改性钛酸锂负极材料的研究进展
2019-03-08 09:05:26
现在,嵌锂碳材料因为具有杰出的循环稳定性、抱负的充放电渠道和较高的性价比,常被作为锂离子电池负极材料。但因为碳电极的电位与金属锂的电位很挨近,当电池过充时,在碳电极表面易分出锂枝晶而发作短路;当温度过高时,易引起热失控,且锂离子在进行重复脱嵌的进程中,会使碳材料结构遭到损坏,致使容量衰减。因而,寻觅能在碳负极电位稍正的电位下嵌入锂,且具有高比容量、安全可靠的新式负极材料,成为极有含义的课题。钛氧基类化合物也是现在研讨得比较多的一类负极材料,包含TiO2、LiTi2O4、Li4Ti5O12、Li2Ti3O7以及它们的掺杂改性材料。其间运用尖晶石型Li4Ti5O12作为负极材料,近年来成为国内外研讨的热门。
改性
尖晶石型钛酸锂尽管具有许多优秀的功能,但也存在缺陷,如:电子电导率低,大电流放电易发生较大的极化等,约束了其商业运用。因而,对Li4Ti5O12进行改性成为现在的研讨要点。研讨者选用纳米化、引进导电碳、金属元素掺杂、阴离子掺杂以及复合改性等办法,对Li4Ti5O12进行改性,进步导电性和倍率功能,坚持高可逆容量和杰出的循环稳定性。
纳米化
Li等以TiO2和LiOH为质料,经过低温水热反响制得纳米管(线、棒、带)状钛酸,并以此为前驱体参加LiOH,进行锂离子交流反响制备了形状可控、电化学功能优秀的纳米管、线状Li4Ti5O12。测验标明,与选用传统高温固相法制备的钛酸锂材料比较,水热组成法制备的材料,电荷转移阻抗及动力学数据都得到了改进。
Chen等经过水热反响法,运用CTAB作为模板,以水溶性的钛的复合物[NH4+]4、[H+]2、[Ti4(C2H2O3)4(C2H3O3)2(O2)4O2]6-作为钛的前驱体,制备了层状介孔网状结构Li4Ti5O12。
Jin等经过固相组成法,选用比表面为250m2g-1的锐钛矿TiO2作为前驱体,制备了尖晶石型Li4Ti5O12纳米颗粒,粒径散布为50~100nm。XRD和TEM测验了Ti02到Li4Ti5O12的相及描摹的改动,电化学功能测验研讨了纳米化Li4Ti5O12的倍率功能和循环稳定性。
引进导电碳
引进导电碳能够进行碳包覆和碳掺杂。碳包覆是一种将含碳增加物进行热分化,从而在颗粒表面涣散或包覆导电碳,以充任导电桥的改性办法;碳掺杂行将碳粉以必定的份额与质料进行均匀混合后再进行高温焙烧。在制备Li4Ti5O12的进程中增加碳,可使反响前驱体更为严密、均匀的混合,进步材料的导电性,下降电阻、极化,进步电池的能量密度。
Cheng等选用热蒸腾分化,在Li4Ti5O12表面包覆了均衡的石墨化碳,在其研讨进程中,C首要起进步电导率的效果。Hun等选用固相组成法,运用纳米孔状球形TiO2, Li2CO3和沥青作为质料,制备了高振实密度的C- Li4Ti5O12颗粒,并研讨了碳包覆用量对材料的物理化学功能和电化学功能的影响。
Jian等人选用溶胶-凝胶法以TiOCl2、NH3、Li2CO3和导电碳黑为质料组成了球形Li4Ti5O12/C复合材料,并对材料进行了TG/DSC、SEM、XRD、BET比表面积分析、激光粒度分析、振实密度测验和电化学测验。
金属元素掺杂
对Li4Ti5O12进行金属掺杂的首要意图是进步材料的导电性,下降电阻和极化。
金属离子掺杂
(1) Li 位掺杂
Chen等用Mg2+一部分替代制备了Li4-xMgxTi5O12尖晶石型材料。XRD图谱显现Mg2+进入了四面体8a和八面体16c方位。
(2) Ti位掺杂
Yi 等选用固相组成法制备了Mo6+掺杂的Li4Ti5-xMoxO12(0≤x≤0.2)材料,进行了XRD、RS、SEM、CV、EIS和充放电测验。结果标明,Li4Ti5-xMoxO12归于纯相结构,可是当x≥0.1时,能够观察到几个杂质峰的存在。Mo掺杂没有改动材料的电化学反响进程和Li4Ti5O12的尖晶石结构。
金属单质掺杂
Li等选用了一种简易、绿色的办法,使钛的乙醇酸盐在LiOH溶液中转化,组成了介孔Au/Li4Ti5O12球形材料。与Ti02前驱体比较,钛的乙醇酸盐具有以下优势:(1)反响快且易于制备,(2)直接与LiOH进行反响,而不会引进Ti02杂质。在组成的进程中,仅存在和EG混合溶剂的化学糟蹋,而这些溶剂可经过蒸馏,收回利用到下次的组成进程中。
金属氧化物掺杂
Yan等经过把不同量的纳米一SnO2装载在Li4Ti5O12上,得到了电化学功能优异的复合材料Li4Ti5O12-SnO2。
阴离子掺杂
Qi等经过固相反响法组成了Br掺杂的尖晶石型Li4Ti5O12-xBrx(0≤x≤3)材料,研讨了Li4Ti5O12-xBrx(x=0,0.05,0.2,0.3)材料的结构和电化学特性。
复合改性
纳米化和碳包覆掺杂
Zhu等报导了一种简易的制备进程,经过碳包覆进程和喷雾干燥办法,制备了碳包覆Li4Ti5O12纳米孔状微球(CN-Li4Ti5O12-NMS)。经过碳包覆纳米级的开始颗粒得到微米巨细的二次球形材料。纳米级的开始颗粒和纳米厚度的碳包覆层连同内部纳米孔状结构,较好地进步了材料的比容量。
结语
综上所述,本文论述了纳米化、引进导电碳、金属元素掺杂、阴离子掺杂以及复合改性等办法对钛酸锂材料进行改性的研讨近况。对材料进行纳米化时,较小的粒径既有利于电子传输,进步材料的电子传输才能,还有利于缩短锂离子的分散途径,进步锂离子的分散才能;引进导电碳进行掺杂和包覆时,在电极上形成了有用的导电网,进步了材料的电子电导率,改进了循环和倍率功能;对钛酸锂进行金属元素掺杂时,适量的掺杂,能够下降电荷搬迁阻抗,进步材料的电功能,但是掺杂量过多,会下降样品的比容量;在对材料进行纳米化和碳包覆掺杂复合改性时,结合了纳米化和导电碳的长处,不只进步了锂离子的分散才能,并且还在电极上形成了有用的导电网,进步了电子电导率;在复合离子掺杂时,Al3+进步了材料的可逆容量和循环稳定性,而F-却下降了可逆容量和循环稳定性。
熟石膏粉
2019-01-03 09:36:39
熟石膏粉 在建筑业中用作建筑物墙面的粉刷材料、抹面材料及用于制作熟石膏预制件,可制成各种规格的石膏板、楼房隔墙、天花板及其他各种石膏预制件等;在陶瓷工业中用于制作各种陶瓷模具;在铸造工业中用于制造作铸模;在医学上用于制造牙科模具或外科手术固定等。在工艺美术中可作艺术塑像等。
利用表面改性改善云母钛珠光颜料性能
2019-02-15 14:21:24
云母钛珠光颜料是一新式的非金属装修性颜料。它是以云母粉为基材,其表面包覆一层高折射率的金属氧化物通明薄膜制成。经过光的干与或反射发作出从柔软缎面到耀眼闪耀不同斑驳颜色的珠光光泽。1963年由杜邦公司开发的这种新式珠光颜料,因为具有耐候性、无毒、耐酸、耐碱、不导电、不导磁、化学性质安稳等优秀特性而得到迅速开展,广泛运用在汽车工业、涂料、塑料、皮革、油墨印刷、陶瓷及化妆品、玩具、橡胶、装修品等范畴。 现在,跟着云母珠光颜料运用规模扩展,对其功用进步出更高要求,因为其隐瞒力、上色性、通明性、安稳性及耐光性都有不尽人意之处,在运用上遭到必定约束,所以,改进其功用是现在珠光颜料研讨的首要方向。 无机材料表面改性是近年来材料学科范畴内新呈现的一种高新技能,它经过物理、化学、机械等办法改动其表面性质。人们运用这些改性原理对开发高档次云母珠光颜料进行深化研讨。2 云母钛珠光颜料功用改进的办法2.1 改进隐瞒功用的多覆层结构 前期开发的云母珠光颜料以单覆层结构为主,技能比较老练,因为单覆层结构隐瞒功用较差,在某些特定场合运用上有必定的约束,因而人们研发了多覆层结构。这种多覆层结构具有多层无色通明膜,它兼有本性金属氧化物膜和纳米级金属微粒的一起作用,既可对光线发作干与作用得到珠光作用,又可对光线发作强散射作用得到金属光泽,进步了隐瞒才能。其组成进程如下: 云母→云母悬浮液→包覆二氧化钛→低温无氧煅烧→包覆Cr(OH)3 其间低温无氧煅烧是在200℃以下氩气环境中进行的,云母表面TiO2膜表面的Ti被还原为贱价钛的氧化物和金属钛。TiO2膜上再包覆一层Cr(OH)3膜,在TiO2和Cr(OH)3膜之间还堆积一层呈斑驳状散布的贱价钛氧化物和金属钛。这种三覆层的云母珠光颜料具有较高的隐瞒力和上色才能,但珠光作用与双覆层云母珠光颜料比较有所下降。为处理这个问题,现在选用的办法是,添加金属氧化物膜的通明度或掩盖两层较厚的无色通明金属氧化物膜。别的还有关于四覆层及多覆层珠光颜料的报导。2.2 改进珠光颜料的安稳性 珠光颜料易受紫外线照耀和湿气的两层作用而遭到损坏,美国专利报导了经改进的珠光颜料光泽安稳性好,颜色纯粹。该颜料的制法如下: 以金属氧化物TiO2包覆的云母片为根底,将其涣散在水中制得料浆,然后渐渐参加一种或多种含有溶解的金属盐或混合物溶液(如氯化甲基酸铬和Na2HPO4•2H20),调理PH值为4-7,在堆积剂(FeS04•7H20)作用下将金属盐堆积在颜料表面,经过滤洗刷,130℃枯燥,所得颜料纯洁无附聚物,包膜细密,其安稳性显着优于原始的珠光颜料。[next]2.3 改进通明性和上色力 对经包膜的云母片珠光颜料来说,堆积在云母片上金属氧化物的质量,尤其是堆积物的晶体巨细对光散射程度起着关键作用。假如晶体太小,则珍珠光泽和搅扰色就会消失,珠光颜料通明性和上色力就会下降,依据光学理论,当颗粒巨细降到可见光波长的一半后,光就穿透颗粒而不被折射,这样的颗粒将是通明的。Al203颗粒远小于此值,所以包覆层根本通明。美国专利报导的改进通明性和上色功用的办法如下: 其办法是经过TiO2与AL203和Si02一起堆积在云母片上制成。将云母片(粒径10-70μm,厚度0.1-5μm)悬浮在水中制得浆液,用恰当的酸(如)将PH值调至1.5-2.5,然后加热至70℃-80℃,一起计量参加TiCL4溶液、ALCL3•6H20溶液(含)和碱性Na2Si03溶液(含NaOH),参加的速度和数量应坚持安稳PH值为2.2,经过水解构成相应的氢氧化物或水合氧化物,使之彻底堆积于云母片表面,到达要求蓝干与色厚度后,中止包覆,经过滤洗刷,120℃枯燥,700℃-1000℃煅烧30min,金属氢氧化物或水合氧化物转变成相应的氧化物,该云母具有极佳的通明性和珠光功用。2.4 改进珠光颜料的耐光性 珠光颜料持久放置或将其运用于漆膜、涂料时,会呈现珠光效应削弱、变色、粉化、脱落等现象。原因是表面包覆的Ti02具有较强的光化活性,当其吸收小于405nm波长光时,就会由电子从价带跃迁至导价带,然后构成电子空穴,引发周围介质发作化学变化。为避免此现象发作,可在云母钛表面包覆一层均匀保护膜,将原有的Ti02的光活性点关闭起来,然后进步其耐光性。 一种改进珠光颜料耐光性的办法为:取4g银白色的云母钛珠光颜料放入250ml四口瓶中,参加100ml去离子水,用2mol/L NaOH调理PH值为7-8,然后将其置于恒温水浴中,拌和升温至80℃,再恰当参加质量分数为0.5%ALCL3溶液,为坚持溶液的PH值,一起参加2mol/L的NaOH溶液,加料完毕,持续保温拌和1h,过滤,洗刷至无CL-存在停止,将滤饼在110℃烘干,在马弗炉中500℃煅烧1h,即可制得耐光性得到极大改进的云母珠光颜料。2.5 用晶型转化剂进步珠光颜料的折射率 制备云母钛珠光颜料时,钛盐水解堆积于云母片上的TiO2,在高温煅烧中可构成锐钛矿型和金红石型两种晶体结构,因为后者折射率高于前者,因而金红石型的云母钛颜料珠光作用好。但云母钛在结晶进程中,仅靠操控温度和时刻很难保证二氧化钛彻底转变为金红石型,因而制备进程中可参加金红石促进剂。现在首要选用二价锡盐和过氧化氢的混合剂,锡盐最佳用量为钛盐量的20%为宜。2.6 用有机上色剂进步云母珠光颜料的上色才能 有机颜料具有艳丽的颜色,可经过化学吸附办法将其包覆在云母表面。现在有机颜料包覆的首要办法是化学吸附法、其办法按处理剂不同有两种: (1)无机色堆积包 欧洲专利报导的制备工艺进程如下: 云母珠光颜料→有机颜料或染料→色淀剂包膜→过滤→枯燥→产品 其在参加有机颜料或染料的一起参加色淀剂来固定吸附。所用色淀剂一般为AL、Zr、Ca、Ba、Sr等化合物。这种工艺长处是可在较高质量分数和较低温度下进行。[next] (2)有机偶联剂包覆法 偶联剂具有结构,其分子中的一部分基团或与无机材料表面的各官能团反响,构成强有力的化学键,另一部分基团可与有机物发作某些化学或物理反响,使无机材料和有机颜料分子之间发作具有特殊功用的“分子桥”。例如运用有机铬酸酯类偶联剂,可使偶联剂先与云母作用,再和有机颜料反响,也可直接将云母珠光颜料与偶联剂、有机颜料充沛混合进行反响。一般偶联剂用量为云母质量分数的0.01%-2.0%。3 云母珠光颜料研讨方向的猜测 云母钛珠光颜料的开展前史虽短,但因为它具有共同的装修作用和无毒、耐酸、耐碱、不导电、不导磁、化学性质安稳等优秀特性,运用远景非常宽广。 (1)跟着人们对物品外观质量要求的不断进步,云母钛珠光颜料运用范畴日益扩展,因而对其功用会提出更高的要求,现在对珠光颜料表面改性所做的作业还很少,往后将会侧重对首要运用的表面处理剂如氧化硅、氧化铝等功用及其对颜料的影响进行更深化的研讨; (2)多覆层上色类云母珠光颜料因其结构改进具有比单覆层颜料更优越的功用,能满意某些特殊场合的运用,这将是往后另一个研讨的要点; (3)因为金红石型的高珠光颜色,开发金红石化促进剂对制备高质量的珠光云母有侧重要意义。
石膏的原材料
2019-03-05 09:04:34
(一)生石膏 生石膏一般指天然二水石膏,也称为软石膏。是出产建筑石膏最主要的质料。生石膏粉加水不硬化、无胶结力。 (二)化工石膏 指含有二水硫酸钙及CaSO4混合物的化工副产品。如出产磷酸和磷肥时的废料称为磷石膏;出产时的废料称为氟石膏等。此外还有盐石膏、芒硝石膏、钛石膏等,也可作为出产建筑石膏的质料,但功能不及用生石膏制得的建筑石膏。 (三)硬石膏 指天然无水石膏,分子式CaSO4。不含结晶水,与生石膏不同较大。一般用于出产建筑石膏制品或添加剂。这儿不作具体介绍。
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
石膏纤维的生产及市场开发
2019-03-04 11:11:26
一、石膏纤维的分类
我国矿业大学和江苏省榜首工业规划院的科研人员自从1987年在江苏省徐州市发现石膏纤维至今20余年,从工艺到配备,进行了很多的研讨、规划和实验,把握了多种出产石膏短纤维和长纤维的工艺技能,成功规划出了单条出产线为5~30万t/a四种规划的全套自动化出产配备。其运用质料可所以天然石膏,也可所以脱硫石膏等各类化学石膏。这项技能将为厂商大规划开发石膏纤维材料供给牢靠的技能确保。
石膏纤维能够分为三大类。
(一)石膏短纤维:亦称为石膏晶须。首要运用于橡胶、塑料、涂料、粘结剂等要求细度在0.3mm以下的职业。界定纤维长度在0~300μm之间。依照结晶水含量、运用范畴、白度、细度、改性剂的不同,能够详细分类为几十个规格种类。
(二)石膏中长纤维:亦称为石膏纸浆。首要运用于造纸和纸制品职业。界定纤维长度在0.2~3.0mm之间。依照结晶水含量、运用目标、白度、细度、改性剂的不同,也能够详细分类为几十个规格、种类。
(三)石膏长纤维:亦称为石膏绒。首要运用于纤维长度要求高的职业。例如:保温、保健、纺织等。界定纤维长度大于3.0mm。相同也能够详细分类为几十个规格种类。
二、石膏纤维出产工艺与设备
石膏纤维的出产工艺,依据运用质料的类别不同,能够分为二类。
(一)化学组成法:出产质料为化工材料。长处是产品纯度高、色彩白,但存在出资较大、本钱较高的问题,合适短少矿藏质料或需求出产高纯度石膏纤维的当地组织出产。
(二)矿藏转化法:出产质料为天然矿石的化学生成物。矿藏转化法出产质料足够、报价低廉、出资较省、本钱很低,商场竞争力强,但产品纯度取决于出产质料,产品白度受质料和出产设备的影响显着,需求依据商场要求挑选不同的矿源。
工业实验证明:脱硫石膏、磷石膏等化学石膏和工业废模石膏等再生石膏都可用于出产石膏纤维。
本文首要介绍矿藏转化办法。
(一)液相法
液相法也称为水溶液转化法,它是将石膏粉料依照必定的份额参加到水溶液之中,依照特定的配方和技能条件出产石膏纤维的工艺办法。
其化学原理方程式如下:
CaSO4·2H2O→CaSO4·l/2H2O+3/2H2O(汽或液)
CaSO4·l/2H2O→CaSO4+l/2H2O
液相法用于工业规划首要有以下两种工艺:
1、自动化接连出产工艺
规划选用专用的自动化接连出产线,石膏浆体在塔式出产线中顺次完结活化、转晶、稠密、脱水、枯燥、改性等工艺进程,自动化程度高,产品质量安稳,出产能力大,能量消耗低。现在,定型的出产线有5万t/a、10万t/a、20万t/a、30万t/a等四种规格的技能配备。
2、接连出产工艺
接连出产工艺选用多个单体压力容器组成出产线,各个出产进程分别在不同的设备中完结。这种出产工艺适宜于中、小型厂商组织出产。现在,定型的出产规划有:l、2、5万t/a等多种规格的技能配备。
(二)固相法
固相法也称为干法、半干法出产工艺,它是将石膏粉料或块料经化学处理和工艺处理后,依照特定的出产技能条件制造石膏纤维的工艺办法。
固相法用于工业规划有以下两种工艺:
1、塔式出产工艺
出产线的关键设备是特种不锈钢材料制造的反应塔,石膏在反应塔出产线中顺次完结活化、转晶、脱水和屡次改性、枯燥等工艺进程,生成高质量的石膏纤维,石膏纤维的长度能够经过调整工艺有效地加以操控。可用以出产多种不同规格的石膏纤维。出产能力大,能量消耗低,产品质量安稳,出资效益好,适宜于出产中、高层次的产品。现在定型的出产线有:2、5、10、20万t/a等四种规格的技能配备。
2、卧式出产工艺
这种工艺选用特种容器钢或特种不锈钢制造卧式反应釜,石膏在反应釜中完结转晶,生成半水石膏纤维,再经过屡次改性、枯燥等工艺进程,生成契合质量要求的石膏纤维。设备单体出产能力为l万t/a,更大的规划需求多台设备并联。这种出产工艺的特点是出资比较节省,产品改变简略,出产本钱低。适宜于出产中、低层次的产品。
以上四种出产工艺的关键技能设备和全套的自动化出产线,已经由江苏一家资深化工设备厂研发威功,2年前已开端批量供货并供给安全确保和装置、调试效劳。
以上工艺都能以脱硫石膏为质料组织出产。其间特别适用于脱硫石膏出产纤维材料的工艺技能是液相法的全自动化出产线和固相法的卧式釜出产线。
三、产品用处及商场
石膏纤维是一种对人体无害的矿藏纤维,功能优秀、用处非常广泛,具有非常宽广的商场前景。其运用范畴有以下几个方面:
(一)用作建筑材料
众所周知,纤维材料是材料工业中的前沿科技。其间,就工艺技能而言,石膏纤维是一切纤维材料中最简单完成的一种,它出资少、规划大、本钱费用低,功能优胜,能够广泛地用作建筑材料。①用于很多出产各种纤维板材,如石膏绝缘板、装修板、代木板等,替代木制品,削减森林破坏;②用于制造粉刷石膏、粘结石膏、嵌缝石膏及石膏腻子等石膏功能性材料,大大进步石膏建筑材料的功能,削减纸纤维和化学纤维的运用量,节省资源和本钱;③用作钢筋混凝土的增强增韧材料;④作为沥青路面的增强增韧材料,对进步沥青的软化温度有着显着的效果;⑤替代玻璃纤维,化学纤维,羊毛和棉、麻等动、植物纤维用于传统纤维的运用范畴;⑥用作保温、保冷材料以及涂料、装修材料等范畴。
(二)用作造纸质料
石膏纤维能够广泛用作造纸质料,它不光能够替代填料,也能够部分或悉数替代纸浆,用于出产各类纸张
石膏纤维普氏硬度为2,与滑石类似,一般不含硅质成分,对2000m/min高速纸机的影响甚微;石膏纤维的长度能够操控,其间0.2~3.0mm长度的纤维,与天然纤维长度适当,而力学功能、不燃功能比天然纤维好的多;未经处理的石膏纤维,柔韧度略差,但能够经过改性进步,超越天然纤维。因而,石膏纤维本身的优胜功能,必将使它成为造纸工业的首要质料。
(三)用作塑料、橡胶的增强剂或功能性填料。石膏短纤维是橡胶、塑料等化工产品的质料,它能够作为多种制品的填充剂和增强剂。它以纤维状材料替代传统粉状的钛、立德粉、白炭黑等材料,能够用在制鞋、轮胎等橡胶制品中,补强效果非常显着,不光能够节省制品的本钱,还能够显着进步产品质量。
石膏纤维在塑料造粒时运用,不光使制品本钱下降,还能够增强塑料粒子的强度,进步材料的耐高温功能及尺度安稳性。2008年头,广东某组成材料研讨院运用石膏短纤维进行实验,实验成果:①硫酸钙晶须在PP中的增加量为30%,在PA6中的增加量为40%以下时,材料的拉伸强度、曲折强度、曲折模量、热变形温度等目标,跟着硫酸钙晶须含量的增加而增加,材料本钱跟着硫酸钙晶须含量的增加而下降;②因为相容系统的量必定,当硫酸钙晶须增加量较大时,相容系统的增加量需有所增加;③硫酸钙晶须能够作为增强剂运用,XCPP、PA6都能起到显着的增强效果。
(四)用于冲突材料。
石膏纤维无毒,合适替代石棉作为冲突材料。有些西方国家已制止在冲突材料中运用石棉,特别是轿车冲突片。而运用石膏纤维替代石棉,不光能够进步冲突系数的安稳性及耐磨性,也能够削减污染,进步出口。
(五)用于涂料和油漆的出产。石膏纤维白度好,参加石膏纤维的涂料和油漆附着能力强、耐温、绝缘性好,本钱下降。
四、出资效益分析
石膏纤维在我国具有宽广的运用范畴和极大的商场前景。现在国内商场上石膏短纤维(石膏晶须)的报价为1.2万元/t左右。估计将来石膏纤维很多上市之后,差异不同的种类质量,石膏纤维的国内供应报价会在2000~9000元/t之间起浮,单个特需的石膏纤维报价在10000~30000元/t之间。而国内天然石膏矿石的报价一般只要30~150元/t,最好的石膏也不超越500元/t;脱硫石膏的报价更低,一般只要5~50元/t,最高的也不超越100元/t;石膏粉的报价一般为120~500元/t,最好的石膏粉一般也不超越1500元/t。假如选用液相法自动化接连出产工艺,运用脱硫石膏为质料,建造一座20万t/a出产规划的石膏纤维厂,出资费用大体在3000~5000万元,建造工期为1年,按石膏纤维价格2 000元/t核算,年产值可高达4亿元/a。
假如选用固相法塔式出产工艺,运用天然石膏为质料,建造一座10万t/a出产规划的石膏纤维厂,出资费用大体在2000~3000万元,建造工期为1年,按石膏纤维价格5000元/t核算,年产值可高达5亿元/a。
现在,石膏纤维在我国尽管仍是一种新兴产业,可是社会急迫的需求态势将催生这一新兴产业的快速强大。
吊顶装修选材攻略 石膏板PK铝扣板
2019-01-08 17:01:46
吊顶在家装中是比较常见的装修项目,日常生活中我们总是会不经意间的接触房顶,因此做一个美观的吊顶就显得十分必要了。不过吊顶装修的原材料十分多样,到底哪种装修材料更好呢,下面我们一起来对比一下。
吊顶装修材料大PK
吊顶装修材料有矿棉板、石膏板、木板、PVC塑料扣板、玻璃、金属等多种,其中较常用的两种材料是石膏板和铝扣板。
石膏板VS铝扣板
石膏板也分为很多种类,有纸面石膏板、装饰石膏板、纤维石膏板、空心石膏板条等。石膏板的质量轻巧、能够隔绝热量、吸收噪音,而且不易燃还可以任意割锯,装饰效果比较好,但是少有的缺点就是不防潮。因此石膏板一般都作为客厅、卧室书房等空间的吊顶材料,而不能用于厨卫的吊顶装修。现在用石膏板做吊顶平均价格在150-300元/平米,当然这也与你选择吊顶样式有关,不能一概而论。
铝扣板的锋利啊比较简单,主要是两大类直角铝扣板和斜角铝扣板。铝扣板不仅能防火防潮,还能防腐抗静电、吸音隔音,是目前较好的吊顶材料,但是铝扣板吊顶的装饰性不如石膏板吊顶强,而且不耐脏易变形,所以比较常用于厨房和卫生间的吊顶装修。一般铝扣板装修的平均价格在150-250元/平米,各城市会有不同但差别不大。
看看别人家的吊顶是怎么做的
在挑选吊顶建材的时候,大家会根据不同的空间、功能以及用途来选择。看看这些业主他们是怎么根据不同的空间选择吊顶建材的。
石膏吊顶造流线型设计
现在家居装修中大部分家庭都选择石膏板吊顶,这些吊顶通常都是以木龙骨、硅酸钙板和夹板造型,而流线造型的吊顶更是非常受装修业主们的欢迎。一个74平方米中式风格小复式楼房,楼梯、客厅等地方的吊顶采用流线型设计,整个家居的吊顶使用30x40mm木龙骨、金福牌8MM硅酸钙板、9MM夹板等材料,整个吊顶装修造价约为10042元。
铝扣吊顶适合厨卫空间
铝扣板吊顶多用于厨卫装修,主要是因为它的防水耐潮性好,而且无论是大户型、小户型还是复式结构的房屋,用铝扣板做厨卫吊顶都不会现则突兀,而且铝扣板吊顶的造价相对较低。
碳纳米管的改性
2019-03-08 09:05:26
碳纳米管自发现以来,因为其共同的结构和独特的物理,化学和力学特性以及其潜在的运用远景而倍受人们的重视。碳纳米管(carbonnanotubes,CNTs)于1991年由NEC(日本电气)筑波研讨所的饭岛澄男(SumioIijima)初次发现。因为其优秀的电磁功用、力学功用、光学功用和热功用等,激起了人们的极大爱好,敏捷成为继 C60之后最抢手的碳纳米材料。
碳纳米管在溶剂中涣散性差、加工操作困难,这极大地约束了它的运用,因此需求经过表面改性来进步它的溶解性和涣散性。并且经过化学或物理的办法还能够将其他功用性基团或材料复合到碳管的表面制备多功用性材料。所以,碳纳米管的功用化改性是非常重要的一个研讨范畴。
一物理法改性
选用物理的办法使碳纳米管晶格发作位移,内能增大,内能增大后的碳纳米管易与介质发作反响,在机械力或磁力作用下活性炭纳米管的体表面与介质发作反响、吸附,到达表面改性的意图。
1高能机械研磨
运用涂敷或压嵌在研具上的磨料颗粒,经过研具与工件在高压力作用下的相对运动对碳纳米管表面进行改性加工。该法使碳纳米管表面构成晶格缺点或晶格歪曲,然后得到高活性自由基,使碳纳米管易于与其他材料发作反响。
缺点是在研磨过程中不易控制,在构成晶格缺点的一起简略导致碳纳米管的长度过短,失掉原始碳纳米管具有的功用。
2高能球磨法
用球磨机的滚动或振动使硬球对碳纳米管进行激烈的冲击、研磨和拌和,最终使碳纳米管表面构成晶格缺点,得到改性。
缺点是简略在样品中混入硬球成分的杂质,难以别离。
3超声振动法
运用超声波的高频声波发生振动,使碳纳米管在介质中进行涣散,碳纳米管在介质中涣散程度的好坏直接影响碳纳米管的功用与运用作用。
二化学法改性
运用化学办法引进具有活性的羧基、羟基、基等功用团,功用团的引进使得碳纳米管表面的化学性质发作了明显的改变,然后为后续的反响供给了改性的活性点。
1酸处理法
运用碳纳米管的端头及弯折处易被氧化开裂,一起转化为羧基、羟基的特色,选用浓酸或许稀酸处理,使其两头或弯折处开口,引进羟基、羧基等官能团,如图所示,进而增大碳纳米管与溶质间的亲和力,进步其在溶质中的涣散性。
2偶联剂法
选用分子结构一端和碳纳米管结构类似另一端和要结合的材料结构类似的分子作为偶联剂,一端与碳纳米管牢牢结合,另一端与要复合的材料分子结合。这种润饰办法不会对碳纳米管自身的结构构成损坏,然后能够得到结构完好的经润饰的碳纳米管。
3化学镀法
化学镀是近年来被很多研讨运用的一种在材料表面制备接连细密包覆层的办法,具有操作便利、工艺简略、镀层均匀、孔隙率小、外观杰出等特色。因其不必外加电源,但凡镀液能浸到的当地,包含微小孔、盲孔都能够得到均匀的镀层,所以在碳纳米管上也具有优秀的包覆性。
4高能射线辐照法
高能射线指离子束、电子束、γ射线等含有高能量的射线,当这些高能射线照射到碳纳米管上的时分,炮击碳纳米管击出碳原子,碳原子停留在晶格的空隙方位上发生空隙原子,在它本来的平衡方位则留下一个空位。当炮击粒子动能足够大时,导致磕碰级联效应,无序结构添加。大都空位和空隙原子或许互相复合而互相退火,但仍有少量原子作为空隙原子而构成晶格进一步缺点。辐射也能够引起碳原子的溅射,溅射出来的碳原子沉积在碳纳米管的外壁上构成一层无定形碳结构。
5原子搬运自由基聚合法
是近年来敏捷发展并有着重要运用价值的一种活性聚合技能。它源于有机化学中的原子搬运自由基加成反响,运用该技能可在碳纳米管表面接入聚合物分子链,然后取得具有某些功用特性的碳纳米管。
三联合法改性
一般单一的碳纳米管表面改性办法很难取得特定功用的改性碳纳米管,或许是需求花费很多的时刻、财力,得到的改性材料作用也不行抱负。假如将两种乃至多种改性办法合作运用,运用每种办法改性后所得到的功用特色,扬长避短,互相结合,可得到多样化的、功用愈加安稳的改性作用。
经过上述改性办法能够改进碳纳米管的涣散功用,进步它与基体材料之间的相容性,并增强它们之间的互相作用。别的,经过对其进行表面润饰还能够赋予碳纳米管新的功用,完成碳纳米管的分子拼装,取得各种功用优异的纳米材料,在分子电子学、纳米电子学以及纳米生物分子学等方面具有宽广的运用远景。
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
高岭土表面改性的方法与应用
2019-01-03 09:36:39
引言高岭土改性的研究与应用,国内外专利文献、资料时有报道,成果显著、发展迅速,改性高岭土年用量以较大幅度增长。改性高岭土比改性碳酸钙、硅酸钙、氧化铝、二氧化硅和云母的用量、用途及效果更胜一筹。高岭土的改性从广义讲可以通过物理、化学或机械的方法进行。对高岭土进行煅烧是改性,超微粉碎也是改性,因为它们均能赋予高岭土更好的活性(物理的、化学的)和更好、更广泛的应用特性[1]。由于高岭土的矿物形成条件及开采加工方法的差异,导致其表面性能(物理性质如表面积、表面能、表面形态等;化学性质如晶体结构、表面官能团等)有很大差别,使高岭土的应用范围具有局限性[2]。因此,研究、开发不同表面改性的方法,适应高岭土在不同行业中的应用要求,是扩大高岭土的应用范围及效果的重要手段。
一、高岭土矿物表面物理化学特征
高岭土又称瓷石,是多种矿物组成的含水铝硅酸盐的集合体,主要有用的成分是高岭石,其晶体化学式为2Al2Si2O5(OH)8或2SiO2•Al2O3•2H2O,显然是一种含水铝硅酸盐。高岭石中的水是以—OH的形式存在,其晶体结构的特点是由—Si—O四面体层和—Al—(O,OH)八面体层连接而成。高岭石每个结构单元层的O与相邻结构单元层八面体层的—OH通过氢键相结合,使高岭土结构单元呈层状堆积。这种层间力由于是弱的氢键和范德华力,故高岭土形态主要呈板状,易于沿与层面平行的方向裂开,而被加工成超细粉。在自然界中高岭土以鳞片状存在,它能与许多极性分子如HC—ONH2、CH3CONH2、(NH2)2CO等相互作用,产生高岭石(极性有机分子嵌合复合体)。有机分子进入层间域,并于结构层两表面与氢键相结合,其结果:1)使高岭土的结构单元层厚增大;2)改变了高岭土的表面性质(如亲水性等),使高岭土的应用领域由此而拓宽[2]。
二、高岭土的表面改性方法
对高岭土表面改性,主要是提高其白度、亮度、表面化学活性及与聚合物的相容性等。
目前主要方法有:
—煅烧是使高岭土脱水和挥发性物质的一种方法,其目的在于提高高岭土的白度、纯度,改变晶体结构、表面及加工性能等。煅烧后的高岭土具有白度高、密度小、吸油性增加、比表面积增大、遮盖性和耐磨性良好、绝缘性和热稳定性高等特点。—偶联剂处理也是高岭土表面改性的一种方法,是利用偶联剂与高岭土表面活性基团间的相互作用而达到改变高岭土性质的。偶联剂处理高岭土主要方法:1)湿法处理。将高岭土粉浸入溶有偶联剂的溶液中,在一定温度下作用,然后使高岭土粉与溶剂分离,再将粉料进行干燥。与干法相比,湿法具有偶联剂与粉料混合均匀的优点,但也存在着加工工艺复杂、溶剂消耗大、成本高等缺点,目前该工艺已很少使用。用作高岭土表面处理的偶联剂种类很多,目前使用较多的有硅烷类、钛酸酯类、胺和脂肪酸表面活性剂类及铝钛复合型和锆类偶联剂等;2)干法处理。将高岭土微粉放入高速混合器中,在一定温度下搅拌、烘干,将溶有偶联剂的溶剂及助剂缓缓加入,经一定时间搅拌处理,可制成表面改性的高岭土填料。由于改性剂的用量很少,通常只是粉体的1%~5%,要使改性剂与粉体用干法处理混合包覆好,对设备和操作过程应充分注意,力求尽可能达到湿法的效果。—包膜处理是利用有机物或无机物在高岭土微粉粒表面包膜而改进其使用性能的一种方法。该法简便、实用性强,对一些使用要求不高的高岭土产品常采用该法改性,如硬脂酸包膜高岭土粉作普通橡胶填料等。—化学接枝处理是利用高岭土表面的活性—OH基在一定条件下能与其它物质形成化学键或被其它基团取代的原理,对高岭土表面进行处理的一种方法。经化学接枝处理的高岭土能极大地提高填料的性能,可根据需要选择合适的接枝体和不同的改性条件,达到不同的改性目的。在制造精细化、专用化产品方面,该方法具有较大的优势,是高岭土深加工的一个主要方面。
三、改性高岭土的应用
经改性后的高岭土,与有机高分子材料的交联性有了改善、分散性得到了提高、承受外界负荷的有效截面得到增加,使有机高分子材料制品的力学性能等得到增强,功能性大幅提高,所以改性高岭土的应用十分广泛。
(一)改性高岭土在涂料中的应用高岭土作为填充料很早就用于乳胶涂料和油漆中,这是因为它具有化学惰性、好的流动性能、色白、价廉、晶体表面阳离子交换容量较大,经一定的处理可提高其分散性。适用的粒度范围很宽,如粗粒高岭土在无光或平光漆中使用;细粒高岭土在高光泽的油漆或乳胶液中使用。涂料工业经常使用的高岭土有两大类:1)水洗超细高岭土;2)煅烧超细高岭土。煅烧高岭土是近年发展起来的一种新型功能型填料,作为涂料的填料不仅具有较高的白度和不透明性,能在高聚合物中提供较好的稳定性和色泽,而且有较好的遮盖力、软而耐磨,并有抗磨蚀、不收缩等特性[3]。高岭土作为白色填料,其本身并不具备遮盖力,但若以一定比例加入到白色涂料(油漆)中,则可起增亮剂的作用,使涂料的遮盖力有所提高。因此,在配方中能部分替代主颜料(如TiO2BaSO4•ZnS),降低产品成本[5]。
(二)改性高岭土在塑料中的应用在塑料工业中,高岭土可代替重质CaCO3作PVC、PP、聚酯、尼龙、酚醛树脂等塑料的填充料,用来生产塑料地板和水管等[6]。以高岭土作塑料的填充料,能使塑料表面光滑,提高尺寸精度和耐化学腐蚀性等,尤其在生产高绝缘电缆塑料时作填充料,可提高其电阻率,这是其它无机矿物填料所无法比拟的。在其它塑料制品中应用改性煅烧高岭土,可使其产品尺寸稳定性、抗冲击强度和变形温度等均有较大的提高,并可增加填加量,降低成本[4]。(三)改性高岭土在橡胶中的应用在橡胶制品生产中,提高各种配合剂在胶料中的分散和交联程度,是确保制品胶料质地均一和制品性能优异的关键。对橡胶制品力学性能的影响主要是填料的结构、粒度、粒度分布、物理化学性质[7],如粒状无机填料在橡胶制品生产中有利于加工成型。但它可造成应力集中,导致制品力学性能降低。鳞片状的无机填料在填充加工过程中,矿物的定向排列将有助于制品的定伸、扯断等力学指标的提高。无机填料表面能的大小直接影响在胶料中的分散性。在填料经过合适的偶联剂和工艺改性后,起到降低表面能的作用,使之增强相互之间的交联性和分散性[4~6]。高岭土作为填料和补强剂,可提高橡胶制品的档次。这是因为在橡胶中掺入粉状高岭土后,形成有机高聚物(橡胶)—无机物(高岭土)复合材料,它能改善橡胶制品的物理化学性能,如可提高橡胶制品的力学强度、耐磨性、耐酸碱腐蚀性、稳定性以及改善胶料的加工性能(如包辊性、吃粉速度、压延压出等)。与此同时,可明显降低橡胶制品的成本,提高经济效益。但是作为橡胶补强剂的高岭土,其Mn的含量必须
四、结语综上所述,高岭土的改性是一项应用广泛的精加工技术,随着研究开发的不断深入,市场的不断开拓,新技术、新产品将不断涌现,推陈出新。相信改性高岭土将有更多的品种、更好的使用性能与效果。
参考文献
[1]潘琳等1高岭土改性的作用与功能.《国外金属矿选矿》,1998(专刊):354~357.[2]吴自强等.高岭土晶体结构、性质及在涂料工业中的应用.《中国涂料》,1995(6):45~16.[3]Zhang,Yong. Effecto fsiliconeoi lonmechanicalpropertiesofhighly filledHDPEcomposites[J]. Polymerandpolymercomposits, 872000.45~46.[4]CarpentierFabien(ENSCL), ect. Rheologicalinvestigat ioninfireretar-dancy:Applicationtoethylene-vinyl –acetatecopolymer-magne-siumhydroxide/zincborateformulation[J].PolymerInternation-al, 9102000.55~56.[5]李宝智1高岭土在聚乙烯农用薄膜中的应用研究[M].《非金属矿》,1999(4):23~24.[6]李宝智.改性无机填料在橡胶制品中应用效果的研究[J].《中国非金属矿工业导刊》,2000(6):14~15.[7]郑水林.粉体表面改性[M].建材工业出版社,1995:35~36.
钛常识
2019-03-14 09:02:01
钛是一种银白色金属,密度4.5,熔点1660℃,沸点3287℃。钛的机械强度大,耐高温、耐超低温,简单加工,有杰出的抗腐蚀功能,不受大气和海水的影响,在常温下不会被稀、稀硫酸、硝酸或稀碱溶液所腐蚀,只要、热的浓、浓硫酸才对它作用。钛的氧化物二氧化钛(钛白),具有无毒、杰出的物理化学稳定性、折射指数高以及很强的白度、上色力、遮盖力、耐温性、抗粉化等特征,被称为“颜料之王”。 钛是典型的亲石元素,常以氧化物矿藏呈现。地壳中含TiO2在1%以上的矿藏有80余种,具有工业价值的有15种,我国首要运用的钛矿藏有钛铁矿、金红石和钛磁铁矿等。钛矿石经处理后得到,再用镁复原而制得金属钛。 钛质料首要用来出产钛白、金属钛(海绵钛)、含钛钢以及焊条涂料。钛白不仅是功能优异的白色颜料,并且是重要的化工质料。它广泛用于涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸和化纤工业。钛白涂料,色彩鲜艳,色彩纯粹;钛白是纸张的高级填料,使纸张薄而不通明,白度高,光泽好,强度大。钛白用于塑料工业,是不通明的上色剂;用于橡胶工业,使白色和淡色橡胶强度高,扩展率大,耐老化和不易褪色。它也是化学纤维的最佳消光材料,使通明的化纤具永久性消光作用,并可进步耐性。此外,还用于珐琅、电器、电子质料等方面。 钛和钛合金首要用于航空和宇航部分。与合金钢比较,钛合金可使飞机分量减轻40%。其他如人工卫星外壳、飞船蒙皮、火箭发动机壳体、等,钛合金都可大显神通。非宇航范畴运用工业纯钛和钛合金首要在发电站冷凝器、触摸海水设备、化学设备和一些机械工程等方面,特别是海水淡化加热器用钛是钛工业开展中划时代事情。兵工部分钛首要用于舰船和武器出产。 金属钛除首要用于出产工业纯钛和钛合金外,另一用处是为钢铁工业出产钛铁合金和含钛钢。钛在钢中作为增加元素,能够改动钢的功能。使钢在相同回火温度下,具有更高的强度和硬度,或相同硬度要求下,回火到更高的温度。现在,我国含钛钢有高强度低合金钢、结构钢、不锈钢、耐热合金、超高强度钢和磁钢等钢种系列,广泛用于轿车、船只和石油钻探等方面,已开展成为仅次于锰钢的第二大钢系。 我国钛矿资源比较丰厚,散布在21个省区,首要产区为四川,其次有河北、海南、广东、湖北、广西、云南、陕西、山西等。我国钛资源首要是原生钒钛磁铁矿岩矿,TiO2储量占全国钛资源TiO2总量的94.28%;其次是外生钛铁矿砂矿,TiO2储量占3.71%;第三是金红石岩矿,TiO2储量占1.52%;第四是金红石砂矿,TiO2储量占0.49%。 根据我国原生钛磁铁矿和钛铁砂矿资源储量丰厚,但散布不均,且金红石和易采选钛铁矿资源探明储量不多,以及多属原生矿和档次相对较低一级特色,现在我国钛精矿(特别金红石)和高级钛白的进口数量比较大。为确保我国钛工业的全面、和谐、继续、高效开展,有必要本着根据成矿地质条件、布局合理和浅富近易的找矿准则,重视易采选的富钛钛铁矿、特别是金红石的勘查作业,进步可运用优质钛矿资源的确保程度;一起,还要着力进步我国原生钛磁铁矿石中钛铁精矿的选冶技能和归纳收回才能,进步运用钛矿资源出产高钛渣和人工金红石,进而进步深加工钛白、海绵钛、钛金属、钛材的技能水平及经济指标,进步产品质量、商场竞争才能和出口创汇才能,以取得钛工业全面开展最佳的资源效益、经济效益和环境效益。
钛锌板
2017-06-06 17:50:12
钛锌板钛锌板屋面/墙面材料的应用已有一个多世纪的历史,在欧洲的大城市使用比较普遍,如法国的巴黎, 英国的伦敦,意大利的罗马等城市,不少建筑都采用钛锌板作为屋面材料。屋面/墙面用钛锌板是以符合欧洲质量标准EN1179的高纯度
金属
锌(99.995%)与少量的钛和铜熔炼而成,钛的含量是0.06%-0.20%,可以改善合金的抗蠕变性,铜的含量是0.08%-1.00%,用以增加合金的硬度。锌是一种卓越耐久的
金属
材料它具有天然的抗腐蚀性。可在表面形成致密的钝化保护层,从而使锌保持一个极慢的腐蚀率。实验检测及跟踪表明,锌的腐蚀率小于1微米/年,0.7mm钛锌板可使用近100年。创伤可以自动复原,创伤面一天内恢复0.001μ,一天后厚度可上升到0.005μ,20天后上升到0.01μ。所有自保性
金属
长期使用都能保持
金属
的光泽。 屋面/墙面用钛锌板的厚度在 0.5~1.0mm,重量为3.5—7.5kg/m2,如0.82mm厚的钛锌板屋面板重量仅为5.7kg/m2,是一种质量极轻的屋面材料,对屋面结构基本没有任何影响。屋面用钛锌板断裂强度为16kg/mm2,延伸率为15~18%,弹性模量1.5×105MPa,密度7.15。 钛锌板的适用坡度为3~90度,几乎是从很低的坡度开始一直到垂直的各种坡度都可以采用锌板。纯锌屋面板的宽度为1M,长度不限成卷。其固定方法有多种,将连接板与两层锌板一起折叠进行咬合;接缝不用进行任何处理即可 达到良好的防水效果。 除了纯锌板屋面材料外,近几年来一些锌合金屋面材料也开始得到应用,并取得了成功。如含钛的锌屋面材料在受到大气侵蚀时会生成具相对密度和不溶的保护层碳酸氢锌,或在海洋空气 的作用下生成氯氧化锌保护层。这一特性使其耐候性极佳,并且不需要维修。 钛锌板是为满足建筑之具体要求开发出钛锌合金产品,从而讲锌的应用向前推进了一大步。钛锌板是纯度高达99.995%的高品味电解锌,与1%的钛和1%的铜混合,加工性能大大改善,品质也更为优良。钛锌板是氧化表层呈悦目的篮灰色,与大多数材料十分协调。其自愈能力强,氧化层随着时间之推移不但能增添结构上的魅力,且具有维修费用低之优点。 钛锌板为高级
金属
合金板,依照欧洲标准EN988制造。它的成份为99.995%纯锌以及少量的铜(0.08%)钛(0.06%)等合金材料,出厂为卷材,宽1米或其它定做规格,厚度包括0.7mm 0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm等规格,材料密度为7.18 g/cm3,导热性109W/mхk,熔点名418οC,纵向热膨胀系数0.022mm/mхοc,概约重量为5kg/m2(0.7mm厚度)。特别适合公共建筑(尤其是标志性建筑)如机埸、会展中心、文化中心、体育埸馆、高级住宅、高级写字楼之屋面。钛锌板的突出优点有:a、使用寿命长,
金属
面层具80—100年的生命期b、依靠本身形成的碳酸锌保护层保护,可防止面层进一步腐蚀,无须涂漆保护,具真正的
金属
质感,并有划伤后自动愈合不留划痕、免维护等特点;c、板材具良好的延伸率和抗拉强度,可塑性好,可在现场三维弯弧异型,充分满足业主和建筑师丰富的创作想象力和灵感要求;d、暗扣式立边咬合接缝和平锁扣(斜锁扣)接缝方式,形成结构性的防水、防尘体系,屋面接口轻盈美观,防水效果好,尤以对付沿海地区台风雨恶劣天气;c、凭借200年历史积累的完善的屋面系统施工经验和技术,借助现代化的屋面施工设备,使其屋面系统的施工安全、经济、快速、准确。此外,钛锌板通过一种专利的特殊浸渍过程,将锌进行预钝化处理,故实际之风蚀过程对其无影响。锌是一种
有色金属
,可循环使用,对环境不会造成任何污染。在人们对环保关切之当今世界,实为一种“卓越”之建筑材料。 钛锌板材料有三种不同颜色的选择:有原锌(类似不锈钢)和预钝化锌(经过预钝化处理,表面已形成蓝灰色保护膜和铜绿色保护膜两种)。
钛资源储量、钛资源分布情况和钛矿产量
2019-03-14 11:25:47
在自然界中的存在 钛在地球上的储量非常丰厚,地壳丰度为0.61%,海水含钛1×10-7%,其含量比常见的铜、镍、锡、铅、锌都要高。已知的钛矿藏约有140种,但工业使用的首要是钛铁矿(FeTiO3)和金红石(TiO2)。 矿床类型及散布 全球有三十多个国家具有钛资源。可是钛首要散布在澳大利亚、南非、加拿大、我国和印度等国。加拿大、我国和印度首要是岩矿;澳大利亚、美国首要是砂矿;南非的岩矿和砂矿都非常丰厚。 典型矿床(区) 国外出产钛铁矿砂矿的矿区首要有7个:澳大利亚东西海岸、南非理查兹湾、美国南部和东海岸、印度半岛南部喀拉拉邦、斯里兰卡、乌克兰、巴西东南海岸。 国外金红石砂矿区首要有3个:澳大利亚东西海岸、塞拉利昂西南海岸、南非理查兹湾。印度、斯里兰卡、巴西和美国也有少数产出。 全球钛资源储量散布情况 全球钛铁矿、金红石和锐钛矿的资源总量超越20亿吨,全球钛铁矿储量约为7亿吨,占全球钛矿的92%,金红石储量约为4800万吨,二者算计储量约7.5亿吨。全球钛资源首要散布在澳大利亚、南非、加拿大、我国和印度等国。我国的钛铁矿储量占到全球钛铁矿储量的28.6% ,居第一位;澳大利亚金红石储量占全球总量50%,占有了金红石储量半壁河山。 钛铁矿丰厚的国家有:我国(2亿吨)、澳大利亚(1.6亿吨)、印度(8500万吨)、南非(6300万吨)、巴西(4300万吨)。 金红石首要散布:澳大利亚(2400万吨)、南非(830万吨)、印度(740万吨)、塞拉利昂(380万吨)。 我国钛资源储量散布情况 依据2014年美国地质调查局(USGS)发布的材料,2013年全球钛铁矿储量7亿吨;金红石储量4800万吨,二者算计储量约7.5亿吨,而我国的钛资源储藏约2亿吨,占到全球总储量的28.6%,钛铁矿储量位居国际第一。 我国探明的钛资源散布在21个省(自治区、直辖市)共108个矿区,首要散布在四川攀西、河北承德、云南、海南、广西和广东,其间以四川储量最大。 全国原生钛铁矿共有45处,首要散布在四川攀西和河北承德,2011年我国原生钛铁矿储量2.46亿吨,是我国最首要的钛矿资源. 钛铁砂矿资源有85处,首要散布在海南、云南、广东、广西等地,储量500万吨,也是我国重要的钛矿资源。比较之下,金红石矿资源较少,资源产地41处,首要散布在河南、湖北和山西等地,储量仅有200万吨。 全球钛产品产值 依据2014年美国地质调查局(USGS)发布的材料,2013年全球海绵钛产值22万吨,其间近10万吨由我国直销,俄罗斯(4.5万吨),日本(4万吨),哈斯克斯坦(2.7万吨)和乌克兰(1万吨)。 2011年国际钛精矿的产值为670万吨,比较2010年产值640万吨,同比增加了4.69%。产值抢先的国家首要有澳大利亚、南非、加拿大、印度、莫桑比克、我国、越南等国家。澳大利亚年产130万吨(TiO2 计),占国际年产值的19.4%,居国际第一位。 我国钛产品产值 海绵钛 依据有色协会对海绵钛六大出产区域的最新计算数据显现,2012年全年我国海绵钛产值为109000吨。同比上涨了18.5%。其间:辽宁区域产值为31803吨,同比增加4.89%,占全国产值的41.4%;贵州区域产值为20677吨,同比增加42.57%,占全国产值的26.9%;河南区域产值为10782吨,同比增加6.74%,占全国产值的14.0%;河北区域产值为9082吨,同比增加为45.94%,占全国产值的11.8%。 我国是海绵钛的出产大国,占到全球产能的1/2。可是,从近几年的商场来看,我国海绵钛职业出来显着的产能过剩现象,并且呈现日益突出的趋势。海绵钛业属国家战略新材料范畴,跟着经济的开展和使用范畴的拓宽,需求量会逐步扩展。海绵钛建造周期长,短期内满意未来开展需求呈现的暂时性产能过剩是正常情况。可是若继续下去,问题将会恶化。海绵钛职业经过多年的无序开展,商场竞争极为剧烈,而这些厂商并没有从产品结构区别开来,为了职业的健康开展,经过吞并重组,进步海绵钛职业集中度是比较好的挑选。一起加强技术创新,促进产品结构晋级,尽力抢占高端海绵钛使用范畴也是厂商走出低谷的重要出路。 依照我国钛职业“十二五”开展规划要求,钛材用海绵钛的产能将控制在10万吨/年以内,其间海绵钛MHTiO等第率70%以上;一起,要缩短现有厂商数量,进步钛工业的集合度,估计构成3-5家国际级的大厂商(海绵钛或锭的产值过万吨),发挥规划效益优势,钛职业集中度有望进一步提高。 钛精矿 钛精矿产品是钛、高钛渣、海绵钛等下流钛产品出产的根底质料。钛精矿的产值很大程度上影响着整个钛职业的开展。因而,本部分产值数据集中于钛精矿的产值及区域散布。 下表为2012年国内钛精矿总产值的计算。2012年四川钛精矿一向遥遥抢先于其他区域总产值为150.1万吨,紧跟这以后的是海南和云南,其产值分别为64万吨、62.1万吨。 四川攀枝花区域是我国最大的钛精矿产地,占国内总产值的46%;云南次之,占总产值的32%。但上述两地多为钒钛磁铁矿,档次低,杂质含量高,不适合作为海绵钛及高品质钛产品的质料。2010年攀钢钒钛出产34.2万吨钛精粉。现在,以这两个区域所产钛精矿出产出的高钛渣一般档次在87%~88%,而用于及海绵钛出产的高钛渣一般要求其档次在90%~92%。海南及两广区域钛精矿以砂矿为主,档次较高,既可用于出产海绵钛,也可用于出产钛。 我国钛资源丰厚,可是矿石二氧化钛的含量遍及偏低,档次不高。每年需要从澳大利亚、越南、印度、印尼等大国很多进口钛精矿,从图中能够看到,越南是我国进口钛精矿的最大进口国,其次是澳大利亚和印度。
碳酸钙晶须表面改性研究
2019-03-06 10:10:51
导读
碳酸钙晶须是近年呈现的一种新式针状材料,因其结晶方式为单晶,晶体内部简直无缺点,具有强度高、模量高、耐热与隔热性好等优秀特性,与塑料复合时和基体树脂的相容性好,能够改进制品的加工功能,进步力学功能,以广泛应用于轿车、塑料、电气部件制作、高光洁度结构部件制作等范畴。 因为CaCO3表面CO32-离子有适当大比例可被水解,导致粒子表面因存在很多羟基而变为亲水疏油,在有机介质中难于均匀涣散,与基料之间没有结合力,易形成界面缺点,有必要对CaCO3晶须进行表面改性。经过改性,能够减小CaCO3颗粒间的附聚力,改进在基体中的涣散性及稳定性,下降两相界面张力,调理疏水性,进步与有机基料之间的潮湿性和结合力,进而改进复合材料的功能。
本文选用几种改性剂对碳酸钙晶须进行表面改性,从中挑选改性作用较好的改性剂进行条件实验,别离调查改性剂用量、改性温度、改性时刻、拌和转速、烘干温度等要素对碳酸钙晶须表面改性作用的影响,得出最佳的改性工艺技术。1实验部分
1.1 实验质料文石相碳酸钙晶须,文石相质量分数为87.9%,晶须均匀长度为22.8μm,均匀长径比为14.1。1.2 实验试剂硬脂酸、硬脂酸钠、十八酸锌、十二烷基磺酸钠、十二烷基磺酸钠、钛酸酯NDZ101、钛酸酯NDZ401、铝酸酯、聚酰胺和硅烷KH570,均为分析纯。1.3 实验设备数显悬臂式拌和机,RW20.n型;触摸角测量仪,HARKE-CA型。1.4 改性办法取不同质量分数的碳酸钙晶须料浆300mL,水浴加热拌和,必定温度下逐步参加改性剂的10mL无水乙醇溶液,改性处理必定时刻后趁热过滤,枯燥后即得到改性碳酸钙晶须产品。2样品表征活化指数法经过测定水上的漂浮量,反映矿藏粉体的改性程度。选用触摸角测定仪,测定水滴的触摸角θ,取三次的均匀值为该样品的触摸角。3成果与评论
3.1 改性剂品种对碳酸钙晶须改性作用的影响
实验选用了以下几种改性剂。由表1能够看出,钛酸酯NDZ101、硬脂酸钠、硬脂酸和十八酸锌改性后产品的活化指数最大,其他的改性剂作用显着比较差,乃至不起作用,触摸角的测定成果也阐明晰这一点,有的产品乃至将水珠吸收。在三种改性剂中硬脂酸钠改性产品的触摸角最大,且本钱较低,所以选用硬脂酸钠作为碳酸钙晶须的改性剂。表1 不同改性剂对碳酸钙晶须改性作用的影响3.2 改性剂用量的影响不同的改性剂用量对碳酸钙晶须改性作用的影响如图1所示。图1 改性剂用量与活化指数和触摸角的联系曲线经过图1,本实验终究断定硬脂酸钠改性碳酸钙晶须的最佳改性剂用量为3%。3.3 改性时刻的影响不同的改性时刻对碳酸钙晶须改性作用的影响见图2。图2 改性时刻与活化指数和触摸角的联系曲线由图2可知,改性时刻短,硬脂酸钠不能彻底吸附在碳酸钙晶须表面,改性时刻为20min时,活化指数及触摸角到达最大,阐明改性剂已彻底包覆在碳酸钙晶须的表面。跟着改性时刻的延伸,因为剧烈的拌和,有一部分物理吸附在物料表面的改性剂又发作掉落,所以选定改性时刻为20min。3.4 改性温度的影响不同的改性温度对碳酸钙晶须改性作用的影响见图3。图3 改性温度与活化指数和触摸角的联系曲线在室温20℃下对碳酸钙晶须进行改性时,活化指数、触摸角已达99.4%和125.85℃,跟着改性温度的升高,活化指数和触摸角的数据没有大的改变,但所得改性产品烘干后较为疏松,解聚更为简单,别的考虑到节能等要素,挑选改性温度为80℃。3.5 拌和转速对碳酸钙晶须改性作用的影响拌和转速对碳酸钙晶须改性作用的影响见图5。图4 拌和转速与活化指数和触摸角的联系曲线跟着拌和转速的添加,活化指数和触摸角逐步增大,阐明拌和转速越大,改性剂和碳酸钙晶须的涣散性越好,改性剂分子和碳酸钙晶须触摸的时机越多,改性越均匀,且拌和转速越大,所得产品在烘干后越松懈,解聚越简单。当拌和转速到达1500 r/min时,活化指数到达最大,触摸角也到达147.22°,归纳考虑各要素,挑选最佳拌和转速为1500 r/min。3.6 烘干温度对碳酸钙晶须改性作用的影响烘干温度对碳酸钙晶须改性作用的影响见图6。图5 烘干温度与活化指数和触摸角的联系曲线当烘干温度小于100℃时,跟着烘干温度的添加,活化指数及触摸角都逐步增大;当烘干温度到达100℃时,活化指数到达最大值100%,触摸角到达146.66°,跟着烘干温度持续增大,活化指数和触摸角反而减小,产品的白度逐步下降。当烘干温度到达150℃时,产品乃至变为深黄色,这是因为吸附在碳酸钙晶须表面的改性剂色彩发作了改变形成的。4 定论硬脂酸钠改性碳酸钙晶须的最佳实验条件是:改性剂用量3%,改性温度80℃,改性时刻20 min,拌和转速1500 r/min,烘干温度100℃,烘干时刻3 h。在最佳实验条件下,改性产品的活化指数为100%,触摸角为146.66°。
钛知识
2019-03-08 09:05:26
钛是一种银白色金属,密度4.5,熔点1660℃,沸点3287℃。钛的机械强度大,耐高温、耐超低温,简单加工,有杰出的抗腐蚀功能,不受大气和海水的影响,在常温下不会被稀、稀硫酸、硝酸或稀碱溶液所腐蚀,只要、热的浓、浓硫酸才对它作用。钛的氧化物二氧化钛(钛白),具有无毒、杰出的物理化学稳定性、折射指数高以及很强的白度、上色力、遮盖力、耐温性、抗粉化等特征,被称为“颜料之王”。
钛是典型的亲石元素,常以氧化物矿藏呈现。地壳中含TiO2在1%以上的矿藏有80余种,具有工业价值的有15种,我国首要运用的钛矿藏有钛铁矿、金红石和钛磁铁矿等。钛矿石经处理后得到,再用镁复原而制得金属钛。
钛质料首要用来出产钛白、金属钛(海绵钛)、含钛钢以及焊条涂料。钛白不仅是功能优异的白色颜料,并且是重要的化工质料。它广泛用于涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸和化纤工业。钛白涂料,色彩鲜艳,色彩纯粹;钛白是纸张的高级填料,使纸张薄而不通明,白度高,光泽好,强度大。钛白用于塑料工业,是不通明的上色剂;用于橡胶工业,使白色和淡色橡胶强度高,扩展率大,耐老化和不易褪色。它也是化学纤维的最佳消光材料,使通明的化纤具永久性消光作用,并可进步耐性。此外,还用于珐琅、电器、电子质料等方面。
钛和钛合金首要用于航空和宇航部分。与合金钢比较,钛合金可使飞机分量减轻40%。其他如人工卫星外壳、飞船蒙皮、火箭发动机壳体、等,钛合金都可大显神通。非宇航范畴运用工业纯钛和钛合金首要在发电站冷凝器、触摸海水设备、化学设备和一些机械工程等方面,特别是海水淡化加热器用钛是钛工业开展中划时代事情。兵工部分钛首要用于舰船和武器出产。
金属钛除首要用于出产工业纯钛和钛合金外,另一用处是为钢铁工业出产钛铁合金和含钛钢。钛在钢中作为增加元素,能够改动钢的功能。使钢在相同回火温度下,具有更高的强度和硬度,或相同硬度要求下,回火到更高的温度。现在,我国含钛钢有高强度低合金钢、结构钢、不锈钢、耐热合金、超高强度钢和磁钢等钢种系列,广泛用于轿车、船只和石油钻探等方面,已开展成为仅次于锰钢的第二大钢系。
我国钛矿资源比较丰厚,散布在21个省区,首要产区为四川,其次有河北、海南、广东、湖北、广西、云南、陕西、山西等。我国钛资源首要是原生钒钛磁铁矿岩矿,TiO2储量占全国钛资源TiO2总量的94.28%;其次是外生钛铁矿砂矿,TiO2储量占3.71%;第三是金红石岩矿,TiO2储量占1.52%;第四是金红石砂矿,TiO2储量占0.49%。
根据我国原生钛磁铁矿和钛铁砂矿资源储量丰厚,但散布不均,且金红石和易采选钛铁矿资源探明储量不多,以及多属原生矿和档次相对较低一级特色,现在我国钛精矿(特别金红石)和高级钛白的进口数量比较大。为确保我国钛工业的全面、和谐、继续、高效开展,有必要本着根据成矿地质条件、布局合理和浅富近易的找矿准则,重视易采选的富钛钛铁矿、特别是金红石的勘查作业,进步可运用优质钛矿资源的确保程度;一起,还要着力进步我国原生钛磁铁矿石中钛铁精矿的选冶技能和归纳收回才能,进步运用钛矿资源出产高钛渣和人工金红石,进而进步深加工钛白、海绵钛、钛金属、钛材的技能水平及经济指标,进步产品质量、商场竞争才能和出口创汇才能,以取得钛工业全面开展最佳的资源效益、经济效益和环境效益。
建材非金属矿开采实例——应城石膏矿
2019-02-21 10:13:28
该矿挖掘的为纤维石膏矿。矿石性脆,易成为矿,其巩固性系数平行纤维石膏ƒ=1.5。运用沿倾向推动的长壁选别充填采矿法,如图1所示。工作面挖掘高度为2m左右,盘区全长400~500m,分红6个小区,每个小区工作面长60~80m,在6个小区中轮番进行割岩机掏槽、凿岩爆炸、充填、装岩、运送等工序。掏槽及工作面炮孔的安置都要避开纤维石膏,在较软的夹石层内选用割岩机掏槽,夹石层较硬则选用爆炸法掏槽。爆炸下的矿石人工手选出纤维石膏及部分低档次石膏,在工作面装车。在小绞车道装置JD11.4kW的调度绞车,区段运送巷道中选用3~7t架线式电机车运送。通过小绞车道及区段运送巷道,再经上山卷扬机道及首要运送巷道运出,夹石及部分低档次石膏作充填料充填于采空区。纤维石膏质软易变成粉矿而损耗,运搬时不能选用溜井,不能通过漏斗口放矿,并应尽量削减倒运次数。
采矿办法技能经济指标(1987年)如下:
矿块生产能力(t/d)
工作面工效(吨/工班)
采准比(m/kt)
矿石损失率(%)
矿石贫化率(%)
首要材料耗费:
(kg/t)
(个/吨)
(m/t)
合金片(g/kt)
钎子钢(kg/t)
坑木(m3/kt) 150~220
1.08
17.5
20
3~5
0.37
1.48
1.94
0.86
0.01
2.64
图1 应城石膏矿长壁选别充填采矿法
1—卷扬机房;2—首要运送巷道;3—上山卷扬机道;4—小绞车道;
5—区段运送巷道;6—充填区;7—切开巷道;8—通风巷道;9—风门
钛的冶炼
2019-03-05 09:04:34
钛在1791年被发现,而第一次制得纯洁的钛却是在1910年,中间阅历了一百余年。原因在于:钛在高温下性质非常生动,很易和氧、氮、碳等元素化合,要提炼出纯钛需求非常严苛的条件。 工业上常用硫酸分化钛铁矿的办法制取二氧化钛,再由二氧化钛制取金属钛。浓硫酸处理磨碎的钛铁矿(精矿),发作下面的化学反应: FeTiO3+3H2SO4 == Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O FeTiO3+2H2SO4 == TiOSO4+FeSO4+2H2O FeO+H2SO4 == FeSO4+H2O Fe2O3+3H2SO4 == Fe2(SO4)3+3H2O 为了除掉杂质Fe2(SO4)3,参加铁屑,Fe3+ 复原为Fe2+,然后将溶液冷却至273K以下,使得FeSO4·7H2O(绿矾)作为副产品结晶分出。 Ti(SO4)2和TiOSO4水解分出白色的偏钛酸沉积,反应是: Ti(SO4)2+H2O == TiOSO4+H2SO4 TiOSO4+2H2O == H2TiO3+H2SO4 锻烧偏钛酸即制得二氧化钛: H2TiO3 == TiO2+H2O 工业上制金属钛选用金属热复原法复原。将TiO2(或天然的金红石)和炭粉混合加热至1000~1100K,进行氯化处理,并使生成的TiCl4,蒸气冷凝。 TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO 在1070K 用熔融的镁在氩气中复原TiCl4可得多孔的海绵钛: TiCl4+2Mg=2MgC12+Ti 这种海绵钛通过破坏、放入真空电弧炉里熔炼,最终制成各种钛材。
钛渣术语
2019-01-25 13:37:03
钛渣:钛铁矿(钛精矿)配加一定量的含碳还原剂通过电炉熔炼,使矿中的铁氧化物被C还原,从而实现铁钛分离,钛氧化物被富集在炉渣中所形成的产品。 酸溶钛渣: 用作硫酸法钛白生产原料的钛渣 氯化钛渣: 用作氯化法钛白或海绵钛生产原料的钛渣 富钛料: 将钛铁矿通过各种方法进行富集而得到的高品位的含钛物料的总称 预处理: 在矿物进入电炉冶炼前,为了改善矿物性能等而对矿物进行一定的处理。 预还原: 在矿物进入电炉冶炼前,对矿物先进行还原处理,将矿中部分铁氧化物还原成低价铁或金属铁的处理方法。 预氧化: 在矿物进入电炉冶炼前,将矿物在中性或氧化气氛中进行焙烧的处理方法。 电炉冶炼法: 通过电炉并由电极输入电能来进行冶炼的方法。 电极: 将电流输入电炉内,并由此将电能转化为矿物冶炼所需要的能量的导电物体。 石墨电极: 采用石墨作为电极的主要原料,是一种已焙烧成形的电极。 自焙电极: 将电极糊填充在电极筒套中,通过冶炼过程中产生的热量来焙烧成形的电极。 还原剂: 用于将高价氧化物还原成低价氧化物或金属单质的物料 炉况: 电炉冶炼过程中炉内的状况。 翻渣: 在钛渣冶炼时,因炉料突然陷落造成还原反应瞬间激烈发生,产生大量CO气体经熔渣逸出,使渣出现沸腾和喷溅现象。 低价钛: 化合价低+4价的含钛化合物。 半钢: 钛渣冶炼时铁氧化物被还原后所生成的一种铁水,因含C介于钢与铁之间,故称半钢。 不溶钛: 不溶于硫酸的钛化合物。 挂渣: 在冶炼钛渣时,为防止钛渣对炉壁的腐蚀,在炉内壁挂上一层钛渣以保护炉壁的方法。 直流电炉: 采用直流电源的电炉。 交流电炉: 采用交流电源的电炉 明弧冶炼:在冶炼钛渣时,通过电极顶端发出弧光热量来熔化物料进行冶炼的方法。 埋弧冶炼: 冶炼时电极插入物料中通过物料的电阻产生热量来进行冶炼的方法。 铁、钛总量:原料中二氧化钛和三氧化二铁与氧化亚铁的总和。 配碳量:根据原料中铁含量与还原剂的碳含量及其还原程度来确定配碳的比例关系。
选钛术语
2019-01-25 13:37:06
电选: 利用自然界各种矿物和物料电性质的差异,在经过电场时,作用在矿物上的电力以肖机械力的不同进行分选的方法。 有用矿物: 能够被回收利用的矿物。 脉石矿物: 与有用矿物伴生在一起暂时没有利用价值的矿物。 单体: 矿石经破碎、磨矿后,有些矿物呈单体颗粒从矿石的其他组成矿物中解离出来,这种单矿物颗粒称为矿物单体。 连生体: 有用矿物和脉石矿物未被解离而连生在一起的集合体。 矿物导电性: 矿物对电流的传导能力。 矿物荷电性: 矿物在外力作用(如磨擦加热,加压)影响下,发生带电现象的性能。 原矿: 选矿厂未经处理的矿石或某一作业的给矿。 中矿: 选别过程中的中间产品,需返回再磨、再选的这部分矿物。 尾矿: 经过选别作业后,含有用矿物成分析低而被抛弃的矿物。 品位: 矿石中含有用成分(或金属)的万分含量。 产率: 精矿重量与原矿重量之比的万分数。 金属回收率: 精矿中金属(或有用成分)重量与原矿中金属(或有用成分)重量之比的万分数。 分级: 根据颗粒在介质中沉降速度不同,或用筛子将不同粒径的颗粒群分成两个或多个粒度相近的窄级别的过程。 矿物比重: 矿物在4℃时重量与同体积水重量之比。 电流: 电荷的定向移动形成电流。 电压: 是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因。 导体: 容易导电的物体叫做导体。 半导体: 导电性能介于导体与绝缘体之间的物体,叫做半导体。 绝缘体: 不容易导电的物体叫做绝缘体。 电场: 电场就是电荷周围存在的一种特殊物质。如果把一个电荷放在电场中,这个电荷就要受到电场的作用,电场对电荷的作用力,叫做电场力。 直流电: 方向不随时间变化的电流称为直流电。 交流电: 强度和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交流电。 静电场: 由静电荷产生的电场称为静电场。 电晕电场: 能产生电晕放电的电场称为电晕电场。当两电极相隔一定距离时,其中之一采用直径很小的丝电极(或称电晕极),曲率很大,通以高压直流负电或正电:另一极为平面或很大直径的辊筒(接地),此时就产生电晕电场。 复合电场: 所谓复合电场,是指电晕电场和静电场相结合的电场。 矿物: 地壳中具有固定化学组成和物理性质的天然物或自然元素叫做矿物。 单体解离度: 单体解离度是某种矿物解离为单体的程度。 粒度: 粒度是指矿粒(或矿块)的大小,一般用毫米或微米表示。粒度组成指一批物粒中各粒级含量。 富集比: 富集比是指精矿品位与原矿品位之比。 金属分布率: 金属分布率是指某粒级物料中所含金属与该批物料所含金属总量的万分比。 分级效率: 分级效率是指实际被有效分级的细颗粒量与理想条件下被分级的细颗粒量之比的万分数。 重选: 重选有根据矿物比重的差别,在运动(流动)介质中分离出有用矿物的选矿方法。 磁选: 磁选是利用不同矿物的磁性差别,在合适的磁选设备中分选出有用矿物的方法。 浮选: 浮选是根据矿物表面物理化学性质的不同,通过药剂作用而使有用矿物和脉石分离的方法。 矿石 : 含有可以被利用的矿物,并达到一定数量可被开采利用的岩石叫矿石。 过粉碎: 在破碎矿石过程中,产生了大量小于既定粒级的矿石,这种现象被称为矿石的过粉碎。 比导电度: 比导电度是指矿物进入到导体产品中的最低导电电压与石墨导电电压2800V之比。由于矿物的比导电度存在差异,因而在电选作业中可根据不同矿物导电电压的不同实现矿物的分选。 选矿比: 选矿比是指原矿重量与精矿重量之比。
钛锌板价格
2017-06-06 17:50:12
钛锌板
价格钛锌板
价格
是随着
市场
的变动而变动着的。钛锌板屋面/墙面材料的应用已有一个多世纪的历史,在欧洲的大城市使用比较普遍,如法国的巴黎, 英国的伦敦,意大利的罗马等城市,不少建筑都采用钛锌板作为屋面材料。屋面/墙面用钛锌板是以符合欧洲质量标准EN1179的高纯度
金属
锌(99.995%)与少量的钛和铜熔炼而成,钛的含量是0.06%-0.20%,可以改善合金的抗蠕变性,铜的含量是0.08%-1.00%,用以增加合金的硬度。锌是一种卓越耐久的
金属
材料它具有天然的抗腐蚀性。可在表面形成致密的钝化保护层,从而使锌保持一个极慢的腐蚀率。屋面/墙面用钛锌板的厚度在 0.5~1.0mm,重量为3.5—7.5kg/m2,如0.82mm厚的钛锌板屋面板重量仅为5.7kg/m2,是一种质量极轻的屋面材料,对屋面结构基本没有任何影响。屋面用钛锌板断裂强度为16kg/mm2,延伸率为15~18%,弹性模量1.5×105MPa,密度7.15。 钛锌板的适用坡度为3~90度,几乎是从很低的坡度开始一直到垂直的各种坡度都可以采用锌板。纯锌屋面板的宽度为1M,长度不限成卷。其固定方法有多种,将连接板与两层锌板一起折叠进行咬合;接缝不用进行任何处理即可 达到良好的防水效果。 除了纯锌板屋面材料外,近几年来一些锌合金屋面材料也开始得到应用,并取得了成功。如含钛的锌屋面材料在受到大气侵蚀时会生成具相对密度和不溶的保护层碳酸氢锌,或在海洋空气 的作用下生成氯氧化锌保护层。这一特性使其耐候性极佳,并且不需要维修。 钛锌板是为满足建筑之具体要求开发出钛锌合金产品,从而讲锌的应用向前推进了一大步。钛锌板是纯度高达99.995%的高品味电解锌,与1%的钛和1%的铜混合,加工性能大大改善,品质也更为优良。钛锌板是氧化表层呈悦目的篮灰色,与大多数材料十分协调。其自愈能力强,氧化层随着时间之推移不但能增添结构上的魅力,且具有维修费用低之优点。成分 钛锌板为高级
金属
合金板,依照欧洲标准EN988制造。它的成份为99.995%纯锌以及少量的铜(0.08%)钛(0.06%)等合金材料,出厂为卷材,宽1米或其它定做规格,厚度包括0.7mm 0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm等规格,材料密度为7.18 g/cm3,导热性109W/mхk,熔点名418οC,纵向热膨胀系数0.022mm/mхοc,概约重量为5kg/m2(0.7mm厚度)。特别适合公共建筑(尤其是标志性建筑)如机埸、会展中心、文化中心、体育埸馆、高级住宅、高级写字楼之屋面。钛锌板
价格
比较高,因为钛锌板有很多优点。钛锌板的突出优点有:a、使用寿命长,
金属
面层具80—100年的生命期b、依靠本身形成的碳酸锌保护层保护,可防止面层进一步腐蚀,无须涂漆保护,具真正的
金属
质感,并有划伤后自动愈合不留划痕、免维护等特点;c、板材具良好的延伸率和抗拉强度,可塑性好,可在现场三维弯弧异型,充分满足业主和建筑师丰富的创作想象力和灵感要求;d、暗扣式立边咬合接缝和平锁扣(斜锁扣)接缝方式,形成结构性的防水、防尘体系,屋面接口轻盈美观,防水效果好,尤以对付沿海地区台风雨恶劣天气;c、凭借200年历史积累的完善的屋面系统施工经验和技术,借助现代化的屋面施工设备,使其屋面系统的施工安全、经济、快速、准确。此外,钛锌板通过一种专利的特殊浸渍过程,将锌进行预钝化处理,故实际之风蚀过程对其无影响。锌是一种
有色金属
,可循环使用,对环境不会造成任何污染。在人们对环保关切之当今世界,实为一种“卓越”之建筑材料。 钛锌板材料有三种不同颜色的选择:有原锌(类似不锈钢)和预钝化锌(经过预钝化处理,表面已形成蓝灰色保护膜和铜绿色保护膜两种)。
钛锌板价格
2017-06-06 17:49:50
钛锌板价格为配合市场的需要,并没有想象中的那么高.
钛锌乃纯度高达99.995%的高品位电解锌,与1%的钛和1%的铜混合,加工性能大大改善,品质也更为优良。钛锌板价格波动并不大.钛锌板是氧化表层呈悦目的篮灰色,与大多数材料十分协调。其自愈能力强,氧化层随着时间之推移不但能增添结构上的魅力,且具有维修费用低之优点.钛锌板为高级金属合金板,依照欧洲标准EN988制造。它的成份为99.995%纯锌以及少量的铜(0.08%)钛(0.06%)等合金材料,出厂为卷材,宽1米或其它定做规格,厚度包括0.7mm 0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm等规格,材料密度为7.18 g/cm3,导热性109W/mхk,熔点名418οC,纵向热膨胀系数0.022mm/mхοc,概约重量为5kg/m2(0.7mm厚度)。特别适合公共建筑(尤其是标志性建筑)如机埸、会展中心、文化中心、体育埸馆、高级住宅、高级写字楼之屋面。钛锌板价格在许多专业人士的研究报告中没有提到的,但是钛锌板的利用将锌的应用向前推进了一大步,钛锌板价格也将得到更多的认可.
塑料改性,改的是什么性??
2019-03-07 10:03:00
“塑料改性”、“改性塑料”等这些词常常被咱们挂在嘴边,那么,塑料改性是什么,改的是什么性呢?1何谓塑料改性?
塑料改性是将通用树脂通过物理的、化学的、机械的办法,改善或增加其功用,在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械功能等方面到达特殊环境条件下运用的功用。从质料树脂的出产到多种规格及种类的改性塑料母料,为了下降塑料制品的本钱,进步其功用性,都会存在塑料改性技能。
2改性的意图是什么?
塑料表面改性的意图首要可分为两大类:一类是直接运用的改性,另一类是直接运用的改性。
(1)直接运用的塑料表面改性直接运用改性是指可以直接取得运用的一些改性,详细有表面光泽度、表面硬度、表面耐磨性及冲突性、表面防老化、表面阻燃、表面导电及表面隔绝等。塑料表面这方面的改性近年来开发运用很快,如在塑料隔绝改性方面,表面隔绝改性占有很重要的位置。
(2)直接运用的塑料表面改性直接运用改性是指为直接运用打基础的一些改性,详细如为改善塑料的粘接性、印刷性及层化性等而进行的进步塑料表面张力的改性。例如,以塑料电镀为例,未经表面处理的塑料种类只要ABS的镀层牢度能到达要求;特别聚烯烃类塑料种类,镀层牢度非常低,有必要进行表面改性以进步与镀层的结合牢度,方可进行电镀处理。
3改性改的是什么性?塑料改性有其意图,每种需求意图所运用的改性办法均有不同。这儿介绍几种常遇到的改性需求及其运用的改性办法。
1改动塑料的密度
(1)下降塑料密度
说下降密度或许你清楚,可是换个说法你就理解了:让塑料变轻。下降塑料的密度办法有发泡改性、增加轻质填料及共混轻质树脂三种。塑料制品的发泡成型是下降其密度的最有用办法。而增加轻质添料和共混轻质树脂两种改性办法,只能小起伏地下降密度,其降幅一般只要50%左右,最低相对密度只能到达0.5左右。塑料发泡制品的密度改动规模很广范,相对密度最低可到达10-3。
(2)进步塑料密度
进步塑料的密度是使原树脂相对密度升高的一种办法,首要为增加剧质填料和共混重质树脂。增加剧质填料进步塑料的密度办法首要的填料有金属粉、重质矿藏填料;共混重质树脂进步塑料的密度,此种办法进步起伏比较小,一般最高只能到达50%左右。首要适于一些轻质树脂如PE、PP、PS、EVA、PA1010及PPO等。常参加的重质树脂有:PTFE、FEP、PPS及POM等。
2塑料的通明性改善
关于塑料的通明性,在之前的文章中有所介绍,这儿只简略介绍一下。改善塑料通明性的原理是运用晶体与通明性的联系。塑料的通明性巨细与其制品的结晶度巨细和结晶结构有关,通过操操控品的不同形状结构,可以改善其通明性。
衡量一种材料的通明性好坏,有许多功能目标都需求考虑。常用的目标有:透光率、雾度、折光指数、双折射及色散等。在上述目标中,透光率和雾度二个目标首要表征材料的透光性,而折光指数、双折射及色散三个目标首要用于表征材料的透光质量。一种好的通明性材料,要求上述功能目标优异且均衡。
常用的改动晶型办法有:
①操控结晶质量,例如晶型、球晶含量、晶体尺度、晶体规整性的操控;
②进步折射率,首要是通过参加不影响通明性的高折射率有机物或无机物来进步;
③下降双折射,可通过操控加工中的取向,即下降取向度而到达下降双折射的意图。
④增加改善塑料的通明性,是指在通明树脂中参加小分子物质,然后改善其通明性的办法。运用这种办法可进步透光率、折射率,下降双折射。
⑤增加成核剂,是增大通明树脂透光率最有用的一种办法。成核剂是一种可以促进结晶的小分子物质。它在树脂中可以起到晶核的作用,使原有的均相成核变成异相成核,增加结晶系统内晶核的数目,使微晶的数量增多,球晶数目削减,然后使晶体尺度变细,树脂的通明性进步。
⑥增加高折射率无机物
⑦增加能下降双折射的物质
⑧增加抗雾剂
3塑料的硬度和柔性改善
(1)增加改善塑料的硬度是指在塑猜中参加硬质增加剂的一种改性办法。常用的硬度填加剂为刚性无机填料及纤维。
(2)塑料的表面硬度改善办法是指只改善塑料制品外表的硬度,而制品内部的硬度不变。这是一种低本钱的硬度改善办法。这种改性办法首要用于壳体、装修材料、光学材料及日用品等。这种改性办法首要包含涂层、镀层及表面处理三种办法。
(3)共混与复合改善塑料的硬度:①塑料共混改善办法即在低硬度树脂※※混高硬度树脂,以进步其全体硬度。常见的共混树脂有:PS、PMMA、ABS及MF等,需求改性的树脂首要为PE类、PA、PTFE及PP等。②塑料复合改善硬度的办法即在低硬度塑料制品表面上复合一层高硬度树脂。此办法首要适合于挤出制品,如板、片、膜及管材等。常用的复合树脂为PS、PMMA、ABS及MF等。
(4)增加增塑剂改善塑料的柔性:增塑剂的首要作用是改善树脂的加工性,即下降加工温度,改善加工活动性。但其参加到相关的树脂中,还可以赋予制品以柔性。适用于增塑剂进行改善柔性的树脂有:PVC、PVDC、CPE、SBS、PA、ABS、PVA及氯化聚醚等。
4塑料的加工功能改善
塑料的加工进程是由塑料质料(树脂+增加剂)变成具有必定强度制品的进程。热塑性树脂和热固性树脂其加工进程中所发作的改动不同。改善塑料的加工功能首要会集在:进步树脂的热分化温度;下降树脂的熔融温度;改善树脂的加工活动性;改善树脂的熔体特性。常用改性办法是增加改性,增加增塑剂和润滑剂。增塑剂可进步聚合物塑性;润滑剂的作用是下降物料之间及物料和加工设备表面的磨擦力,从面下降熔体的活动阻力,下降熔体粘度,进步熔体的活动性,防止熔体与设备的粘附,进步制品表面的光洁度等。
5塑料的增强
塑料的增强一般是增加补强填料和纤维。大部分惯例填料直接增加到树脂中,会引起塑料的拉伸强度下降。但有些通过表面独步一时的或直接增加的特殊填料不光不引起拉伸强度的下降,反而会在必定程度上进步拉伸强度,咱们称这类填料为补强填料。补强添补的增强改性远不及增强纤维,只可用于一些强度要求不太高的场合。塑料增加纤维增强办法是最常用且有用的增强办法。增强用纤维类材料是塑料用最首要的增强材料,其用量可占整个增强材料的90%以上。增强用纤维类材料包含纤维和晶须两大类,详细种类首要有:无机类(如玻璃纤维、石棉纤维、碳纤维、晶须、石英纤维、石墨纤维及陶瓷纤维等)、有机类(如PAN纤维、聚乙烯纤维、PA纤维、PC纤维、PVC纤维及聚酯纤维等)、金属类(如硼纤维及铝、钛、钙等金属晶须等)。
6塑料的增韧
塑料的增韧一般是共混弹性体材料,常用弹性体增韧材料有:高抗冲击树脂,如CPE、MBS、ACR、SBS、ABS、EVA、改性石油树脂(MPR)等;高抗冲击橡胶,如乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、胶(NBR)、丁胶、天然胶、顺丁胶、氯丁胶、聚及丁二烯胶等。
7塑料的热学功能和阻燃功能改善
影响塑料制品运用的热学功能首要为耐热温度和耐低温温度。耐热温度首要可用热变形温度、马丁耐热温度及维卡软化点表明;而耐低温温度一般可用脆化温度表明。在所有填猜中,除有机填料外,大部分无机矿藏填料都可明显进步塑料的耐热温度。常用的耐热填料有:碳酸钙、滑石粉、硅灰石、云母、煅烧陶土、铝矾土及石棉等。例如,云母的最高运用温度可达1000摄氏度,是最有用的耐热改性填料。别的,塑料的增强改动耐热性作用比填充还要好,这首要是因为大部分纤维的耐热温度非常高,熔点大都超越1500摄氏度。常用的耐热纤维首要有:石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、晶须、聚酰胺纤维及酸酯纤维等。
大多数塑料的阻燃性都不是非常好,塑料配方中需求增加阻燃剂。阻燃剂,它是一类可以阻挠塑料点燃或按捺火焰传达的助剂。此外,还需求天增加抑烟剂辅佐。
8塑料本钱下降
下降塑料的本钱一直是供应商的寻求,所以会运用一些改性办法下降本钱。首要的办法有增加填料、共混廉价树脂等。当然,期望直销供应商可以在下降本钱一起不要忘了功能的需求。
塑料的改性无非就是以上这些内容,详细的实践改性进程是很杂乱的,一方面是本钱利益约束,另一方面是客户需求,需求多种改性办法一起完成。
膨胀珍珠岩的憎水改性方法
2019-03-07 09:03:45
胀大珍珠岩是山玻璃质火山熔岩经破碎、高温锻烧等工序处理,内部结构为疏松多孔的无机材料,具有密度小、导热系数低、吸附性强和孔隙率高级特色,广泛应用于建筑、化工、轻工、冶金、农林、环保等工业范畴。
胀大珍珠岩是一种抱负的保温材料,但其较强的亲水性会明显下降产品的保温功能;作为塑料、橡胶填料,其亲水性和分散性相同受到限制。因而,有必要对其进行憎水改性,才干完成胀大珍珠岩的广泛应用。胀大珍珠岩的表面改性一般分为化学改性和物理改性:
化学改性
胀大珍珠岩的化学改性首要包含酯化反响、硅烷偶联剂改性法以及表面接枝共聚法,经过胀大珍珠岩颗粒表面存在的羟基与改性剂之间的化学反响,使其表面嫁接新的官能团,以改动颗粒表面的极性,得到颗粒表面的疏水性。
陈林雨等选用硅烷偶联剂WD-70对胀大珍珠岩粉进行改性,将珍珠岩粉参加到高速捏合机中,预热枯燥。在预热过程中参加改性助剂,调整珍珠岩粉的表面电位,使偶联剂更好地与珍珠岩表面发生键合,然后参加偶联剂,在必定工艺条件下进行表面改性。将改性后的珍珠岩粉作为橡胶填料,橡胶样品的抗拉强度和撕裂强度得到改进,且永久变形变小。由此可知,改性后的珍珠岩粉填充在橡胶中,可使得橡胶的首要机械力学功能得到改进。
物理改性
物理改性即使用表面改性剂经过物理作用于颗粒表面以改动极性。
林娜等选用硬脂酸为表面疏水改性剂,使用溶液浸渍法对胀大珍珠岩进行了优化改性,将必定量的硬脂酸置于溶液中,拌和溶解后,将胀大珍珠岩颗粒参加到含有硬脂酸的溶液中,拌和均匀后于室温下密封停止30min,然后将样品置于通风橱中,使彻底蒸发,即可得到硬脂酸改性的胀大珍珠岩。改性后胀大珍珠岩的颗粒结构仍为无定型的片状结构,表面由亲水性转变为疏水性,其油水选择性大大提高。
使用化学办法改性胀大珍珠岩颗粒具有反响时间长、需求加热枯燥等额定能量、工艺条件杂乱、对操作人员的技能要求较高级特色。使用物理法改性具有操作工艺简略、改性速率快、不需求额定的能量直销等优势。
重质碳酸钙改性研究进展
2019-03-06 10:10:51
碳酸钙是一种重要的、用处广泛的化工原料,作为补强剂和填充剂被广泛使用于橡胶、造纸、油墨、涂料、塑料、食物、化妆品等职业中,不仅能添加产品体积,节省母料,下降本钱,并且能前进制品的物理功能、印刷功能和尺度安稳性等。
一、重质碳酸钙与轻质碳酸钙
依据碳酸钙出产办法的不同,能够将其分为轻质碳酸钙和重质碳酸钙。轻质碳酸钙又称堆积碳酸钙,是用化学加工办法制得;重质碳酸钙又称研磨碳酸钙,是用机械办法直接破坏天然的石灰石、方解石、白垩等制备。重质碳酸钙和轻质碳酸钙的粒度和表面特征存在必定的差异(表1),因而在运用作用上也会有必定的差异。
比较轻质碳酸钙,重质碳酸钙具有能耗低、加工简略、报价低廉的特色,在造纸、塑料、建筑、涂料等职业中的填充作用显着优于轻质碳酸钙,而我国现在正在大力发展造纸和塑料职业,因而对重质碳酸钙的需求量远远大于轻质碳酸钙。但重质碳酸钙的出产和使用依然存在一些有待于改进的问题:① 重质碳酸钙粒径超细化; ② 开发专用重质碳酸钙产品。而处理这些问题的一个有用手法是对重质碳酸钙进行改性研讨,然后满意各种产品的要求。二、重质碳酸钙的表面改性对重质碳酸钙进行表面改性的首要意图是:①下降重质碳酸钙的表面能,避免聚会; ② 前进重质碳酸钙在基体中的涣散性; ③ 增强重质碳酸钙表面与基体的界面亲和性; ④ 前进改性重质碳酸钙的专用性和功能性。而为了使改性重质碳酸钙的填充作用到达最佳,必需要考虑其使用领域、加工办法、共混目标,对不同的基体和使用领域有针对性地挑选适宜的改性剂和改性办法。接下来将依据重质碳酸钙表面处理工艺的不同,介绍国内外现有的几类表面改性办法和所挑选的改性剂。2.1物理涂覆改性
物理涂覆改性是将改性剂与重质碳酸钙以必定的份额混合,在涣散力的作用下,改性剂经过范德华力或静电引力等物理作用力吸附在重质碳酸钙表面,构成单层、双层或多层包覆层。
从物理涂覆改性界说可知,重质碳酸钙的表面与改性剂之间没有发作化学反响,仅仅朴实的一种物理包覆。2.2表面化学改性 表面化学改性是指经过必定的办法,使用改性剂分子中的官能团和重质碳酸体表面的活性点进行化学反响或化学吸附,使改性剂包覆在重质碳酸钙颗粒的表面,增强重质碳酸钙与填充有机基体的相容性和涣散性,然后改进复合材料的加工功能和物理力学功能。重质碳酸钙的表面化学改性首要包含偶联剂改性、复合偶联改性剂改性、聚合物包覆改性、有机物改性等。
2.2.1偶联剂改性
偶联剂是结构化合物,能够分为硅烷类偶联剂、钛酸酯类偶联剂、铝酸酯类偶联剂等。
碳酸钙与偶联剂反响示意图2.2.2 复合偶联改性剂改性
复合偶联改性剂改性是以偶联剂为根底,与其他加工改性剂、表面处理剂、交联剂相结合,对重质碳酸钙的表面进行复合改性处理。对重质碳酸钙进行改性处理一起挑选两种或多种改性剂,发挥每种改性剂本身的优势,使重质碳酸钙的改性作用愈加优 良,更 能 满 足 各 种 功 能 化、专 业 化 的需求。
2.2.3聚合物包覆改性
聚合物包覆改性包含反响性纤维素表面处理和接枝聚合物表面处理两类。
反响性纤维素表面处理是将反响性纤维结合在重质碳酸钙的表面,构成表面改性层,到达表面改性的意图。
接枝聚合包覆法是使用重质碳酸钙表面的活性点进行聚合包覆反响,聚合后的有机高分子基体包覆在重质碳酸钙粒子的表面上,阻挠重质碳酸钙的聚会,前进涣散安稳性。接枝聚合处理的重质碳酸钙表面与有机高分子材料表面的相似性前进,下降了重质碳酸钙粒子表面的极性。
碳酸钙表面羟基接枝聚合改性办法
2.2.4 有机物改性
有机物改性首要包含硬脂酸(盐)、磷酸酯类对重质碳酸钙的改性,改性机理如图,磷酸酯类、硬脂酸与碳酸钙反响示意图
2.3机械力化学改性
机械力化学改性是使用破坏、冲突等机械手法,使重质碳酸体的晶格发作位移、晶型发作变化,与此一起系统温度升高,内能增大,大颗粒的碳酸钙粒子不断分解成较小乃至微米级、纳米级的重质碳酸钙颗粒,增强重质碳酸钙颗粒表面的化学活性,易与改性剂发作化学结合或附着,使重质碳酸钙颗粒的内能下降,处于较安稳的状况,到达表面改性的意图。2.4 表面堆积改性
表面堆积改性是选用适宜的办法将改性剂堆积在重质碳酸钙的表面,是无机矿藏颜料表面改性最常用的办法之一,适宜工业化出产,工艺流程简略,经过操控反响条件,能够获得适宜的粒径和纯度。2.5高能表面改性
高能表面改性是指选用强度较高、能量较会集的辐照、等离子体、超声波等办法,对重质碳酸钙表面进行改性处理的一种办法。作用时发生的强冲击波和涣散力能够极大地削弱颗粒间的相互作用,能够有用地避免颗粒间的聚会,有利于重质碳酸钙的涣散,可是此技能的改性作用不稳,本钱较高,操作较杂乱,因而在实践出产中还很难得到广泛的使用。
三、展望表面改性是前进重质碳酸钙使用功能、前进适用性、拓宽商场和用量所有必要的加工技能之一。重质碳酸钙表面改性的首要发展趋势是。
(1)优化表面改性作用。为了前进出产功率、下降改性本钱,在加工出产中,应依据表面改性机理、基料的性质、加工工艺的技能等要求,有针对性的选取表面改性剂、助改性剂和改性设备。
(2)改性重质碳酸钙尺度纳米化。纳米化的碳酸钙会表现出与普通碳酸钙不同或失常的理化性质,在灭菌消毒、透明性、增耐性和补强性等方面起到特殊作用。
(3)绿色环保化。现在人们总是在倡议走可持续发展之路,因而出产环境友好的改性重质碳酸钙填充料显得非常重要。
(4)为了满意科技的前进对材料提出的更高的要求,碳酸钙的改性会向专用型、功能型及高附加值型转化。
改性水玻璃对钼矿浮选的影响
2019-02-20 10:04:42
一、前语
在钼矿选矿厂的实践生产中,水玻璃是常用的硅酸盐脉石矿藏按捺剂。经过对水玻璃进行改性处理,可显着进步其选择性按捺效果,已在萤石矿、白钨矿
等矿石得到运用。在钼矿浮选中,对水玻璃进行改性处理,能够下降水玻璃的用量,进步浮选的目标,一起有益于钼矿选矿厂的环境、尾矿库的安全以及选矿用水情况等问题的改进。
二、矿石性质
实验所用矿样由辽宁某钼矿供给,原矿档次为0.23%。矿样中的首要元素以及或许影响精矿质量的元素的化学多元素分析成果如表l所示。矿石中钼的化学物相分析成果如表2所示。化学分析成果表明,矿石中钼档次为0.23%,造岩组分SiO2。含量为48.35%,能够揣度,矿石中脉石矿藏首要是硅酸盐类矿藏。化学物相分析成果表明,矿石中的钼首要以硫化矿藏存在,硫化钼在矿石中钼的占有率为94.58%,其它相中的钼为5.42%。
矿石的结构类型为浸染状结构、团块状结构、网状结构和脉状结构。矿石的结构有自形晶结构、半自形晶结构、他形晶粒状结构、剩余结构、告知溶蚀结构、包括结构和反响边结构。
矿石中钼、铁、铜等元素都首要以独立矿藏存在。钼的独立矿藏首要为辉钼矿;铁的独立矿藏为黄铁矿;铜的独立矿藏首要为黄铜矿;脉石矿藏首要为石英,其次为钾长石、钠长石和镁橄榄石等。
三、实验成果与评论
(一)浮选实验粗选药剂用量:普通水玻璃实验:火油210g/t,起泡剂375g/t,
水玻璃2kg/t;
改性水玻璃实验:火油l50g/t,起泡剂312.5g/t,改性水玻璃1.4 kg/t。选用一段粗选、四段扫选、八段精选的浮选流程见图1。调查普通水玻璃、改性水玻璃对钼矿浮选的影响,成果见表3、表4。比照两组闭路实验的浮选目标可知,运用普通水玻璃时,钼精矿档次为48.2% ,回收率为9O.11% ;尾矿钼档次为0.022%,回收率为9.89%。运用改性水玻璃时,钼精矿档次进步了3.6%,回收率下降了2.28%;尾矿钼档次为0.027%,回收率为12.17%。
(二)尾矿沉降实验
用两组闭路实验的尾矿做沉降比照实验,实验成果见表5。从尾矿沉降比照实验的数据可知,改性水玻璃闭路实验的尾矿矿浆均匀沉降速度为1.21cm/min。在相同的实验条件下,普通水玻璃闭路实验的尾矿在相同的时间里几乎不沉降。
(三)实验成果评论
1、由3.1浮选实验可知,在相同的浮选条件下,水玻璃经改性后,不只下降了其用量,还进步了浮选的目标,其对硅酸盐矿藏的按捺效果得到增强,原因或许是对水玻璃进行改性后,使溶液中带负电荷硅酸胶粒以及H3SiO4-在溶液中的含量大大添加,一起在矿藏表面的吸附量也有所添加。因而,对水玻璃的改性进程,实践上是一个强化进步水玻璃按捺才能的进程。
2、由3.2尾矿沉降实验可知,水玻璃经改性后浮选尾矿,沉降速度显着进步,改进了尾矿沉降难的问题。这或许是因为水玻璃经改性后,使溶液中有很多硅胶发生,加速了尾矿的絮凝沉降,使水玻璃对矿泥的涣散效果削弱。
四、定论
选用一段粗选、四段扫选、八段精选工艺流程进行闭路实验,改性水玻璃与普通水玻璃比较,在相同的浮选条件下,不只下降了浮选药剂的用量,还进步了钼矿产品的目标,并且尾矿沉降速度大大加速,从几乎不沉降到均匀沉降速度为1.21cm/min,尾矿沉降难的问题得到显着改进。
作者单位
新疆有色金属研究所(张迎棋)
新疆千鑫矿业有限公司(郑力)
沉降体积是磷石膏制备轻钙过程中的重要指标
2019-01-03 09:36:54
磷石膏是湿法磷酸生产过程中的工业废渣,据报道,每生产1t磷酸(以100% P2O5计)将产生4.5~5.5t磷石膏(干基)。随着中国磷复肥工业的迅猛发展,磷石膏渣的排放随之增加,堆积如山,不仅占用大量土地,而且严重污染环境。磷石膏的处理已成为一个迫在眉睫的环保和安全问题,若处理不当会带来巨大的风险。对磷石膏的综合利用,贵州大学与贵州瓮福集团联合开展了磷石膏制备硫酸铵联产轻质碳酸钙的工艺研究。在该工艺过程中,制备出硫酸铵产品后,会产生大量的碳酸钙渣,称之为磷石膏钙渣。此钙渣若不加以有效利用,不仅会对环境产生二次污染,还浪费了大量的钙资源。利用磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙可使其得到有效的资源化利用。轻质碳酸钙(简称轻钙),又称沉淀碳酸钙,是一种广泛应用于塑料、橡胶、轮胎、纸张、牙膏、建材、涂料、食品、医药、饲料等行业的重要无机填料,具有较高的附加值。所以,利用磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙,既保护了环境,又创造了经济价值,具有重要的现实意义。
目前我国轻质碳酸钙产量虽居世界第2位,但产品品质却落后于发达国家。存在问题主要表现在以下几方面:沉降体积小,pH值偏高,白度低。其中,沉降体积反映了轻质碳酸钙产品的粒径大小及分布,是轻质碳酸钙产品的一个重要指标。
在碳化过程中,温度是影响产品沉降体积的重要因素,要获得分散性好,沉降体积高的产品,必须控制碳化时的初始反应温度。因此,碳化过程的优化工艺条件为:反应初始温度为80℃,CaCl2溶液浓度为2mol·L-1,CO2流量为1.8 L·h-1。在此条件下,制备出的轻质碳酸钙产品的沉降体积可达3.3mL·g-1。这种条件对于磷石膏钙渣制备高品质轻质碳酸钙产品具有重要意义,有利于磷石膏钙渣的资源化利用。
塑料改性,改的是什么性?
2019-03-07 11:06:31
“塑料改性”、“改性塑料”等这些词常常被咱们挂在嘴边,那么,塑料改性是什么,改的是什么性呢?何谓塑料改性?
塑料改性是将通用树脂通过物理的、化学的、机械的办法,改善或增加其功用,在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械功用等方面到达特殊环境条件下运用的功用。从质料树脂的出产到多种规格及种类的改性塑料母料,为了下降塑料制品的本钱,进步其功用性,都会存在塑料改性技能。
塑料改性技能办法有哪些?
提及塑料改性,很多人会想到填充、共混、纤维增强等,但很少人非常全面了解塑料改性技能办法。其实,塑料改性常用的办法有以下几种:
1、增加改性
(1)增加小分子无机物或有机物
在聚合物(树脂)中参与小分子无机物或有机物,通过物理或化学作用,以取得某种预期功用的一种改性办法。这种办法是最早的一种改性办法,它改性作用显着,工艺简略,本钱低,因此运用非常广泛。信任在高校做过结业课题的都触摸和了解这种办法。
这种改性办法依照改性意图分为下降本钱(增加各种价廉的无机、有机填料)、进步强度(增加各种增强纤维)、进步耐性(增加弹性体及超细填料等)、进步阻燃性(增加金属氧化物、金属氢氧化物、无机磷、有机卤化物、有机磷化物、有机硅及氮化物等)、进步寿数(增加各种抗氧剂、光稳定剂等)、改善加工性(增加增塑剂、热稳定剂、润滑剂及加工助剂等)、增加耐磨性(增加石墨、MoS2、SiO2等)、改善结晶结构(增加成核剂,详细有有机羧酸类、山梨醇类等)、改善抗静电及导电性(增加抗静电剂及导电剂)、改善可降解性(淀粉填充、降解增加剂等)、改善抗射线辐射功用等。
这种办法常用的增加剂有:无机增加剂(填充剂、增强剂、阻燃剂、着色剂及成核剂等)、有机增加剂(增塑剂、有机锡稳定剂、抗氧剂及有机阻燃剂、降解增加剂等)。
(2)增加高分子物质
这种办法也成为共混改性,其首要的办法是在一种树脂中掺入一种或多种其它树脂(包含塑料和橡胶),然后到达改动原有树脂功用。因为共混改性的复合系统中都为高分子物质,因此其相容性好于增加小分子的系统,改性一起对原有树脂的其它功用没有太大影响。咱们常见的聚合物合金就是此办法改性产品。共混改性是一种开发新式高分子材料最有用的办法,也是对现有塑料种类完成高功用化、精细化的首要途径。
2、形状及结构改性
这种办法首要是针对塑料自身的树脂形状及结构来改性。一般办法是改动塑料的晶型状况、交联、共聚、接枝等。
(1)形状操控改性
塑料的形状操控改性即操控塑料制品不同的集合形状,使之取得咱们预期的功用。这种办法是在非外力作用下通过加工成型工艺条件的调整,进行形状操控,一般称之为自我改性,其间以自增强最为常用。通过塑料形状操控可以改善塑料的许多功用,如力学、热学、光学等各个方面,有些方面的改性作用非常显着。例如通过成核技能操控结晶质量,用双向拉伸技能获取高度取向。
(2)交联改性
交联应该很熟悉,一般为线性结构交联为网状结构或立体结构。引发交联是需求外界条件的,一般为不同方式的动力(例如光、热、辐射等)。大分子链因为外界作用发作可反响自由基或官能团,然后在大分子链之间构成新的化学键,使线型结构聚合物构成不同程度网状结构聚合物。例如聚的交联改功用够进步其机械功用。
(3)共聚及接枝改性
这种办法首要是在原有的分子链上加上其他分子链段或功用基团。共聚是指两种或多种单体一起参与的聚合反响,可以扩展聚合物功用,是改善聚合物功用和用处的重要途径。例如聚乙烯与腈共聚改善聚乙烯性脆的缺点;聚氯乙烯与醋酸乙烯酯共聚改善聚氯乙烯的塑性。接枝有链转移接枝、化学接枝、辐射接枝,其改性在刚性体和弹性体方面的运用较多,例如乙烯-丁二烯接枝共聚物改善PS的冲击功用。
3、复合改性
塑料的复合改性即通过粘合剂或热熔等办法将两层或两层以上的膜、片等材料复合在一起而构成一种多层膜、片等材料的办法。塑料的复合改性实践上是塑料共混改性办法中层状共混的极点化,也可以看成是一种特殊的塑料共混改性。
4、表面改性
塑料表面改性是指通过物理或化学办法使塑料制品表面功用发作改动的一类改性办法。塑料表面改性与其它改性不同之处有二点:一是其改性仅局限于制品的表面,其内部功用不发作改动;二是其改性施行于塑料制品一次成型加工之后,归于二次加工改性。
塑料表面改性的意图首要可分为两大类:一类是直接运用的改性,另一类是直接运用的改性。
(1)直接运用的塑料表面改性直接运用改性是指可以直接取得运用的一些改性,详细有表面光泽度、表面硬度、表面耐磨性及冲突性、表面防老化、表面阻燃、表面导电及表面隔绝等。塑料表面这方面的改性近年来开发运用很快,如在塑料隔绝改性方面,表面隔绝改性占有很重要的位置。
(2)直接运用的塑料表面改性直接运用改性是指为直接运用打基础的一些改性,详细如为改善塑料的粘接性、印刷性及层化性等而进行的进步塑料表面张力的改性。例如,以塑料电镀为例,未经表面处理的塑料种类只要ABS的镀层牢度能到达要求;特别聚烯烃类塑料种类,镀层牢度非常低,有必要进行表面改性以进步与镀层的结合牢度,方可进行电镀处理。
改性改的是什么性?
塑料改性有其意图,每种需求意图所运用的改性办法均有不同。这儿介绍几种常遇到的改性需求及其运用的改性办法。
1、改动塑料的密度
(1)下降塑料密度
说下降密度或许你清楚,可是换个说法你就理解了:让塑料变轻。下降塑料的密度办法有发泡改性、增加轻质填料及共混轻质树脂三种。塑料制品的发泡成型是下降其密度的最有用办法。而增加轻质添料和共混轻质树脂两种改性办法,只能小起伏地下降密度,其降幅一般只要50%左右,最低相对密度只能到达0.5左右。塑料发泡制品的密度改动规模很广范,相对密度最低可到达10-3。
(2)进步塑料密度
进步塑料的密度是使原树脂相对密度升高的一种办法,首要为增加剧质填料和共混重质树脂。增加剧质填料进步塑料的密度办法首要的填料有金属粉、重质矿藏填料;共混重质树脂进步塑料的密度,此种办法进步起伏比较小,一般最高只能到达50%左右。首要适于一些轻质树脂如PE、PP、PS、EVA、PA1010及PPO等。常参与的重质树脂有:PTFE、FEP、PPS及POM等。
2、塑料的通明性改善
关于塑料的通明性,在之前的文章中有所介绍,这儿只简略介绍一下。改善塑料通明性的原理是运用晶体与通明性的联系。塑料的通明性巨细与其制品的结晶度巨细和结晶结构有关,通过操操控品的不同形状结构,可以改善其通明性。
衡量一种材料的通明性好坏,有许多功用目标都需求考虑。常用的目标有:透光率、雾度、折光指数、双折射及色散等。在上述目标中,透光率和雾度二个目标首要表征材料的透光性,而折光指数、双折射及色散三个目标首要用于表征材料的透光质量。一种好的通明性材料,要求上述功用目标优异且均衡。
常用的改动晶型办法有:
①操控结晶质量,例如晶型、球晶含量、晶体尺度、晶体规整性的操控;
②进步折射率,首要是通过参与不影响通明性的高折射率有机物或无机物来进步;
③下降双折射,可通过操控加工中的取向,即下降取向度而到达下降双折射的意图。
④增加改善塑料的通明性,是指在通明树脂中参与小分子物质,然后改善其通明性的办法。运用这种办法可进步透光率、折射率,下降双折射。
⑤增加成核剂,是增大通明树脂透光率最有用的一种办法。成核剂是一种可以促进结晶的小分子物质。它在树脂中可以起到晶核的作用,使原有的均相成核变成异相成核,增加结晶系统内晶核的数目,使微晶的数量增多,球晶数目削减,然后使晶体尺度变细,树脂的通明性进步。
⑥增加高折射率无机物
⑦增加能下降双折射的物质
⑧增加抗雾剂
3、塑料的硬度和柔性改善
(1)增加改善塑料的硬度是指在塑猜中参与硬质增加剂的一种改性办法。常用的硬度填加剂为刚性无机填料及纤维。
(2)塑料的表面硬度改善办法是指只改善塑料制品外表的硬度,而制品内部的硬度不变。这是一种低本钱的硬度改善办法。这种改性办法首要用于壳体、装修材料、光学材料及日用品等。这种改性办法首要包含涂层、镀层及表面处理三种办法。
(3)共混与复合改善塑料的硬度:①塑料共混改善办法即在低硬度树脂※※混高硬度树脂,以进步其全体硬度。常见的共混树脂有:PS、PMMA、ABS及MF等,需求改性的树脂首要为PE类、PA、PTFE及PP等。②塑料复合改善硬度的办法即在低硬度塑料制品表面上复合一层高硬度树脂。此办法首要适合于挤出制品,如板、片、膜及管材等。常用的复合树脂为PS、PMMA、ABS及MF等。
(4)增加增塑剂改善塑料的柔性:增塑剂的首要作用是改善树脂的加工性,即下降加工温度,改善加工活动性。但其参与到相关的树脂中,还可以赋予制品以柔性。适用于增塑剂进行改善柔性的树脂有:PVC、PVDC、CPE、SBS、PA、ABS、PVA及氯化聚醚等。
4、塑料的加工功用改善
塑料的加工进程是由塑料质料(树脂+增加剂)变成具有必定强度制品的进程。热塑性树脂和热固性树脂其加工进程中所发作的改动不同。改善塑料的加工功用首要会集在:进步树脂的热分化温度;下降树脂的熔融温度;改善树脂的加工活动性;改善树脂的熔体特性。常用改性办法是增加改性,增加增塑剂和润滑剂。增塑剂可进步聚合物塑性;润滑剂的作用是下降物料之间及物料和加工设备表面的磨擦力,从面下降熔体的活动阻力,下降熔体粘度,进步熔体的活动性,防止熔体与设备的粘附,进步制品表面的光洁度等。
5、塑料的增强
塑料的增强一般是增加补强填料和纤维。大部分惯例填料直接增加到树脂中,会引起塑料的拉伸强度下降。但有些通过表面独步一时的或直接增加的特殊填料不光不引起拉伸强度的下降,反而会在必定程度上进步拉伸强度,咱们称这类填料为补强填料。补强添补的增强改性远不及增强纤维,只可用于一些强度要求不太高的场合。塑料增加纤维增强办法是最常用且有用的增强办法。增强用纤维类材料是塑料用最首要的增强材料,其用量可占整个增强材料的90%以上。增强用纤维类材料包含纤维和晶须两大类,详细种类首要有:无机类(如玻璃纤维、石棉纤维、碳纤维、晶须、石英纤维、石墨纤维及陶瓷纤维等)、有机类(如PAN纤维、聚乙烯纤维、PA纤维、PC纤维、PVC纤维及聚酯纤维等)、金属类(如硼纤维及铝、钛、钙等金属晶须等)。
6、塑料的增韧
塑料的增韧一般是共混弹性体材料,常用弹性体增韧材料有:高抗冲击树脂,如CPE、MBS、ACR、SBS、ABS、EVA、改性石油树脂(MPR)等;高抗冲击橡胶,如乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、胶(NBR)、丁胶、天然胶、顺丁胶、氯丁胶、聚及丁二烯胶等。
7、塑料的热学功用和阻燃功用改善
影响塑料制品运用的热学功用首要为耐热温度和耐低温温度。耐热温度首要可用热变形温度、马丁耐热温度及维卡软化点表明;而耐低温温度一般可用脆化温度表明。在所有填猜中,除有机填料外,大部分无机矿藏填料都可显着进步塑料的耐热温度。常用的耐热填料有:碳酸钙、滑石粉、硅灰石、云母、煅烧陶土、铝矾土及石棉等。例如,云母的最高运用温度可达1000摄氏度,是最有用的耐热改性填料。别的,塑料的增强改动耐热性作用比填充还要好,这首要是因为大部分纤维的耐热温度非常高,熔点大都超越1500摄氏度。常用的耐热纤维首要有:石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、晶须、聚酰胺纤维及酸酯纤维等。
大多数塑料的阻燃性都不是非常好,塑料配方中需求增加阻燃剂。阻燃剂,它是一类可以阻挠塑料点燃或按捺火焰传达的助剂。此外,还需求天增加抑烟剂辅佐。
8、塑料本钱下降
下降塑料的本钱一直是供应商的寻求,所以会运用一些改性办法下降本钱。首要的办法有增加填料、共混廉价树脂等。当然,期望直销供应商可以在下降本钱一起不要忘了功用的需求。
塑料的改性无非就是以上这些内容,详细的实践改性进程是很杂乱的,一方面是本钱利益约束,另一方面是客户需求,需求多种改性办法一起完成。
改性膨润土在橡胶中的应用
2019-01-08 09:52:33
一般地说,改性膨润土(有机膨润土、胺化膨润土)是将钠基膨润土加入有机季胺盐的乙二醇溶液中,经高速搅拌、置换反应而成。改性膨润土是用作轮胎、胶板等橡胶制品优良的活性或功能性填料,可提高橡胶制品的性能,降低橡胶制品的成本,提高橡胶与帘子线的粘接强度和胶料的加工性能。改性膨润土用作橡胶填料,是国际上八十年代新技术,原独联体、美、英等国家广泛应用。改性膨润土最早是由吉林化学工业公司研究院开发成功,产品在桦甸、吉林、长春、黑龙江等地的轮胎厂进行试用,效果显著,不仅轮胎使用寿命延长,轮胎生产成本也大大降低。此后,浙江的丰虹、华特开发出有机膨润土及超细/纳米有机膨润土,为有机膨润土(也叫改性膨润土)的应用提供原料的保障。吉林化学工业公司研究院开展了超细改性膨润土对EPDM无卤阻燃胶料性能的影响的研究。
钛的性质
2019-01-31 11:06:17
原子结构钛坐落元素周期表中ⅣB族,原子序数为22,原子核由22个质子和20-32个中子组成,核外电子结构排列为1S22S22P63S23D24S2。原子核半径5×10-13厘米。
物理性质钛的密度为4.506-4.516克/立方厘米(20℃),熔点1668±4℃,熔化潜热3.7-5.0千卡/克原子,沸点3260±20℃,汽化潜热102.5-112.5千卡/克原子,临界温度4350℃,临界压力1130大气压。钛的导热性和导电功能较差,近似或略低于不锈钢,钛具有超导性,纯钛的超导临界温度为 0.38-0.4K。在25℃时,钛的热容为0.126卡/克原子·度,热焓1149卡/克原子,熵为7.33卡/克原子·度,金属钛是顺磁性物质,导磁率为1.00004。钛具有可塑性,高纯钛的延伸率可达50-60%,断面缩短率可达70-80%,但强度低,不宜作结构材料。钛中杂质的存在,对其机械功能影响极大,特别是空隙杂质(氧、氮、碳)可大大提高钛的强度,显着下降其塑性。钛作为结构材料所具有的杰出机械功能,就是经过严格控制其间恰当的杂质含量和添加合金元素而到达的。
化学性质钛在较高的温度下,可与许多元素和化合物发作反响。各种元素,按其与钛发作不同反响可分为四类:第一类:卤素和氧族元素与钛生成共价键与离子键化合物;第二类:过渡元素、氢、铍、硼族、碳族和氮族元素与钛生成金属间化物和有限固溶体;第三类:锆、铪、钒族、铬族、钪元素与钛生成无限固溶体;第四类:慵懒气体、碱金属、碱土金属、稀土元素(除钪外),锕、钍等不与钛发作反响或 基本上不发作反响。
与化合物的反响:HF和氟化物氟化体在加热时与钛发作反响生成TiF4, 反响式为(1);不含水的氟化氢液体可在钛表面上生成一层细密的四氟化钛膜,可防止HF浸入钛的内部。是钛的最强熔剂。即便是浓度为1%的,也能与钛发作剧烈反响,见式(2);无水的氟化物及其水溶液在低温下不与钛发作反响,仅在高温下熔融的氟化物与钛发作显着反响。Ti+4HF=TiF4+2H2+135.0千卡 (1)
2Ti+6HF=2TiF4+3H2 (2)
HCl和氯化物氯化体能腐蚀金属钛,枯燥的氯化氢在>300℃时与钛反响生成TiCl4,见 式(3);浓度<5%的 在室温下不与钛反响,20%的在常温下与钛发作瓜在生成紫色的TiCl3,见式(4);当温度长高时,即便稀也会腐蚀钛。各种无水的氯化物,如镁、锰、铁、镍、铜、锌、、锡、钙、钠、和NH4离子及其水溶液,都不与钛发作反响,钛在这些氯化物中具有很好的安稳性。Ti+4HCl=TiCl4+2H2+94.75千卡 (3)
2Ti+6HCl=TiCl3+3H2 (4)硫酸和钛与<5%的稀硫酸反响后在钛表面上生成维护性氧化膜,可维护钛不被稀酸 持续腐蚀。但>5%的硫酸与钛有显着的反响,在常温下,约40%的硫酸对钛的腐蚀速度最快,当浓度大于40%,到达60%时腐蚀速度反而变慢,80%又到达最快。加热的稀酸或50%的浓硫酸可与钛反响生成硫酸钛,见式(5),(6),加热的浓硫酸可被钛复原,生成SO2,见式(7)。常温下钛与反响,在其表面生成一层维护膜,可阻挠与钛的进一步反响。但在高温下,与钛反响分出氢,见式(8),粉末钛在600℃开端与反响生成钛的硫化物,在900℃时反响产品主要为TiS,1200℃时为Ti2S3。Ti+H2SO4=TiSO4+H2 (5)2Ti+3H2SO4=Ti2(SO4)3+H2 (6)2Ti+6H2SO4=Ti2(SO4)3+3SO2+6H2O+202千卡 (7)
Ti+H2S=TiS+H2+70千卡 (8)硝酸和细密的表面润滑的钛对硝酸具有很好的安稳性,这是因为硝酸能快速在钛表面生成一层结实的氧化膜,可是表面粗糙,特别是海绵钛或粉末钛,可与次、热稀硝酸发作反响,见式(9)、(10),高于70℃的浓硝酸也可与钛发作反响,见式(11);常温下,钛不与反响。温度高时,钛可与反响生成TiCl2。
3Ti+4HNO3+4H2O=3H4TiO4+4NO (9)
3Ti+4HNO3+H2O=3H2TiO3+4NO (10)Ti+8HNO3=Ti(NO3)4+4NO2+4H2O (11)综上所述,钛的性质与温度及其存在形状、纯度有着极端亲近的联系。细密的金属钛在自然界中是适当安稳的,可是,粉末钛在空气中可引起自燃。钛中杂质的存在,显着的影响钛的物理、化学功能、机械功能和耐腐蚀功能。特别是一些空隙杂质,它们可以使钛晶格发作畸变,而影响钛的的各种功能。常温下钛的化学活性很小,能与等少量几种物质发作反响,但温度添加时钛的活性敏捷添加,特别是在高温下钛可与许多物质发作剧烈反响。钛的冶炼进程一般都在800℃以上的高温下进行,因而必须在真空中或在慵懒气氛维护下操作。
钛铝合金是什么?钛铝合金简介
2018-06-04 18:30:39
钛铝合金是一种银白色的金属,钛铝合金有很多优良性能。钛的密度为4.54g/cm3,比钢轻43% ,比久负盛名的轻金属镁稍重一些。机械强度却与钢相差不多,比铝大两倍,比镁大五倍。钛耐高温,熔点1942K,比黄金高近1000K,比钢高近500K。钛铝合金
主要应用在真空镀膜行业,钛铝合金可以做成一定比例的合金靶材,可以作为磁控溅射镀膜的原材料。钛铝合金制成的飞机,承载旅客能力更强;钛铝合金制成的潜艇,不仅能抵抗海水腐蚀,而且能抗深层水压,其下潜深度比不锈钢潜艇增加80%。