金属铽国际标准
2019-01-03 14:43:33
分子式:Tb性 状:银灰色金属锭,有金属光泽,在空气中可逐渐氧化。规 格 Specifications金属铽标准 Standard用 途:主要用作制造超磁致伸缩合金,光磁记录材料以及有色金属添加剂。包 装:内塑料袋,外铁桶或铁桶充氩气包装,每桶50公斤或250公斤。我们可以根据用户要求研制、生产各种规格的稀土产品。产品牌号Codes化学成分%Chemical compositions稀土总量TRE金属铽相对纯度Tb/TRE杂质含量 不大于 Impurities Max稀土杂质非稀土杂质 Non-RE不小于 MinFeCaCuSiA1COTa+Mo+TiTb-2N999910.100.050.100.020.050.030.150.20Tb-2N59999.50.50.050.050.100.020.050.030.150.15Tb-3N9999.90.10.050.050.100.020.050.030.150.10
稀土元素铽(Tb)的用途
2019-01-30 10:26:34
稀土的分类
1)轻稀土(又称铈组):镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆。
2)重稀土(又称钇组):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)。
铽(Tb)1843年瑞典的莫桑德(Karl G.Mosander)通过对钇土的研究,发现铽元素(Terbium)。铽的应用大多涉及高技术领域,是技术密集、知识密集型的尖端项目,又是具有显著经济效益的项目,有着诱人的发展前景。
主要应用领域有:
(1)荧光粉用于三基色荧光粉中的绿粉的激活剂,如铽激活的磷酸盐基质、铽激活的硅酸盐基质、铽激活的铈镁铝酸盐基质,在激发状态下均发出绿色光。
(2)磁光贮存材料,近年来铽系磁光材料已达到大量生产的规模,用Tb-Fe非晶态薄膜研制的磁光光盘,作计算机存储元件,存储能力提高10~15倍。
(3)磁光玻璃,含铽的法拉第旋光玻璃是制造在激光技术中广泛应用的旋转器、隔离器和环形器的关键材料。特别是铽镝铁磁致伸缩合金(TerFenol)的开发研制,更是开辟了铽的新用途,Terfenol是70年代才发现的新型材料,该合金中有一半成份为铽和镝,有时加入钬,其余为铁,该合金由美国依阿华州阿姆斯实验室首先研制,当Terfenol置于一个磁场中时,其尺寸的变化比一般磁性材料变化大这种变化可以使一些精密机械运动得以实现。铽镝铁开始主要用于声纳,目前已广 泛应用于多种领域,从燃料喷射系统、液体阀门控制、微定位到机械致动器、机构和飞机太空望远镜的调节 机翼调节器等领域。高纯金属铽Tb4O7
铝镍钴(AlNiCo)系金属永磁添加少量镝((Dy)金属材料永磁材料,添加少量镝((Dy)、铽(Tb)、铌(Nb)、等元素)
金属氧化物的酸溶和金属离子水解反应
2019-01-24 11:10:32
在这类反应中不发生电子迁移,溶液中的离子活度仅与溶液的pH值有关,而与电位无关。铀矿堆浸中氧化铀(六价)的溶解,金属离子的水解反应均属于此类反应。其通式如下:由于此类反应的热焓为零,水的活度为l,所以反应的标准吉布斯自由能变为:当体系中的A离子和B离子的活度均等于1时,式(2)变为:从式(4)看到,此时的pH值仅与反应的标准吉布斯自由能变有关。我们称此pH值为标准pH值,用pH标表示。它的物理含义是:在标准状态下,体系中的反应物与生成物的活度均为1时的pH值。它是表示金属离子水解程度的一个重要标志。当介质的pH值大于标准pH值时,金属离子就水解,金属的氢氧化物就会沉淀;当介质的pH值小于标准pH值时,金属离子的活度便大于1,即金属氢氧化物的沉淀溶解。这类反应的平衡条件为:在用硫酸作溶浸剂堆浸铀矿石或铜矿石时,往往出现底部的渣品位高于中上层渣品位,个别时候,甚至出现底部的渣品位高出入浸矿石的品位就是由于pH值控制不当,致使已浸出的离子水解反应平衡时UO22+的浓度与pH值的关系如下:铀矿堆浸时,矿石中的UO3的溶解浸出反应为:很显然,UO3的溶解依赖于溶浸液的酸度,其关系如下:
铜矿石中的黑铜矿(CuO),硅孔雀石(CuSiO2·2H2O)等氧化铜矿石,硫酸堆浸时的反应可表示为:这类浸出反应平衡时的Cu2+浓度与pH值的关系式如下:在堆浸工艺中,除了铀、金、铜、银等有价值的金属外,脉石矿物中的某些元素,如铁、铝、钙、镁等也同时与溶浸剂(特别是在采用酸性溶浸剂时)发生化学反应,因而Fe2+,Fe3+,Al3+,Mg2+,Ca2+等离子进入浸出液,其中高价的铁、铝离子经常引起结垢,妨碍生产的顺利进行。这类结垢,与溶液的pH值紧密相关。例如,用硫酸堆浸铀、铜矿石时,往往有大量的亚铁和高铁离子进入浸出液,经过若干个循环,亚铁氧化成高铁,由于Fe3+的水解沉淀pH值低于Fe2+,因而引起大量沉淀。Fe3+,Fe2+水解反应,及与pH值的关系如下:溶液中的Al3+在pH值为3.1时,也因水解而沉淀,反应如下:则
当矿石中的黑云母[H2K(Mg,Fe)3Al(SiO2)3]及碱性硅酸盐矿物的含量高时,矿石中的铁、铝、镁等元素很容易被酸性溶浸剂所浸出,如不采取防结垢措施,矿堆的结垢是不可避免的。
耐酸防腐漆防止金属铝板腐蚀氧化生锈
2019-02-28 11:46:07
铝材的氧化腐蚀,大部分是铝电子的得失。铝板的电化学腐蚀是因为介质中存在着电极电位高于金属的电极电位的氧化性物质(承受金属腐蚀构成的电子)存在。电位较低的溶液腐蚀,金属越生动,能量高,不稳定,电位越低。志盛威华防腐漆长时间研讨发现,腐蚀电流从电位高的阴极流向电位低的阳极(电子方向相反)。假如降级阴极电位,添加阳极电位,则阴阳腐蚀驱动力将减小,金属的腐蚀将减小。可以得到电子的氧化性物质在阴极发作复原反响,在腐蚀学上一般称之为去极化剂(depolariser),假如没有去极化剂,阴极区将因为电子的累积而发作阴极极化阻止腐蚀的进行。自然界较常见的阴极去极化剂是溶液中的氧气和氢离子。氧复原反响为:O2+4H++4e——2H2O(在酸性溶液中)O2+2H2O+4e——4OH-(在碱性或中性溶液中)。 金属铝板的电化学腐蚀是因为介质中存在着电极电位高于金属的电极电位的氧化性物质(承受金属腐蚀构成的电子)存在。北京志盛威华化工有限公司研制作产的ZS-1034耐酸碱防腐漆,针对性的使用在PH值在1-12的酸碱、溶剂的气体、溶液中并且酸碱、腐蚀介质可以替换改变腐蚀工况重耐腐蚀,用于有机酸、无机酸性、盐及碱性、有机溶剂腐蚀环境下的特种防腐漆,有用的避免电化学和化学性腐蚀发作,持久维护基材。志盛ZS-1034耐酸碱防腐漆可以涂刷在有酸碱、溶剂、盐、中间体、化合物存在上的储罐、储糟、酸碱池、无机有机盐、合成器、反响釜、烘干设备、烟囱烟道、除尘脱硫、裂解设备、蓄水池、管道阀门、桥梁混凝土、化工钢结构、飞行器及水泥混凝土等上涂刷。威华ZS-1034耐酸碱防腐漆涂刷在不同的酸在水溶液中电离度的巨细,有强酸和弱酸之分,强电离酸如、硝酸,弱电离酸如乙酸、碳酸,这两种性质的酸腐蚀机理和腐蚀程度不同,对涂层腐蚀厚度要求也就不尽相同。 金属铝板电位较低的溶液腐蚀,金属越生动,能量高,不稳定,电位越低。电流从电位高的阴极流向电位低的阳极(电子方向相反)。假如降级阴极电位,添加阳极电位,则阴阳腐蚀驱动力将减小,金属的腐蚀将减小。志盛威华耐酸碱防腐漆涂可以有用避免铝板电子的丢失,得到电子的氧化性物质在阴极发作复原反响,在腐蚀学上一般称之为去极化剂(depolariser),假如没有去极化剂,阴极区将因为电子的累积而发作阴极极化阻止腐蚀的进行。自然界较常见的阴极去极化剂是溶液中的氧气和氢离子。氧复原反响为:O2+4H++4e——2H2O(在酸性溶液中)O2+2H2O+4e——4OH-(在碱性或中性溶液中),避免金属铝板电子的丢失,就避免了铝板的氧化腐蚀,坚持金属寿数。
金属液面氧化膜对铝合金铸件的影响
2019-02-28 10:19:46
“铸造”是液态金属成形工艺。处于高温的液态金属,在大气中表面会被氧化,并发作氧化膜,这是众所周知的。可是,长期以来,关于这种氧化膜对铝合金铸件质量的影响,根本上都只考虑金属液中卷进非金属夹杂物的问题,很少作更进一步的讨论。 英国Birmingham大学的J.Campbell等,根据多年的研讨,从微观和微观方面发现折叠的氧化膜夹层(bi-films)对铝合金铸件的质量有十分重要的影响。Campbell等以为,对氧化膜夹层(bi-films)的知道是一项较令人振奋的发现。现在,咱们暂将Campbell等得到的开始定论和见地称为‘氧化膜夹层(bi-films)说’。 液态铝合金中卷进的氧化膜夹层后,其对铸件质量的影响大体上可分为两个方面:一是微观方面,除分裂金属基体使力学性能下降外,还会诱发气孔和小缩孔等铸造缺点;另一是微观方面,对晶粒大小、枝晶距离、铝硅合金中Na和Sr的蜕变效果等都有重要的影响。 一.液态金属表面氧化膜的特性 分析氧化膜的特性,不能不一起考虑其所依靠的金属母液的密度和熔点.在钢、铁方面,以铸钢件出产为例加以阐明。钢液被氧化发作的FeO,熔点和密度都比钢液低得多,并且在高温下的活性很强,根本上不或许独自存在。FeO能够与SiO2结组成低熔点的FeO.SiO2,能够与钢中的硅和锰效果生成MnO和SiO2并进而结组成MnO.SiO2,也能够与钢中的碳效果生成CO,还会有小部分溶于钢液。假如脱氧处理不妥,或出钢后钢液被二次氧化,都会使钢中非金属夹杂物增多,或使铸件发作气孔或表面夹渣之类的缺点。可是,钢液表面发作的氧化物,熔点都低于钢液温度,只能集合,不或许折叠成氧化膜夹层悬浮于钢液中,因而也就不会有氧化膜夹层所构成的各种问题。 铝合金和镁合金的状况则与此彻底不同,现以铝合金为例简要地阐明如下: 铝在液态下的活性很强,铝液表面极易与大气中的氧效果生成Al2O3薄膜。Al2O3的熔点比液态铝合金的温度高得多,并且十分安稳。Al2O3的密度又略高于铝液。因而,Al2O3薄膜易悬浮在铝液中,不会集合而与铝合金液别离。 在铝合金液发作扰动时,表面的Al2O3薄膜就会折叠成夹层,并被卷进金属液中,然后构成许多铝合金所特有的问题。 二.氧化膜夹层的构成及其有害效果 铝合金在熔炼进程中、自熔炉内倾出时、蜕变处理进程中、以高气流速度进行喷吹净化处理时以及浇注进程中,铝合金液都会遭到激烈的扰动。液态金属表面的扰动,会拉动其表面上的氧化膜,使之扩展、折叠、断开。氧化膜断开处显露的清洁合金液面,又会被氧化而发作新的氧化膜。氧化膜的折叠会使其朝向大气一侧的枯燥表面相互贴合,并在两枯燥表面间裹入少数空气,成为‘氧化膜夹层’。 氧化膜夹层易于卷进金属液中,还会在扰动的金属液效果下被挤成小团。因为Al2O3的熔点比铝合金液的温度高一千多摄氏度,并且具有高度的化学安稳性,小团不会熔合,也不会溶于铝合金中。尽管Al2O3的密度略高于铝合金液,但裹入空气后的氧化膜夹层的密度就比较接近于铝合金液。因而,除在大型保温炉内长期静置进程中氧化膜夹层或许下沉外,在一般铸造出产条件下,都会比较安稳地悬浮于铝合金液中。 现已悬浮有氧化膜夹层的铝合金液,再次遭到扰动时,又会发作更多的氧化膜夹层。铸件出产进程中,合金的熔炼、自熔炉倾出、蜕变处理、净化处理、浇注等作业都会使铝合金液发作激烈的扰动,铝合金液中除保存原有的氧化膜夹层外,还会因再次扰动而不断添加新的氧化膜夹层。因而,进入型腔的金属液中都含有很多细小的氧化膜夹层。 金属液充溢型腔后,即处于停止状况,被揉捏成团的氧化膜夹层会逐步舒展成为小片状。金属液冷却到液相线以下后,枝状晶的生核和长大,又是促进被揉捏成团的氧化膜夹层舒展的要素。 铸件凝结后,很多小片状氧化膜夹层自身就是小裂纹,起切开金属基体的效果,当然会使合金的力学性能下降,而损害更大的却是诱发气孔和小缩孔的发作。 跟着液态金属温度的逐步下降,氢在金属液中的溶解度不断下降,可是氢以气孔的方法自液态金属中分出是十分困难的。均匀的液相中发作另一种新相(气相)时,总是先由几个原子或分子集合而成,其体积很小。这种体积细小的新相,其比表面积(即单位体积的表面面积)极大,要发作新的界面,就需求对其作功,这就是新相的界面能,即其表面面积与表面张力的乘积。铝合金液冷却进程中要得到这样大的能量,实际上是不或许的。 即便发作了新相的中心,其长大也需求很大的能量,并且只要在新相的尺度超越某一临界值后才有或许长大。尺度小于临界值的新相中心不或许长大,只会自行消失。 理论上,气相在液相中生核、长大是十分困难的。实际上。假如没有其他诱发要素,在氢含量根本正常的条件下,均匀的铝合金中因分出而发作气孔的状况,是不或许发作的。 金属液中含有很多悬浮的氧化膜夹层时,状况就大不相同了。氧化膜夹层中大都裹有少数空气,当金属液的温度下降、氢在其间的溶解度下降时,氧化膜夹层中的小空气泡对氢而言是真空,溶于金属液中的氢向空气泡中分散是十分便利的。氢向小空气泡中分散,使氧化膜夹层张大,就在铸件中构成气孔。 假如铝合金液的净化处理作业杰出,金属液中的氢含量很低,铸件中发作的气孔就会很少。可是,假如金属液中没有氧化膜夹层,即便金属液中氢含量较高,凝结时氢也只能以过饱和状况固溶于合金中,不或许发作气孔。 假如铸件的补缩条件欠好,凝结缩短进程中会发作缩孔。因为氧化膜夹层中是空的,易于摆开,缩孔也大都在氧化膜夹层处构成。在这种状况下,溶于金属液中的氢也会向其间分散,使孔洞扩展。 综上所述,能够以为:关于铝合金铸件,氧化膜夹层是使原料力学性能下降、导致铸件发作针孔气孔类缺点的主要原因。为进步原料的力学性能,进步铸件的致密度,采纳办法消除氧化膜夹层比加强脱气净化作业更为重要。 三.削减甚至消除氧化膜夹层的办法 因为知道氧化膜夹层的效果为时不久,现在,关于削减或消除铝合金液中的氧化膜夹层,还没有老练的经历,这正是往后咱们所要面临的课题。按现在的认知,原则上可从以下几方面下手: 合金熔炼进程中,应尽量防止液面氧化膜的扰动。但液面以下金属液的对流和搅动不会导致氧化膜卷进;选用喷吹净化处理,也有脱除悬浮于金属液中的氧化膜的效果,但处理时应尽量下降气流速度,使其对液面氧化膜的损坏效果降到较低程度;选用‘浇包浇注’方法时,较好选用茶壶嘴式浇包,以减轻对液面氧化膜的扰动;选用低压铸造工艺时,如能坚持液流平稳地进入型腔,则铸件本体的力学性能会显着高于用惯例工艺制作的铸件;工艺设计时,有必要力求浇注体系中的金属液流平稳,不发作紊流,较好选用底注方法。 此外,应特别注意作为炉料的铝合金锭的质量。 废金属的收回、再利用,关于可持续发展的工业社会是十分必要的。铝和铝合金制品的一个重要长处就是易于收回再生和再利用,与原生铝比较,再生铝可削减能耗约95%。现在,全球再生铝用量约占金属铝总用量的三分之一。铸造职业中再生铝锭的用量也很可观。 需求着重的是,再生铝锭的质量不同很大。用不同供应商出产的化学成分附近的铝锭,出产的铸件的质量能够大不相同。同一供应商供给的不同炉次的铝锭,质量也能够有很大的不同。再生铝锭出产进程中,对其间氧化膜夹层不加操控,或许是构成这种不同的重要原因之一。 除大力呼吁加强再生铝锭出产进程中的质量操控外,铝合金铸件出产供应商选用再生铝锭时,一定要特别注意来料的质量查核,并且应有试出产阶段。有些供应商宁能够较高的报价购买原生铝锭配料,也不是没有道理的。
金属铝冶炼用拜尔法制纯氧化铝
2019-01-04 11:57:12
代表性的铝原矿是铝土矿,其主要成分为不同晶形的三水铝石(y-A12O3·3H2O)、一水铝石(y-A12O3·H,O)、硬水铝石(a-A12O3·H2O),各以单独状态或以混合状态存在。一般组成为45-60%A12O3, 2-20%Fe2O3,1-10%Si021-4%TiO2,10-30%的结合水,其他微量成分(Mn, GaCa, V, P, As等)。低品位矿有霞石(Na2O -A12O3·2SiO2K2O·A12O3·2SiO2)、矾土页岩A12O3·H2O+A12O3,2SiO2一2H20)、明矾石(K2O.3A12O3.4SO3·6H20)、粘土等。冶炼法主要是用拜尔法制纯A12O3,以此,用霍尔一埃鲁法进行熔盐电解。 1.氧化铝的制法用拜尔法从铝土矿制氧化铝的主要反应分以下三个阶段:(1)铝土矿中的AI2O3用NaOH溶液溶解生成NaA1O2: A12O3+2NaOH=2NaA1O2+H2O (6-14) (2)NaAIO2水解,析出A12 O3 .3H2O 2NaA1O2+4H20=A12O3·3H20O+2NaOH (6-15) (3)A1203·3H2O加热脱水,生成A12O3 A12O3.3H2O=Al2O3+3H2O (6-16)
硬水铝石准溶于NaOH溶液,因此此法不适用,不过以此为主要成分的原矿产地也只有极少数。
下图示出了拜尔法的简略操作流程图。三水铝石比一水侣石易溶子NaOH溶液。(1)三水铝石为主要成分的矿石处理。作为预处理,对原矿也有进行加热于燥的。在高压釜中的一般溶解条件是,碱浓度Na20为100-1501cg/m3,榕液中的Na2O和A1203的摩尔比为1.4-1.7,温度为410-420K.原矿中富于反应性的SiO2和A12O3一起一度溶解后,称为脱硅反应灼二次反应缓慢发生,即Na2O3和A12O3结合,生成不溶性的方钠石系化合物3(Na2O·A12O3·2SiO2)Na2X·nH2O(X表示CO32-、SO4 2-、2C1-、2OH-、2A1O2-)。此时,添加少量的Ca(OH)2也可减少Na2O的耗量,生成Fe2O3·xH2O,Na2TiO3等不溶性化合物。但添加高分子沉降促进剂,则和方钠石系化合物一起,在浓缩器中分离沉降出赤泥。 A12O3溶解生成的NaA1O3溶液送往结晶槽,加适量的粉状A12O3·3H,0作为晶种,长时间连续搅拌后缓冷,在330-350K发生水解,生成所谓白泥的A12O3·3H2O白色沉淀。在分级糟从溶液分离的A2O3·3H2O的一部分留为晶种,其余在1400-1500K缎烧为A12O3其中的杂质SiO2, Fe2O3一般各为0.010-0.015%,Na2O为0.5%左右。(2)一水铝石为主要成分的矿石处理。一水铝石较三水铝石难溶于NaOH溶液,因此,有必要提高溶解温度或NaOH浓度.或二者同时提高。例如,在Na2O为200kK/m’, 470K下或在Na2O 300kg/m3,440K的条件下,并增加提取时间。多半不提高NaOH浓度,而在Na20和A12O3的康尔比为1.5左右的条件下,在480-510K进行高沮溶解。从低碱浓度(NaOH100~140kg/m3)和高温(338-448K)挤液短时间析出的Al2O30·3H2O所得A12O3称为砂状三氧化二铝,从高碱浓度(NaOH150-200kg/m3)、低温(328-333K)条件下长时间析出的Al2O3·3H2O所得Al2O3,称为粉状三氧化二铝。前者表观密度和流动性大,而后者表观密度和流动性均小A12O3溶解生成的NaA1O3溶液送往结晶槽,加适量的粉状A12O3·3H,0作为晶种,长时间连续搅拌后缓冷,在330-350K发生水解,生成所谓白泥的A12O3·3H2O白色沉淀。在分级糟从溶液分离的A2O3·3H2O的一部分留为晶种,其余在1400-1500K缎烧为A12O3其中的杂质SiO2,Fe2O3一般各为0.010-0.015%,Na2O为0.5%左右。从低碱浓度(NaOH100~140kg/m3)和高温(338-448K)挤液短时间析出的Al2O30·3H2O所得A12O3称为砂状三氧化二铝,从高碱浓度(NaOH150-200kg/m3)、低温(328-333K)条件下长时间析出的Al2O3·3H2O所得Al2O3,称为粉状三氧化二铝。前者表观密度和流动性大,而后者表观密度和流动性均小
(3)其他矿石的处理。基本是添加石灰石焙烧或熔融,使之.生成铝酸钙(CaAl2O3),用喊溶液提取的方法。用酸处理法也有各种方案。
金属液面氧化膜对铝合金铸件质量影响
2019-03-11 09:56:47
“铸造”是液态金属成形工艺。处于高温的液态金属,在大气中表面会被氧化,并发作氧化膜,这是众所周知的。可是,长期以来,关于这种氧化膜对铝合金铸件质量的影响,根本上都只考虑金属液中卷进非金属夹杂物的问题,很少作更进一步的讨论。
英国Birmingham大学的J.Campbell等,根据多年的研讨,从微观和微观方面发现折叠的氧化膜夹层(bi-films)对铝合金铸件的质量有十分重要的影响。Campbell等以为,对氧化膜夹层(bi-films)的知道是一项最令人振奋的发现。现在,咱们暂将Campbell等得到的开始定论和见地称为‘氧化膜夹层(bi-films)说’。
液态铝合金中卷进的氧化膜夹层后,其对铸件质量的影响大体上可分为两个方面:一是微观方面,除分裂金属基体使力学性能下降外,还会诱发气孔和小缩孔等铸造缺点;另一是微观方面,对晶粒大小、枝晶距离、铝硅合金中Na和Sr的蜕变效果等都有重要的影响。
一.液态金属表面氧化膜的特性
分析氧化膜的特性,不能不一起考虑其所依靠的金属母液的密度和熔点.在钢、铁方面,以铸钢件出产为例加以阐明。钢液被氧化发作的FeO,熔点和密度都比钢液低得多,并且在高温下的活性很强,根本上不或许独自存在。FeO能够与SiO2结组成低熔点的FeO.SiO2,能够与钢中的硅和锰效果生成MnO和SiO2并进而结组成MnO.SiO2,也能够与钢中的碳效果生成CO,还会有小部分溶于钢液。假如脱氧处理不妥,或出钢后钢液被二次氧化,都会使钢中非金属夹杂物增多,或使铸件发作气孔或表面夹渣之类的缺点。可是,钢液表面发作的氧化物,熔点都低于钢液温度,只能集合,不或许折叠成氧化膜夹层悬浮于钢液中,因而也就不会有氧化膜夹层所构成的各种问题。
铝合金和镁合金的状况则与此彻底不同,现以铝合金为例简要地阐明如下:
铝在液态下的活性很强,铝液表面极易与大气中的氧效果生成Al2O3薄膜。Al2O3的熔点比液态铝合金的温度高得多,并且十分安稳。Al2O3的密度又略高于铝液。因而,Al2O3薄膜易悬浮在铝液中,不会集合而与铝合金液别离。
在铝合金液发作扰动时,表面的Al2O3薄膜就会折叠成夹层,并被卷进金属液中,然后构成许多铝合金所特有的问题。
二.氧化膜夹层的构成及其有害效果
铝合金在熔炼过程中、自熔炉内倾出时、蜕变处理过程中、以高气流速度进行喷吹净化处理时以及浇注过程中,铝合金液都会遭到激烈的扰动。液态金属表面的扰动,会拉动其表面上的氧化膜,使之扩展、折叠、断开。氧化膜断开处显露的清洁合金液面,又会被氧化而发作新的氧化膜。氧化膜的折叠会使其朝向大气一侧的枯燥表面相互贴合,并在两枯燥表面间裹入少数空气,成为‘氧化膜夹层’。
氧化膜夹层易于卷进金属液中,还会在扰动的金属液效果下被挤成小团。因为Al2O3的熔点比铝合金液的温度高一千多摄氏度,并且具有高度的化学安稳性,小团不会熔合,也不会溶于铝合金中。尽管Al2O3的密度略高于铝合金液,但裹入空气后的氧化膜夹层的密度就比较接近于铝合金液。因而,除在大型保温炉内长期静置过程中氧化膜夹层或许下沉外,在一般铸造出产条件下,都会比较安稳地悬浮于铝合金液中。
现已悬浮有氧化膜夹层的铝合金液,再次遭到扰动时,又会发作更多的氧化膜夹层。铸件出产过程中,合金的熔炼、自熔炉倾出、蜕变处理、净化处理、浇注等作业都会使铝合金液发作激烈的扰动,铝合金液中除保存原有的氧化膜夹层外,还会因再次扰动而不断添加新的氧化膜夹层。因而,进入型腔的金属液中都含有很多细小的氧化膜夹层。
金属液充溢型腔后,即处于停止状况,被揉捏成团的氧化膜夹层会逐步舒展成为小片状。金属液冷却到液相线以下后,枝状晶的生核和长大,又是促进被揉捏成团的氧化膜夹层舒展的要素。
铸件凝结后,很多小片状氧化膜夹层自身就是小裂纹,起切开金属基体的效果,当然会使合金的力学性能下降,而损害更大的却是诱发气孔和小缩孔的发作。
跟着液态金属温度的逐步下降,氢在金属液中的溶解度不断下降,可是氢以气孔的方式自液态金属中分出是十分困难的。均匀的液相中发作另一种新相(气相)时,总是先由几个原子或分子集合而成,其体积很小。这种体积细小的新相,其比表面积(即单位体积的表面面积)极大,要发作新的界面,就需求对其作功,这就是新相的界面能,即其表面面积与表面张力的乘积。铝合金液冷却过程中要得到这样大的能量,实际上是不或许的。
即便发作了新相的中心,其长大也需求很大的能量,并且只要在新相的尺度超越某一临界值后才有或许长大。尺度小于临界值的新相中心不或许长大,只会自行消失。
理论上,气相在液相中生核、长大是十分困难的。实际上。假如没有其他诱发要素,在氢含量根本正常的条件下,均匀的铝合金中因分出而发作气孔的状况,是不或许发作的。12后一页
金属贵金属
2017-06-06 17:50:13
金属
贵
金属
:贵
金属
属于
金属
。金属
是一种具有光泽(即对可见光强烈反射)、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。
金属
的上述特质都跟
金属
晶体内含有自由电子有关。在自然界中,绝大多数
金属
以化合态存在,少数
金属
例如金、铂、银、铋以游离态存在。
金属
矿物多数是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐。
金属
之间的连结是
金属
键,因此随意更换位置都可再重新建立连结,这也是
金属
伸展性良好的原因。
金属
元素在化合物中通常只显正价。贵
金属
(Precious metal),通常用来指代黄金,白银和白金三种
价格
昂贵,外表美观,化学性质稳定,具有较强的保值能力的
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。其中黄金的地位尤其重要。在布雷顿森林体系崩溃之前,西方各国货币均与美元挂钩,美元则与黄金挂钩,许多国家都公布本国货币的含金量,黄金的地位非常重要。1970年代後,随着世界金融格局的重组和通货膨胀得到缓解,黄金等贵
金属
的地位有所下降,但仍被视为世界通用的交换媒介和保值工具。贵
金属
在市場
交易
時,常使用鑄造成錠或幣的方式,例如黃金
交易
市場中的金條或金幣。金属
材料性能为更合理使用
金属
材料,充分发挥其作用,必须掌握各种
金属
材料制成的零、构件在正常工作情况下应具备的性能(使用性能)及其在冷热加工过程中材料应具备的性能(工艺性能)。 材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等)、化学性能(耐用腐蚀性、抗氧化性),力学性能也叫机械性能。 材料的工艺性能指材料适应冷、热加工方法的能力。
金属
材料比表面积研究是非常重要的。想要了解更多关于
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铝氧化制作标牌氧化方法
2019-02-28 10:19:46
铝氧化标牌制造、面板的氧化办法有以下几种: 1.沟通氧化上色,氧化膜软合适冲压凸字后加工; 2.室温硫酸氧化合适染黑色; 3.低温硫酸氧化,氧化膜详尽又硬,合适染印地素、金色染料等; 4.硫酸、草酸混酸氧化可在常温条件下得到硬氧化膜; 5.瓷质氧化用铬酸和阳极氧化,表面同瓷釉.
铁精矿反浮选除氟和碱金属氧化物
2019-02-21 15:27:24
铁精矿中的氟一般以萤石或稀土氟化物的方式存在,通常在碱性介质中,以很多水玻璃或适量淀粉按捺铁矿藏,选用阴离子捕收剂反矿藏,如我国包钢选厂铁精矿选用阴离子捕收剂反浮选工艺除氟,以水玻璃作为涣散和按捺剂,铁精矿中的氟含量可从1%~2.4%降至0.65%左右,但仍然存在着铁份丢失较大和除氟率不高级问题。别的,还能够选用在强碱性介质中加淀粉作按捺剂、加Ca++作活化剂、以阴离子捕收剂一起浮氟和硅的工艺。
铁精矿中的碱金属氧化物主要以含碱金属硅酸盐矿藏的方式存在(如长石类矿藏等)。依据该类硅酸盐矿藏的物理化学性质特色,一般选用阳离子捕收剂反浮选工艺,一起研讨证明,参加有利于进步碱金属氧化物的脱除率,但需求延伸浮选时刻,以确保铁精矿中含硅矿藏的浮出。