质量略差些,价格相差些许。 铅板的效果:铅板,具有很强的防腐蚀,耐酸耐碱,耐酸环境施工、医用防辐射,X光,CT室射线防护、加剧、隔音等许多方面,并且是一种比较廉价的防辐射资料。 铅板的纯度与比重:一般国内生产的铅板纯度为99.99%以上为国标产品,密度为11.34g/cm3。
鉴别铝型材质量的五大方法
2019-03-12 10:12:51
1、标识查看:铝型材及包装上是否标有产品标准代号及出产许可证号等. 2、表面质量:铝型材表面除了应清洁,不答应有裂纹、起皮、腐蚀和气泡等缺点存在外,还不答应有腐蚀斑、电灼伤、黑斑、氧化膜掉落等缺点. 3、氧化膜厚度:铝型材的氧化膜是在阳极氧化中构成的,具有防护和装修效果,可用涡流测厚仪进行检测. 4、封孔质量:铝型材经阳极氧化后表面留有许多空地,假如不进行关闭或关闭欠好,将减小铝型材的耐腐蚀性.封孔质量查看常用的办法有酸浸法、导纳法和磷酪酸法.现场查看中一般选用酸浸法.行将铝型材表面用擦拭洁净,除掉油污和尘埃,将体积比为50%的硝酸滴到表面并悄悄擦拭,1分钟后用清水洗掉硝酸,然后擦干.将一滴医用紫药水滴到表面上,1分钟后,擦去紫药水并完全清洗表面,仔细调查留下的痕迹.封孔欠好的铝型材会留下显着痕迹,痕迹越重阐明封孔质量越差. 5、耐蚀性:该目标首要影响到铝型材的寿数.耐蚀性查看有铜加快醋酸盐雾实验和滴碱实验.这儿介绍滴碱实验.即在35℃±1℃下,将大约10mg、100g/L NaOH溶液滴至铝型材表面,目视调查液滴处直至发生腐蚀冒泡,核算其氧化膜被穿透时刻.这一实验易在夏日的室外进行粗步判别,为确保实验的准确性则必须在实验室的严厉条件要求下进行.
什么是钛合金钢管
2019-03-14 11:25:47
什么是钛合金钢管,现在有我们给您讲述钛合金钢管相关知识
钛合金钢管标准有:GB/T 3620.1—94 钛及钛合金牌号和化学成分GB/T 3625—95 换热器及冷凝器用钛及钛合金管TA1、TA2、TA3均为工业纯钛,它们具有较高的力学性能、优良的冲压性能,并可进行各种形式的焊接,焊接接头强度可达基体金属强度的90%,且切削加工性能良好。钛管对氯化物、硫化物和具有较高的耐蚀性能。钛在海水中的耐蚀性比铝合金、不锈钢、镍基合金还高。钛耐水冲击性能也较强,钛合金钢管国产比较少,大部分依赖进口,因此国外钛合金钢管标准也比较多。① α合金含一定量的稳定α相的元素,平衡状态下主要由α相组成。α合金比重小,热强性好、具有良好的焊接性和优异的耐蚀性,缺点是室温强度低,通常用作耐热材料和耐蚀材料。α合金通常又可分为全α合金(TA7)、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。 ② (α+β)合金含一定量的稳定α相和β相的元素,平衡状态下合金的组织为α相和β相。(α+β)合金有中等强度、并可热处理强化,但焊接性能较差。(α+ β)合金应用广泛,其中Ti-6Al-4V合金的产量在全部钛材中占一半以上。
③ β合金含大量稳定β相的元素,可将高温β相全部保留到室温。β合金通常又可分为可热处理β合金(亚稳定β合金和近亚稳定β合金)和热稳定β合金。可热处理 β合金在淬火状态下有优异的塑性,并能通过时效处理使抗拉强度达到130~140kgf/mm2。β合金通常作高强度高韧性材料使用。缺点是比重大,成本高,焊接性能差,切削加工困难。
钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金(钛-钼,钛-钯合金等)、低温合金以及特殊功能合金(钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金)等。典型合金的成分和性能见表。
热处理 钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度;针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性;等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。
常用的热处理方法有退火、固溶和时效处理。退火是为了消除内应力、提高塑性和组织稳定性,以获得较好的综合性能。通常α合金和(α+β)合金退火温度选在(α+β)—→β相转变点以下120~200℃;固溶和时效处理是从高温区快冷,以得到马氏体α′相和亚稳定的β相,然后在中温区保温使这些亚稳定相分解,得到α相或化合物等细小弥散的第二相质点,达到使合金强化的目的。通常(α+β)合金的淬火在(α+β)—→β相转变点以下40~100℃进行,亚稳定β 合金淬火在(α+β)—→β相转变点以上40~80℃进行。时效处理温度一般为450~550℃。此外,为了满足工件的特殊要求,工业上还采用双重退火、等温退火、β热处理、形变热处理等金属热处理工艺。
钛合金专利技术集:
1、一种含有钒钛合金的球墨铸铁活塞环及生产加工方法
2、制造钛合金提升阀的方法
3、钛合金叶片无余量精锻工艺用玻璃防护润滑剂
4、高纯气体超声雾化低氧钛及钛合金粉末制备方法及其产品
5、高密度钛合金体的制造方法
6、一种钛合金彩色金相组织的显示方法
7、钛合金等离子表面合金化技术
8、钛合金人工关节精密模锻制造方法
9、钛合金高尔夫球头焊接舱
10、一种牙医用镍钛合金根管锉11、镍钛合金超弹性医用导丝
12、两片式锻造钛合金高尔夫球头
13、镍钛合金眼镜架
14、具有高镜面反射率的铝-钛合金、含有此合金的反射层和包括此反射层的镜子和零件
15、钛合金及其制备方法
16、一种钛合金微弧氧化技术
17、钛合金提升阀
18、硅灰石涂层-钛合金承载骨替换材料及制备方法
19、钛合金准β锻造工艺
20、用含氧化钛炭阳极直接电解生产铝钛合金的方法
21、除钛合金污染层溶液
22、一种钛合金渗氧的方法
23、钛合金眼镜镜腿组合件
24、颏部专用钛合金小夹板
25、钛合金电极ptc压电陶瓷元件
26、高效防粘附钛合金电晕极线
27、钛合金汽车雨刷器
28、具有高弹性变形能力的钛合金及其制造方法
29、钛合金部件及其生产方法
30、一种钛及钛合金小截面异型材矫直方法
31、硅酸二钙涂层-钛合金承载骨替换材料及制备方法
32、钛合金表面抗氧化的铝-铜-铁-铬准晶涂层的制备
33、一种碳基复合材料与钛合金的钎焊方法
34、一种用于钛合金非熔化极氩弧焊的焊剂
35、钛合金波纹管超塑成形的方法
36、热强钛合金叶片的挤压、精密辊锻方法
37、一种生物活性钛及钛合金硬组织植入材料的制备方法
38、一种钛合金化学镀厚镍的方法
39、温加工制造钛及钛合金管的方法
40、一种新型口腔用钛合金
41、用于加工钛合金制品的等温锻造液压机
42、一种钛合金表面共溅射沉积羟基磷灰石(ha)钛(ti)梯度生物活性层的方法及其制品
43、演示镍钛合金双向形状记忆功能的装置
44、肩锁关节及锁骨外镍钛合金接骨器
45、下胫腓复位内固定镍钛合金记忆钩
46、可回收全覆膜镍钛合金食管内支架
47、一种镍钛合金牙根锉
48、加工钛合金等温锻造液压机上的带缸滑块装置
49、加工钛合金等温锻造液压机上的快速换模装置
50、加工钛合型等温锻造液压机上的顶出装置
51、加工钛合型等温锻造液压机上的工作台调平装置
52、加工钛合型等温锻造液压机上的工作台顶料装置
53、加工钛合型等温锻造液压机上的移动式防护平台
54、高强度钛合金及其制备方法
55、钛及钛合金制品的等离子体抛光方法
56、制造β-钛合金的方法
57、钛合金表面原位生长高硬度耐磨陶瓷涂层方法
58、用石墨电极对钛合金材料表面电火花放电强化处理的方法
59、一种血管支架用β型钛合金
60、一种稀土铝硅钛合金的生产方法
61、一种钛合金颅骨修复体制备方法
62、一种外科植入件用β型钛合金
63、带有四角液压同步调平装置的大型钛合金制品锻造液压机
64、可回收全覆膜镍钛合金气管内支架及其回收装置
65、钛以及钛合金建材用的除变色清洁剂、以及除变色清洁方法
66、具有良好耐高温腐蚀性和耐氧化性的耐热性钛合金材料及其制造方法
67、法钛合金阳极氧化工艺
68、β型钛合金及其制造方法
69、钛合金化的铝铜镁银系高强耐热铝合金
70、定向生长柱晶及单晶钛合金的制备方法
71、ti-6al-4v钛合金的脉冲大电源加热焊接方法
72、一种基于电弧超声的钛合金焊接方法
73、齿外医用钛合金
74、外科植入物用医用钛合金
75、提高钛合金基体表覆mcraly涂层寿命的方法
76、一种高强度低模量生物医用钛合金
77、一种钛及钛合金熔炼坩埚材料
78、含有钒钛合金的球墨铸铁活塞环
79、钛合金制品的脉冲电化学光整加工方法
80、高强度低合金钛合金及其制造方法
81、钛合金高尔夫球杆头铸件氧化锆陶瓷型芯
82、一种低成本超塑性钛合金
83、一种钛合金表面激光熔覆涂层复合材料
84、钛合金表面氧化锆涂层制备方法
85、大容量钛合金脉冲微弧阳极氧化动态控制电源
86、制造钛合金提升阀的方法
87、钛合金厚板焊缝x射线双壁单影透照检测方法
88、一种低成本的β型钛合金及制备方法
89、钛合金表面耐磨涂层的火焰喷焊工艺方法
90、一种钛合金渗氧-扩散固溶复合表面强化处理方法
91、一种钛、钛合金锭的加热方法
92、一种超弹性低模量钛合金及制备和加工方法
93、一种钛合金准β热处理工艺
94、包埋钛或钛合金金属团蔟的金属陶瓷薄膜
95、激光雕刻“类正弦”管式镍钛合金支架
96、一种大规格钛合金中间坯棒材的生产方法
97、磨削钛合金的工艺方法及砂轮
98、钛合金熔膜铸造用覆膜砂及其制壳工艺
99、磨削钛合金的混合磨料砂轮
100、双层包套挤压钛合金的方法
101、消除钛或钛合金锭中硬α相缺陷的方法及按此法制造的锭
102、电解用钛合金阳极及其制造方法
103、宽束混合离子注入钛合金人工全髋关节
104、一种钛合金平叶片的保护端梢
105、一种在含有钒的钛合金制成的叶片上涂覆钴-铬-钨防护涂层的方法和一种有涂层的叶片
106、一种耐热钛合金
107、高强度高韧性钛合金
108、向钛合金叶片上涂敷保护层的方法及按此法获得的叶片
109、α+β钛合金显微组织等轴细晶化工艺
110、大型汽轮机钛合金长叶片精锻工艺及装置
111、颅骨缺损修复用镍钛合金铆钉及板的制造方法
112、生物活性涂层-钛合金人工骨人工关节及制备方法
113、颅骨缺损修复用**钛合金铆钉及板
114、一种硅钛铁合金的制造方法
115、细等轴显微组织钛和钛合金制造方法
116、接钛合金材料用的新型焊
117、细等轴显微组织钛和钛合金材的制备方法
118、船用钛合金
119、改进多组分钛合金的方法及所制备的合金
120、铝钛合金膜织物复材料及其制备方法
121、制造具细针状显微组织的钛和钛合金的方法
122、高温耐蚀钛合金
123、电解二氧化锰用的钛合金阳极
124、钛合金高尔夫球具的制造方法
125、铝钛合金
126、钛合金微型钢板骨折固定术
127、钛合金钓鱼竿
128、一种55ompa级抗硝酸腐蚀钛合金
129、一种用于钛合金熔炼的铝钛稀土化合物型中间合金
130、制造冷轧不锈钢带材和金属带材,特别是钛合金带材的方法
131、钛合金电极超声雾化压电换能器
132、一种以钛或钛合金作为打击片的高尔夫球杆头制作方法
133、改良结构的钛合金及其他金属高尔夫球头
134、一种铸造用镍钒钛合金生铁及制法和用途
135、一种新型医用钛合金硅橡胶板
136、钛合金高尔夫铁杆头
137、镍钛合金自动加压装置
138、一种新型耐蚀钛合金
139、一种钛及钛合金型材冷拉伸的表面处理方法
140、一种含钛合金的网球拍及其制法
141、高强度钛合金及其制品以及该制品的制造方法
142、钛或钛合金部件及其表面处理方法
143、钛和钛合金的等离子体除锈皮
144、一种钛合金燃烧速度的检测方法
145、钛合金球头密闭焊箱
146、改善了的锌基含钛合金
147、镍-钛合金牙医铰刀的制造方法
148、一种钛合金及钛铝金属间化合物的高温防护技术
149、涂层-钛合金复合人工椎板
150、镍钛合金薄膜多元化学刻蚀剂
151、钛合金基弥散强化的复合物
152、钛合金提升阀及其表面处理
153、光亮电镀用的钛及钛合金表面活化处理方法及其活化液
154、眼镜中镍钛合金部件的加固连接方法
155、钛及钛合金薄板一体化处理工艺及专用设备
156、钛合金的离子轰击时效兼表面强化方法
157、颗粒-增强的钛合金的生产方法
158、陶瓷、钨钛合金表带
159、一种检测钛合金燃烧速度的燃烧室
160、钛合金中空调节式人工椎体
161、双向调节钛合金椎节撑开压缩固定器
162、镍钛合金前列腺靠背型支架
163、铝钛合金反射型绒毛保温材料
164、两相铝化钛合金
铜管米克重计算方式
2018-05-10 18:54:23
铜管米克重=28*实测平均壁厚*(实测平均外径-实测平均壁厚)米克重单位:克/米,其余单位:毫米四.铜管使用选择:加工方式使用范围上引管(T2)铜接线端子,普通水道用管,工业电炉管、线圈、工业用油管挤压管(T2、TP2)普通用拉制管,铜及铜合金无缝管,R410管连铸管(TP2)空调与制冷设备用无缝铜管,电缆管,医用、汽车油路、管路件专用母管等我公司现主要生产TP2牌号的连铸管和挤压管,满足不同领域各种客户的要求。五.水压试验公式P =P——试验用水的静压力Mpat——管材壁厚 mmD——管材外径 mm–-–s——材料的允许应力 Mpa 铜管允许应力为:硬态管s=63N/mm
2
半硬态s=50 N/mm
2
软态s=41.2 N/mm
2