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无机颜料,新能源材料—首选科勒颜料

陶瓷颜料,新能源材料,亚氧化钛(Ti4O7),钛酸铜钙(CCTO),铜铬

 
 
 

日志

 
 

Magneli相亚氧化钛电池供应(二)  

2011-03-21 10:42:51|  分类: 技术研发 |  标签: |举报 |字号 订阅

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2.制备与物理形态

2.1合成工艺

Magneli相亚氧化钛可通过在惰性气氛下加热TiO2与金属钛(公式1)制得,也可在高温下使用还原剂如氢气还原TiO2制得(公式2)。

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< xmlnamespace prefix ="v" ns ="urn:schemas-microsoft-com:vml" />一般地,由于量多且价廉,TiO2是主要原料。还原反应要求高温(大于1273K)和还原气氛。表格2列出了一些制备Magneli相的实验工艺。其物理和化学性能随着精确的亚氧态(n值)明显地发生变化。生产过程中,同一原料可以生成任何一种亚氧态,所以必须精确控制反应条件以利于生成预期的产物。影响还原程度和产物组分的因素包括:反应物组分,还原剂在原料中的分散度,粒径大小,原料密度,温度曲线及处理时间。

Table1

 

 

 

TinO2n?1 态(s)

电导率(σ/Scm­­­­-1)

Log10 (σ/Scm?1)

参考

Ti3O5

630

2.8

[12]

Ti4O7

1035

3.0

[7]

 

1995

3.3

[6]

Ti5O9

631

2.8

[6]

Ti6O11

63

1.8

[6]

Ti8O15

25

1.4

[6]

Ti3O5+Ti4O7

410

2.6

[7]

Ti4O7+Ti5O9

330

2.5

[7]

Ti5O9+Ti6O11

500

2.7

[7]

 

Table2

 

 

 

 

结构

化学组成

预处理

工艺条件

参考

多孔、单片

Ti4O7(单相的)

将TiO2分散在异丙醇里面,缩小TiO2粉末的毛细作用力,再干燥。当将混合物压制成型的时候,使用约5wt.%的聚乙烯氧化物溶液作为粘结剂。

模制在1323K的气氛中熔结24小时。接着在氮气氛1323K温度保温4小时至常温。

[58]

粉末

Ti4O7

将TiO2和钛金属粉末混合放在在1423K的疏散硅管保温一个星期以上。

[59]

压片技术

TinO2n?1

3≤n≤10

将TIO2/钛金属混合物中得到的产物在炉中用氩加热(<1473K)

将TIO2/钛金属的产物放置在密封硅管中加热至1423K,恒温3天。

[60]

烧结颗粒

Ti4O7

使用50Mpa单轴压力TIO2,然后使用250Mpa均衡压力将TIO2颗粒成形。然后在1600K空气中烧结5小时。

颗粒将在1270-1340K的氩(93%)氢(7%)混合气体气氛3.5小时的烧制过程中还原。

 

杆或瓷砖

Ti3O5,Ti4O7,Ti5O9

TIO2在1453K氢炉烧8小时过程中还原。

 

瓷砖

Ti4O7 (70%), Ti5O9 (30%)

TiO2粉末(5-50μm)与有机石油提取粘结剂混合,Mobilcer(3-4%)。将混合物球磨,然后在每平方英寸施以5吨的压力下压制成砖块。粘结剂会在温度达到523-573K时挥发。

将已经压好的陶瓷砖在1503K的氢气氛中恒温6小时。

 

 

用X射线衍射可以很容易地鉴别出不同相产物。Cu Kα辐射反射率可用来区分混相物。图4为TiO2,Ti6O11,Ti5O9,Ti4O7的XRD预期峰值图。

 

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拉曼光谱可用来鉴别Magneli相。这项技术尤其适用于观察金属导体和半导体相Ti4O7,Ti5O9,Ti6O11的电荷有序度。

 

科勒颜料有限公司 www.color-pigment.com

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