硅酸锆特点
锆石的化学成分
锆石的化学成分研究摘要:在分析前人资料的基础上,简要地介绍了锆石的化学成分等特征。
通过X-射线荧光光谱分析和激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)对部分矿区的锆石的化学成分进行了研究。
关键词:锆石结构形态化学成分微量元素非晶质化锆石简介锆石是一种硅酸盐矿物,它是提炼金属锆的主要矿石,含有Hf、Th、U、TR等混入物。
锆石的主要化学成分:硅酸锆;化学组成为Zr[SiO₄],晶体属四方晶系的岛状结构硅酸盐矿物。
晶体呈短柱状,通常为四方柱、四方双锥或复四方双锥的聚形。
锆石颜色多样,有无色、紫红、金黄色、淡黄色、石榴红、橄榄绿,香槟,粉红,紫蓝,苹果绿等,一般有无色、蓝色和红色品种。
色散为0.039(高)。
光泽为强玻璃光泽至金刚光泽。
无解理。
摩氏硬度6~7.5,比重大,密度:多数在3.90~4.73 g/cm³。
高型:4.60~4.80 g/cm³。
中型:4.10~4.60 g/cm³。
低型:3.90~4.10 g/cm³。
锆石的化学成分理论化学组成(wB%):ZrO267.22%,SiO2 32.78%。
有时含有MnO、CaO、MgO、Fe2O3、Al2O3、TR2O3、ThO2、U3O8、TiO2、P2O5、Nb2O5、Ta2O5、H2O等混入物。
H2O、TR2O3、U3O8、(Nb,Ta)2O5、P2O5、HfO2等杂质含量较高,而ZrO、SiO2含量相应较低时,其物理性质也发生变化,硬度和比重降低。
锆石一般具弱放射性,有些锆石英因含U、Th等,因放射性较强而产生非晶质化现象,这种锆石硬度可降至6,比重可降至3.8。
因而形成多种变种:山口石,TR2O3 10.93%,P2O5 17.7%;大山石,TR2O3 5.3%,P2O5 7.6%;苗木石,TR2O3 9.12%,(Nb,Ta)2O5 7.69%,含U、Th较高;曲晶石,含较高TR2O3、U3O8,因晶面弯曲而故名;水锆石,含H2O 3~10%;铍锆石,BeO 14.37%,HfO2 6.0%;富铪锆石,HfO2 可达24.0%。
硅酸锆成分-概述说明以及解释
硅酸锆成分-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述硅酸锆是一种具有重要工业和科学意义的无机化合物,其化学式为ZrSiO4。
硅酸锆具有高硬度、耐磨、耐腐蚀、耐高温等优良特性,因此在陶瓷、玻璃、磨料、催化剂等领域具有广泛的应用。
本文旨在系统地介绍硅酸锆的定义、特性、制备方法及工艺,探讨其在工业生产和科学研究中的重要性,并展望其在未来的发展前景。
通过本文的阐述,读者将更深入地了解硅酸锆在现代材料科学与工程领域的重要作用。
1.2 文章结构本文主要分为三个部分:引言、正文和结论。
在引言部分,将会对硅酸锆进行概述,介绍其定义和特性,说明本文的目的并对文章的结构进行简要说明。
正文部分将主要涵盖硅酸锆的定义和特性,其在工业和科学领域的应用情况,以及硅酸锆的制备方法和工艺。
通过这些内容的介绍,读者可以了解硅酸锆的基本特性及其在实际应用中的重要性。
在结论部分,将对硅酸锆的重要性进行总结,展望硅酸锆在未来的发展方向,并进行最终的结语,概括全文内容,使读者对硅酸锆有一个更深入的了解和认识。
1.3 目的本文旨在探讨硅酸锆在工业和科学领域中的重要性和应用。
通过介绍硅酸锆的定义、特性,以及对其制备方法及工艺的研究和讨论,希望读者对硅酸锆有更深入的了解。
同时,本文也旨在展望硅酸锆在未来的发展方向,探讨其在科技创新和产业发展中的潜力和作用。
通过本文的阐述,希望可以增加对硅酸锆的认识,为相关领域的研究和应用提供一定的参考价值。
2.正文2.1 硅酸锆的定义和特性硅酸锆,化学式为ZrSiO4,是一种重要的无机化合物,具有多种优异的特性,包括高硬度,高熔点,化学稳定性和良好的光学性能。
它是一种矿物,常见于火成岩中,并且在自然界中也可作为珍贵的宝石矿物存在。
硅酸锆的特性主要包括以下几个方面:1. 高硬度:硅酸锆的硬度在莫氏硬度标尺中可达到7.5-8,比普通的玻璃硬度高出很多,因此在工业领域中常用作磨料和磨具的材料。
2. 高熔点:硅酸锆的熔点约为2550摄氏度,具有较高的热稳定性,适用于高温材料的制备。
硅酸锆生产工艺
硅酸锆生产工艺硅酸锆是一种常用的无机材料,具有耐高温、耐腐蚀、化学稳定性好等特点,广泛应用于陶瓷、电子、光学、磁介质材料等领域。
下面就硅酸锆的生产工艺进行简要介绍。
硅酸锆的生产工艺主要包括原料处理、煅烧、磨矿、制粉、成型和烧结等步骤。
1. 原料处理:硅酸锆的原料主要包括锆石矿石、硅矿石等。
首先将锆石矿石和硅矿石进行粉碎,然后进行混合,控制好混合比例。
2. 煅烧:将混合好的原料放入煅烧炉中进行煅烧。
煅烧的目的是将锆石中的杂质去除,并使其转化为硅酸锆的氧化物。
煅烧温度一般在1500℃以上,持续时间视具体工艺而定。
煅烧后的产物称为煅烧锆。
3. 磨矿:将煅烧后的锆矿进行磨矿处理。
磨矿的目的是将煅烧锆颗粒细化,并去除其中的颗粒杂质。
常用的磨矿设备有球磨机、颚式破碎机等。
4. 制粉:将磨矿后的锆矿进行制粉处理。
制粉的目的是将磨矿锆矿颗粒进一步细化,以获得所需的粉末颗粒大小。
常用的制粉设备有气流粉碎机、超细磨矿机等。
5. 成型:将制粉后的锆矿粉末进行成型处理。
成型的方式主要有压制成型、注塑成型等。
通过成型处理可以使锆粉末具备一定的形状和结构,以便进行下一步的烧结。
6. 烧结:将成型后的锆矿制品进行烧结处理。
烧结的目的是将锆矿粉末中的颗粒相互结合,形成坚硬、致密的锆矿制品。
烧结温度和时间根据具体工艺不同而异。
烧结后的锆矿制品可以进行后续的加工处理,如抛光、研磨等,以达到所需的精度和表面光洁度。
以上是硅酸锆的生产工艺的主要步骤。
在实际生产中,还需要注意原料的选取、各个工艺步骤的参数控制、设备的运行维护等方面的问题。
通过科学合理的生产工艺,可以获得质量稳定、性能优良的硅酸锆制品。
硅酸锆密度
硅酸锆密度硅酸锆密度一、硅酸锆的定义和性质硅酸锆是一种无机化合物,化学式为ZrSiO4,它是一种白色固体粉末。
硅酸锆具有高硬度、高熔点、耐蚀性好等特点,因此被广泛应用于陶瓷、玻璃、电子工业等领域。
二、密度的概念和计算方法密度是指单位体积内物质的质量,通常用ρ表示。
计算公式为:ρ=m/V,其中m表示物质的质量,V表示物质所占据的体积。
三、硅酸锆的密度硅酸锆的密度为4.56 g/cm³。
这个数值比较大,说明硅酸锆相对来说比较重。
四、硅酸锆密度与其应用领域的关系由于硅酸锆具有高密度的特点,因此在一些需要使用重物料进行填充或者增重处理的场合中得到广泛应用。
例如在航空航天领域中,需要使用高密度材料来制造飞行器零部件,并且还需要将这些零部件进行增重以保证飞行器的平衡性和稳定性。
硅酸锆就是一种非常理想的选择。
此外,硅酸锆还被广泛应用于陶瓷、玻璃、电子工业等领域。
在这些领域中,硅酸锆的高密度可以提高产品的质量和性能,并且可以增加产品的稳定性和耐久性。
五、硅酸锆密度的影响因素硅酸锆密度受到多种因素的影响,其中最主要的因素包括晶体结构、晶格常数等。
晶体结构:硅酸锆具有四面体结构,在晶体中每个Zr离子都被四个O 离子包围,而每个O离子则被两个Zr离子包围。
这种结构使得硅酸锆具有较高的密度。
晶格常数:硅酸锆分子中Si和Zr之间的键长比较短,而且键强度也比较大,这导致了硅酸锆分子之间相互作用力比较强,从而使得其密度比较大。
六、总结综上所述,硅酸锆是一种重要的无机化合物,具有高密度、高硬度、耐蚀性好等特点。
其密度为4.56 g/cm³,这个数值比较大,使得硅酸锆在一些需要使用重物料进行填充或者增重处理的场合中得到广泛应用。
同时,硅酸锆的密度受到多种因素的影响,其中最主要的因素包括晶体结构、晶格常数等。
硅酸锆特点
金澳硅酸锆的用途:从用途上来看,在军工上的钢里只要加进千分之一的锆,硬度和强度就会惊人地捉高。
含锆的装甲钢、大炮锻件钢、不锈钢和耐热钢等是制造装甲车、坦克、大炮和防弹板等武器的重要材料。
在原子能和核能上看,锆有突出的核能性,是发展原子能工业不可缺少的材料,我国的大型核电站普遍都用锆材,如果用核动力发电,每一百万千瓦的发电能力,一年就要消耗掉20到25吨金属锆。
一艘三万马力的;核潜艇用锆和锆合金作核燃料的包套和压力管,锆的使用量达20至30吨。
国家发改委规划,到2020年我国将再建28座核电站,新增核电3000万千瓦,核电比例由目前的2%增加到4~5%。
金属锆是核电工业不可或缺的消耗性金属材料,因此,锆具有广阔的市场前景,金澳硅酸锆的应用将有更大的科学突破。
金澳硅酸锆解析金澳硅酸锆Zr(SiO4),折射率高1.93-2.01,化学稳定性高,是一种优质、价廉的乳浊剂,被广泛用于各种建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷、一级工艺品陶瓷等的生产中,在陶瓷釉料的加工生产中,使用范围广,应用量大。
硅酸锆之所以在陶瓷生产中得以广泛应用,还因为其化学稳定性好,因而不受陶瓷烧成气氛的影响,且能显著改善陶瓷的坯釉结合性能,提高陶瓷釉面硬度。
硅酸锆也在电视行业的彩色显像管、玻璃行业的乳化玻璃、搪瓷釉料生产中得到了进一步的应用。
硅酸锆的熔点高:2500摄氏度,所以在耐火材料、玻璃窑炉锆捣打料、浇注料、喷涂料中也被广泛应用。
金澳硅酸锆锆指数Zr index,后处理工艺中用来衡量溶剂降解程度的指标。
95Zr是一种重要的裂片,降解后的溶剂对95Zr具有高选择性的保留作用,锆指数越大,溶剂降解越严重。
锆指数(Z值)的测量方法是:反萃后有机相经氢氧化钠、水和硝酸洗涤后,用示踪量95Zr水相与之平衡,用3mol/L硝酸洗有机相3次,除去TBP萃取的95Zr。
测定溶剂相中被保留的锆量,每109L溶剂保留的95Zr的摩尔数为溶剂的Z 值。
由于锆在水溶液中行为复杂,随测量条件不同,Z值会不同,因而常用不稳定系数来表征溶剂的稳定性: 戈德堡-霍格内斯盒。
硅酸锆均匀超细
金澳硅酸锆粒径范围图示图表0543--2518008产品性质:硅酸锆又称矽酸锆,其化学分子式为ZrSiO4;硅酸锆的折射率高1.93-2.01;密度4.6-4.7;热膨胀系数4.5×10-6(20-1400);熔点为2500℃-2750℃;平均粒度为D501.0um-1.35um;是一种无毒、无味的白色或灰白色粉末,由天然高纯度锆英砂精矿经超细粉碎、除铁、钛加工、表面改性处理等工艺加工而成,是一种优质、价廉的陶瓷釉乳浊剂、增白剂、防渗剂、稳定剂。
产品质量分级标准:金澳硅酸锆工艺性能:高性能硅酸锆具备增白和稳定两个条件时在硅酸锆粉体、粒子形貌、粒径范围、介质中分散性能以及砖坯或釉面应用后乳浊性偏析等性能都优于常规硅酸锆。
硅酸锆的增白作用是因其在陶瓷烧成后形成斜锆石等从而对入射光波形成散射这种散射一般称之为大粒子散射或米氏散射MieScattering)。
结合理论计算及粉体生产实际情况将高性能硅酸锆的d50值控制在1.4um以下、d90控制在4.0um 以下以日本产激光颗粒分析仪测定值为准将会产生最佳乳浊增白效果。
硅酸锆的增白作用中集中的粒径范围很重要要求在硅酸锆的研磨过程中尽可能做到颗粒的窄分布。
硅酸锆生产中有许多杂质这些杂质可分为、有害杂质Fe2O3、TiO2和Al2O3一般的硅酸锆生产企业都有能力将铁杂质去除但TiO2和Al2O3去除难度较大、基本无害杂质SiO2和HfO2氧化铪这种杂质是指在含量范围内基本无害而超过这一范围不但有害而且对陶瓷釉面及坯体产生极大影响如SiO2越标时釉面易出现后期炸裂极易达不到国家检验标准、微量碱杂质Na2O、K2O和P2O5这些杂质因为其含量很少且属于有助熔作用的氧化物即使有时超标也不会对产品构成很大威协、放射性杂质Ra226、Th232、K40硅酸锆和萤石是放射性较高的原料长石、砂、石粉等次之。
硅酸锆生产和陶瓷企业生产一样“稳定压倒一切”高档硅酸锆的稳定应包括砂源的稳定化处理、生产的稳定化处理及成品粉体性能的稳定化处理。
硅酸锆在釉料中的作用
硅酸锆在釉料中的作用
硅酸锆在釉料中的作用具有以下几点:
1. 增加釉料的稳定性:硅酸锆可以在釉料中形成一种稳定的网络结构,增加釉料的粘结力和黏附力,使得釉料更加稳定,不易发生剥落和裂纹。
2. 提高釉料的耐化学性:硅酸锆在釉料中能够与其他氧化物发生反应,形成具有耐化学性的化合物,使得釉料更加耐酸碱腐蚀、耐腐蚀性氧化剂的性能。
3. 增强釉料的亮度和透明度:硅酸锆具有高折射率和高透光性,能够使釉料具有良好的透明度和亮度,使得陶瓷制品的表面更加光滑、光亮。
4. 促进釉料的熔融和流动性:硅酸锆能够降低釉料的熔点,并提高釉料的流动性,使得釉料能够更好地附着在陶瓷制品表面,形成均匀的釉层。
5. 增加釉料的抗氧化性:硅酸锆能够与釉料中的氧化物反应,形成稳定的化合物,阻止氧化物的进一步氧化,从而增加釉料的抗氧化性能。
总之,硅酸锆在釉料中起到增稳、增亮、增透明度、增流动性和抗氧化等作用,使得釉料具有更好的性能和外观效果。
硅酸锆生产简记
硅酸锆主要的生产厂家 主要集中在山东淄博、江苏、广东 淄博辰源、永邦、鑫澳、阿斯创等 博兴金太阳 江苏华洋粉体、耀辉、耀光 上海大鸿
山东金澳科技新材料有限公司
硅酸锆项目资料
编写人:马亚伟 日期:2012.04.04 日期:2012.04.04
硅酸锆项目产品目录
一、硅酸锆
二、锆英粉三、锆英砂硅酸锆一、简介
硅酸锆化学分子式为ZrSiO 硅酸锆化学分子式为ZrSiO4,除主要含氧化锆外,还常含氧 化铁、氧化钛、氧化铝、氧化硅、稀土元素等。硅酸锆是一 种优质、价廉的乳浊剂、增白剂,被广泛用于各种建筑陶瓷、 卫生陶瓷、日用陶瓷、一级工艺品陶瓷等的生产中,在陶瓷 釉料的加工生产中,使用范围广,应用量大。硅酸锆之所以 在陶瓷生产中得以广泛应用,还因为其化学稳定性好,因而 不受陶瓷烧成气氛的影响,且能显著改善陶瓷的坯釉结合性 能,提高陶瓷釉面硬度和耐腐蚀性。硅酸锆也在电视行业的 彩色显像管、玻璃行业的乳化玻璃、搪瓷釉料生产中得到了 进一步的应用。
分级机
包装
包装
工艺流程说明 工艺一:采用的是干粉磨,达到一定细度 后陆续甩出,因此会产生过粉磨,粒度分 布范围很大。一般粒度为325目筛余20布范围很大。一般粒度为325目筛余20-30% 工艺二:采用精华磨,内置分级机,达到 细度要求的粉会被吸出来,不会过粉磨, 粒度分布非常集中。可以生产不同粒度的 产品(300-800目均可生产) 产品(300-800目均可生产)
2.锆英粉: 氧化锆≥66% 2.锆英粉: 氧化锆≥ 氧化铁<0.07% 氧化铁<0.07% 氧化钛<0.15% 氧化钛<0.15% 粒度325目、300-800目 粒度325目、300-800目 3.锆英砂: 氧化锆≥66% 3.锆英砂: 氧化锆≥ 氧化铁<0.07% 氧化铁<0.07% 氧化钛<0.15% 氧化钛<0.15% 粒度80-140目 粒度80-140目
硅酸锆术语及分类标准初探
硅酸锆术语及分类标准初探硅酸锆是当今世界上广泛应用的一种非常重要的矿物材料,其独特的物理性能和结构特征可以被用于制造各种优良的玻璃材料、光学元件和电子器件等装备。
硅酸锆术语及分类标准是由不同的结构类型、物理属性和其他特性来细分硅酸锆材料的基本标准,它将硅酸锆材料分为不同的类别并对其进行更为详细的分类标准,从而有助于更合理地使用硅酸锆这种矿物材料。
一、硅酸锆材料的结构类型硅酸锆材料是一种多种形态的功能材料,其结构可分为三类:陶瓷结构、单晶结构和混晶结构。
(1)陶瓷结构陶瓷结构硅酸锆是由小粒子和粉末混合组成的。
陶瓷结构它具有高熔点、高导电性和粘结力,因此可以很好地覆盖物理外观和功能。
(2)单晶结构单晶结构硅酸锆是由单一晶体构成的。
此类硅酸锆具有高的耐磨性和热稳定性,可以抵抗大量的温度、拉伸和冲击,同时具有较高的热导率和磁导率。
(3)混晶结构混晶结构的硅酸锆是由多个单晶结构相结合而成,而这种混晶结构具有良好的强度和延展性,可以抗击高温和拉伸,耐腐蚀性也很高。
二、硅酸锆材料的主要特性分类硅酸锆材料的物理性能和结构特征可以被用于制造各种优良的玻璃材料、光学元件和电子器件等装备,其主要特性分类可以大致分为下面几类:(1)特殊玻璃性特性:包括热稳定性、红外截止频率、光学折射率、耐腐蚀性、抗热震性等特性的硅酸锆玻璃。
(2)热性能特性:根据不同的应用,硅酸锆具有不同的热性能特性,通常表现为热扩散率、热膨胀系数、热导率等特性。
(3)特殊电气特性:硅酸锆特殊电气特性分为绝缘性能和高压绝缘性能。
硅酸锆材料的结构类型和主要特性分类,对此矿物材料的开发应用有重要的意义。
正确认识硅酸锆材料的不同结构类型和主要特性,有助于充分利用硅酸锆材料等矿物材料的性能,从而最大限度地实现硅酸锆材料的科学应用。
三、结论硅酸锆术语及分类标准是以不同结构类型、物理性能和其他特性对硅酸锆材料进行更为详细的分类标准。
正确认识硅酸锆材料的结构类型和主要特性,以及合理利用其特性,有助于更合理地使用硅酸锆这种矿物材料。
锆与硅酸锆的制备工艺简述
锆与硅酸锆的制备工艺简述锆的表面易形成一层氧化膜,具有光泽,故外观与钢相似。
有耐腐蚀性,但是溶于氢氟酸和王水;高温时,可与非金属元素和许多金属元素反应,生成固体溶液化合物。
锆的可塑性好,易于加工成板、丝等。
锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体,可用作贮氢材料。
锆的耐蚀性比钛好,接近铌、钽。
锆与铪是化学性质相似、又共生在一起的两个金属,且含有放射性物质。
地壳中锆的含量居第20位,几乎与铬相等。
自然界中具有工业价值的含锆矿物,主要有锆英石及斜锆石。
锆的热中子俘获截面小,有突出的核性能,是发展原子能工业不可缺少的材料,可作反应堆芯结构材料。
锆粉在空气中易燃烧,可作引爆雷管及无烟火药。
锆可用于优质钢脱氧去硫的添加剂,也是装甲钢、大炮用钢、不锈钢及耐热钢的组元。
锆是镁合金的重要合金元素,能提高镁合抗拉强度和加工性能。
锆还是铝镁合金的变质剂,能细化晶粒。
二氧化锆和锆英石是耐火材料中最有价值的化合物。
二氧化锆是新型陶瓷的主要材料,不可用作抗高温氧化的加热材料。
二氧化锆可作耐酸搪瓷、玻璃的添加剂,能显著提高玻璃的弹性、化学稳定性及耐热性。
锆英石的光反射性能强、热稳定性好,在陶瓷和玻璃中可作遮光剂使用。
锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氨等气体,是理想的吸气剂,如电子管中用锆粉作除气剂,用锆丝锆片作栅极支架、阳极支架等。
铁矿用雷蒙磨粉机粉机成铁粉后与硝酸锆混合,可作闪光粉。
金属锆几乎全部用作核反应堆中铀燃料元件的包壳。
也用来制造照相用的闪光灯,以及耐腐蚀的容器和管道,特别是能耐盐酸和硫酸。
锆的化学药品可作聚合物的交联剂。
硅酸锆是由天然硅英砂经超细粉碎、除铁、钛等工艺加工而成的一种外观呈白色粉状的超细粉体,其特点是折射率高,具有良好的化学稳定性和耐高温性能。
硅酸锆作为乳浊剂广泛应用于建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷等,在釉料中或坯体中起增白作用,另外在精密铸造、彩色显像管、浮法玻璃、搪瓷釉料行业中也广泛的用途。
中国是世界上陶瓷生产大国,因此陶瓷色釉料及相关的主要原材料其需求量相当大。
新陶瓷工业中常用的陶瓷釉料乳浊剂
陶瓷工业中常用的陶瓷釉料乳浊剂关键字:陶瓷;陶瓷釉料;乳浊剂; 2008年8月18日 16:19 山东金澳科技新材料有限公司乳浊釉在现代陶瓷工业中,包括日用陶瓷、建筑陶瓷、卫生洁具等各个方面都具有广泛的应用。
乳浊釉就是在透明釉中加入乳浊剂,是釉中产生细小结晶体、气泡或熔析现象等,对光线产生散射作用,而获得的不透明的乳浊状釉面。
乳浊剂是乳浊釉中最关键的成分。
在现代陶瓷工业中常用的乳浊剂主要有:硅酸锆(ZrSiO4)、氧化锆(ZrO2)、氧化钛(TiO2)、氧化锡(SnO2)、氧化铈(CeO2)、五氧化二锑(Sb2O5)、氧化锌(ZnO)、氧化铝(Al2O3)、含锂矿物、含磷矿物、氟化物等。
本文将从成分、特性、作用和适用范围等方面对每一种乳浊剂进行简单介绍。
一、硅酸锆(ZrSiO4)在日用陶瓷和建筑陶瓷中最为常用的的乳浊剂是硅酸锆。
硅酸锆,分子式为ZrSiO4,是以锆英砂(锆英石)为原料,经过除铁、钛、独居石等杂质,超细粉磨和表面改性等工艺加工而成的。
锆英砂(锆英石)是一种深层岩浆矿物,为正硅酸锆。
其理论组成为ZrSiO4:67.2%、SiO2:32.8%,并含有少量氧化铁、氧化钛等少量杂质。
硅酸锆的乳浊作用非常稳定,而且不受烧成气氛的影响。
研究表明,硅酸锆配入熔块中的乳浊效果比以生料形式加入到釉中的好是因为从熔体中析出的硅酸锆晶粒比残留的硅酸锆颗粒小,更接近可见光的波长,从而乳浊度高。
对硅酸锆乳浊作用影响最大的因素是其颗粒的细度,颗粒越细,乳浊作用越好。
硅酸锆在陶瓷釉面中不仅起到乳浊增白的作用,而且能增进坯釉结合,增加釉面的抗水性、耐磨性和硬度,是制造高档易洁陶瓷所必需的。
硅酸锆作为乳浊剂还具有原料来源丰富、加工工艺成熟、性价比高、绿色环保等特点,能够满足陶瓷工业对各种级别硅酸锆的需求。
目前,在国内专业生产陶瓷釉用硅酸锆的企业还不是特别多。
其中,山东金澳科技新材料有限公司为国内最大的硅酸锆生产和研发基地。
硅酸锆MSDS
TVLVTN:
TLVWN:
监测方法:
工程控制:
呼吸系统防护:
眼睛防护:
身体防护:
手防护:
其他防护:
第九部分:理化特性
外观与性状:
晶状固体,颜色为各种色度的褐色、绿色、黄色、灰色和红色。
PH:
熔点(℃):
相对密度(水=1):
沸点(℃):
相对蒸气密度(空气=1):
分子式:
Q4SiZr
分子量:
主要成分:
饱和蒸气压(kPa):
燃烧热(kJ/mol):
临界温度(℃):
危险性类别:
侵入途径:
健康危害:
粉尘刺激眼睛、皮肤和呼吸系统;高浓度或长时间接触可引起肺和皮肤疾患者,可能为人类致癌物。IDLH:50mg/m3(以锆计)OSHA表Z-1空气污染物:以锆化合物计
环境危害:
燃爆危险:
第四部分:急救措施
皮肤接触:
脱去并隔离被污染的衣服和鞋。用肥皂和清水清洗皮肤。注意患者保暖并且保持安静。
有害燃烧产物:
灭火方法:
如果该物质或被污染的流体进入水路,通知有潜在水体污染的下游用户,通知地方卫生、消防官员和污染控制部门。使用干粉、抗醇泡沫、二氧化碳灭火。使用雾状水冷却暴露的容器。
第六部分:泄漏应急处理
应急处理:
第七部分:操作处置与储存
操作注意事项:
储存注意事项:
第八部分:接触控制/个体防护
硅酸锆膨胀系数
硅酸锆膨胀系数硅酸锆材料是一种高温材料,因其在高温下具有良好的稳定性和可靠性而被广泛应用于各种行业中。
硅酸锆材料的膨胀系数是一个重要的物理参数,对其应用范围和性能有着重要影响。
硅酸锆材料的膨胀系数是指在一定温度范围内,随温度变化时材料长度或体积的变化率。
膨胀系数是一个重要的材料物理性质,对于材料在高温或低温环境下的使用性能具有决定性的影响。
因此,硅酸锆材料的膨胀系数是制定其应用范围和使用温度的重要参考依据。
硅酸锆材料的膨胀系数与温度有关。
在室温下,硅酸锆材料的膨胀系数约为6.5×10^-6/℃。
当温度升高时,其膨胀系数也会逐渐增大。
例如,在1000℃时,硅酸锆材料的膨胀系数约为9.5×10^-6/℃。
硅酸锆材料的膨胀系数对其应用范围和性能有着直接的影响。
在高温下,硅酸锆材料的膨胀系数会增大,容易引起材料的收缩或膨胀,从而导致材料失去原有的形状和尺寸,甚至导致材料的裂纹和断裂。
因此,在硅酸锆材料的应用中,需要根据其膨胀系数选择合适的使用温度和应用环境,防止因膨胀系数不匹配而导致材料失效。
除了硅酸锆材料的膨胀系数外,还需要考虑其它物理和化学性质对材料性能的影响。
例如,硅酸锆材料的热导率、抗拉强度、耐磨性、耐腐蚀性等都是影响其使用性能的重要因素,需要结合实际应用情况综合考虑。
总之,硅酸锆材料的膨胀系数是一个重要的物理参数,对于其应用范围和使用性能具有决定性的影响。
在硅酸锆材料的选材和应用中,需要根据其膨胀系数选择合适的使用温度和应用环境,同时综合考虑其它物理和化学性质,确保其在实际应用中具有良好的稳定性和可靠性。
2024年硅酸锆市场分析现状
2024年硅酸锆市场分析现状引言硅酸锆是一种重要的无机功能材料,在各行各业有广泛应用。
本文旨在对硅酸锆市场现状进行深入分析,探讨其发展趋势和存在的问题,为相关行业及投资者提供参考。
市场概述硅酸锆是由锆矿石经过精炼、氯化和水解等工艺制得的产物。
目前,硅酸锆主要应用于陶瓷领域,如陶瓷颜料、陶瓷涂料和陶瓷制品等。
此外,硅酸锆还被广泛用于高温绝缘材料、耐热涂料、电子材料等领域。
市场规模根据市场调研数据显示,全球硅酸锆市场呈逐年增长的趋势。
预计到2025年,全球硅酸锆市场规模将达到XX亿美元。
其中,陶瓷领域是硅酸锆市场的主要需求来源,占据市场份额的XX%。
随着科技的不断进步和应用领域的扩大,硅酸锆的市场需求将进一步增加。
市场竞争目前,全球硅酸锆市场竞争激烈。
主要的硅酸锆生产商集中在美国、中国、俄罗斯等国家。
这些厂商通过技术创新、产品质量和价格竞争等手段争夺市场份额。
在中国,硅酸锆生产企业数量众多,市场竞争尤为激烈。
市场发展趋势随着科技的进步和应用领域的拓展,硅酸锆市场呈现出以下几个发展趋势:1.小型化趋势:随着微电子技术的发展和电子设备的普及,对硅酸锆的需求呈现小型化趋势。
未来硅酸锆产品将更加轻薄、小巧,以满足市场需求。
2.多功能化趋势:随着科技的不断进步,硅酸锆的功能将不断拓展。
未来硅酸锆产品将不仅具有传统的陶瓷颜料功能,还将增加防火、耐热、绝缘等多种功能。
3.绿色环保趋势:在全球环保意识的提高下,硅酸锆产品的绿色环保性将成为市场的重要竞争因素。
未来,硅酸锆的生产过程将更加环保,产品本身也将具备更好的环境友好性。
存在的问题和挑战尽管硅酸锆市场发展迅速,但还面临以下问题和挑战:1.市场竞争激烈:全球硅酸锆市场竞争激烈,价格战导致市场利润率较低。
2.技术创新压力:随着科技的不断进步,硅酸锆市场对技术创新的需求越来越高,相关企业需要加大研发投入。
3.环境压力:硅酸锆的生产过程中产生的废料和废水对环境造成一定的影响,相关企业需要加大环保投入,减少污染。
硅酸锆危害因素告知书
硅酸锆危害因素告知书
摘要:
1.硅酸锆简介
2.硅酸锆的危害因素
3.硅酸锆的危害程度
4.如何避免硅酸锆的危害
5.结论
正文:
硅酸锆是一种常见的化学物质,广泛应用于陶瓷、玻璃和化工等行业。
然而,硅酸锆也存在一定的危害性。
本文将详细介绍硅酸锆的危害因素、危害程度以及如何避免其危害。
首先,硅酸锆的危害因素主要包括有害杂质Fe2O3、TiO2 和Al2O3。
这些杂质可能会对环境和人体健康造成一定的影响。
在一般的硅酸锆生产企业中,有能力将铁杂质去除,但TiO2 和Al2O3 的去除难度相对较大。
因此,这些杂质的存在是硅酸锆危害的一个重要因素。
其次,硅酸锆的危害程度主要取决于其纯度和杂质含量。
纯度较高的硅酸锆危害较小,但纯度较低的硅酸锆可能对环境和人体造成较大的危害。
例如,高纯度硅酸锆可用于制造高端陶瓷和玻璃制品,而低纯度硅酸锆可能用于制造建筑材料等,其危害性相对较高。
为了避免硅酸锆的危害,企业和个人需要采取一定的措施。
企业应提高生产工艺,尽量减少硅酸锆中的杂质含量。
同时,企业应对员工进行安全培训,提醒员工在生产、搬运和使用硅酸锆时注意个人防护,如佩戴口罩、手套等。
对于消费者而言,在购买硅酸锆制品时,应选择正规厂家生产的、纯度较高的产品,避免购买劣质产品。
总之,硅酸锆虽然具有一定的危害性,但只要采取合适的措施,可以有效避免其危害。
锆材的特点
锆是一种稀有金属,具有惊人的抗腐蚀性能、极高的熔点、超高的硬度和强度等特性,被广泛用在航空航天、军工、核反应、原子能领域。本次"神六"上使用的抗腐蚀性、耐高温的钛产品,其抗腐蚀性能远不如锆,其熔点1600度左右,而锆的熔点则在1800度以上,二氧化锆的熔点更是高达2700度以上,所以锆作为航空航天材料,其各方面的性能大大优越于钛。
摩尔质量:91
氢化物:ZrH4
氧化物:ZrO₂
最高价氧化物化学式:ZrO2
密度:6.49
熔点:1852.0
沸点:4377.0
外围电子排布:4d2 5s2
核外电子排布:2,8,18,10,2
颜色和状态:钢灰色金属
原子半径:2.16
常见化合价:+2,+3,+4
元素来源:
四氧化锆用镁还原可制得。
编辑本段天然矿石
国家发改委规划,到2020年我国将再建28座核电站,新增核电3000万千瓦,核电比例由目前的2%增加到4~5%。金属锆是核电工业不可或缺的消耗性金属材料,因此,锆具有广阔的市场前景。
锆的产量:
锆产品的主要原料是锆英砂,全球90%的氧氯化锆(初级产品)的生产能力在中国。目前,国内锆的加工能力12万吨/年,实际产量在8万吨/年,85%以上出口,目前全球锆市场供不应求,目前锆的价格大约每吨12000元,而且价格仍在不断上涨。
编辑本段氧化锆
氧氯化锆氧化锆(ZrO₂)自然界的氧化锆矿物原料,主要有斜锆石和锆英石。锆英石系火成岩深层矿物,颜色有淡黄、棕黄、黄绿等,比重4.6—4.7,硬度7.5,具有强烈的金属光泽,可为陶瓷釉用原料。纯的氧化锆是一种高级耐火原料,其熔融温度约为2900℃它可提高釉的高温粘度和扩大粘度变化的温度范围,有较好的热稳定性,其含量为2%-3%时,能提高釉的抗龟裂性能。还因它的化学惰性大,故能提高釉的化学稳定性和耐酸碱能力,还能起到乳浊剂的作用。在建筑陶瓷釉料中多使用锆英石,一般用量为8%—12%。并为“釉下白”的主要原料,氧化锆为黄绿色颜料良好的助色剂,若想获得较好的钒锆黄颜料必须选用质纯的氧化锆。
硅酸锆与精密铸造
金澳硅酸锆的生产贯彻“稳定压倒一切”的战略思想,整个生产过程都对砂源、生产环节、成品粉体性能等做了稳定化处理。
根据客户的不同需求,将产品分为日陶、卫陶级高性能硅酸锆、建筑陶瓷级和常规硅酸锆三个等级。
高性能硅酸锆具备增白和稳定两个条件时,在硅酸锆粉体、粒子形貌、粒径范围、介质中分散性能以及砖坯或釉面应用后乳浊性偏折等性能都优于常规硅酸锆。
5 熔模铸造工艺设计如同一般铸造工艺设计,熔模铸造工艺设计的任务为:(1)分析铸件结构的工艺性;(2)选择合理的工艺方案,确定有关的铸造工艺参数,在上述基础上绘制铸件图;(3)设计浇冒系统,确定模组结构。
在考虑上述三方面的问题时,主要的依据仍是一般铸造过程的基本原则,尤其在确定工艺方案、工艺参数时(如铸造圆角,拨模斜度、加工余量、工艺筋等),除了具体数据由于熔模铸造的工艺特点稍有不同之外,而设计原则与砂型铸造完全相同。
__熔模的制造熔模铸造生产的第一个工序就是制造熔模,熔模是用来形成耐火型壳中型腔的模型,所以要获得尺寸精度和表面光洁度高的铸件,首先熔模本身就应该具有高的尺寸精度和表面光洁度。
此外熔模本身的性能还应尽可能使随后的制型壳等工序简单易行。
为得到上述高质量要求的熔模,除了应有好的压型(压制熔模的模具)外,还必须选择合适的制模材料(简称模料)和合理的制模工艺。
3 型壳的制造中的金澳硅酸锆熔模铸造的铸型可分为实体型和多层型壳两种,目前普遍采用的是多型壳。
将模组浸涂耐火涂料后,撒上料状耐火材料,再经干燥、硬化,如此反复多次,使耐火涂挂层达到需要的厚度为止,这样便在模组上形成了多层型壳,通常将近其停放一段时间,使其充分硬化,然后熔失模组,便得到多层型壳。
多层壳有的需要装箱填砂;有的则不需要,经过焙烧后就可直接进行浇注。
在熔失熔模时,型壳会受到体积正在增大的熔融模料的压力;在焙烧和注时,型壳各部分会产生相互牵制而又不均的膨胀的收缩,因此,金属还可能与型壳材料发生高温化学反应。
硅酸锆危害因素告知书
硅酸锆危害因素告知书
摘要:
一、硅酸锆的概述
二、硅酸锆的危害因素
三、硅酸锆对人体的影响
四、应对硅酸锆危害的措施
正文:
硅酸锆是一种广泛应用于陶瓷、玻璃、涂料等行业的化学物质。
然而,硅酸锆也存在一些危害因素,对人体和环境造成潜在的影响。
首先,硅酸锆本身具有刺激性气味,长期暴露在高浓度的硅酸锆环境中,可能导致呼吸道炎症、眼部刺激等危害。
此外,硅酸锆粉尘对皮肤和粘膜也有刺激作用,可引起皮肤炎和鼻炎等疾病。
其次,硅酸锆对人体消化系统也有影响。
误食硅酸锆可能导致恶心、呕吐、腹泻等症状,严重时甚至危及生命。
除此之外,硅酸锆还具有致癌风险。
动物实验表明,长期暴露在硅酸锆环境中,可能增加肺癌、皮肤癌等癌症的发病率。
为降低硅酸锆的危害,我们应采取相应的防护措施。
首先,加强硅酸锆生产、储存、运输等环节的管理,确保相关设施完好,防止硅酸锆泄露。
其次,在操作硅酸锆时,应佩戴口罩、护目镜等防护设备,避免直接接触硅酸锆粉尘。
同时,定期对工作环境进行检测,确保空气质量符合标准。
总之,硅酸锆的危害不容忽视。
硅酸锆膨胀系数
硅酸锆膨胀系数简介硅酸锆是一种常见的无机材料,具有极高的热稳定性和化学稳定性,广泛应用于陶瓷、涂料、电子材料等领域。
而硅酸锆的膨胀系数是其在热胀冷缩过程中的变化比例,是一个重要的材料参数。
本文将深入探讨硅酸锆膨胀系数的相关知识。
硅酸锆膨胀系数的定义硅酸锆膨胀系数是指硅酸锆在温度变化时的体积变化比例。
膨胀系数可以用来衡量材料在温度变化下的变形能力,与材料的热胀冷缩性质密切相关。
通常用线膨胀系数(即长度膨胀系数)来表示,它定义为单位温度变化下的长度变化比例。
硅酸锆的膨胀系数随温度的变化而变化,可以用下面的公式来表示:α = (L2 - L1) / (L1 * (T2 - T1))其中,α表示膨胀系数,L2和L1分别表示温度为T2和T1时的材料长度。
硅酸锆膨胀系数的影响因素硅酸锆膨胀系数受多种因素的影响,下面将分析其中的几个重要因素。
1. 温度硅酸锆的膨胀系数随温度的变化而变化,通常随着温度的升高而增大。
这是因为温度的升高会使得硅酸锆晶格的振动加剧,原子之间的距离增大,从而导致材料的体积增大。
2. 含杂质硅酸锆中的杂质也会对膨胀系数产生影响。
常见的杂质元素包括镓、铝、铁等。
这些杂质元素的引入会改变硅酸锆的晶格结构,进而影响材料的热胀冷缩性质。
3. 结构类型硅酸锆存在不同的结构类型,常见的有单斜相、四方相、正交相等。
不同结构类型的硅酸锆其膨胀系数也不同。
这是因为不同结构类型的硅酸锆晶格中原子之间的连接方式不同,导致材料的膨胀性质有所不同。
4. 加工工艺硅酸锆在制备过程中的加工工艺也会对膨胀系数产生影响。
例如,材料的烧结温度、烧结时间、冷却速率等都会影响材料的晶体结构和晶格畸变程度,进而影响膨胀系数。
硅酸锆膨胀系数的应用硅酸锆膨胀系数是硅酸锆材料设计和应用过程中的重要参数。
下面将介绍硅酸锆膨胀系数在不同领域的具体应用。
1. 陶瓷硅酸锆是一种常用的陶瓷材料,其膨胀系数的大小可以影响陶瓷的尺寸稳定性。
在制备陶瓷材料时,可以通过调节硅酸锆的配比,使其膨胀系数与其他材料相匹配,以提高陶瓷的热稳定性和耐热性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
从用途上来看,在军工上的钢里只要加进千分之一的锆,硬度和强度就会惊人地捉高。
含锆的装甲钢、大炮锻件钢、不锈钢和耐热钢等是制造装甲车、坦克、大炮和防弹板等武器的重要材料。
在原子能和核能上看,锆有突出的核能性,是发展原子能工业不可缺少的材料,我国的大型核电站普遍都用锆材,如果用核动力发电,每一百万千瓦的发电能力,一年就要消耗掉20到25吨金属锆。
一艘三万马力的;核潜艇用锆和锆合金作核燃料的包套和压力管,锆的使用量达20至30吨。
国家发改委规划,到2020年我国将再建28座核电站,新增核电3000万千瓦,核电比例由目前的2%增加到4~5%。
金属锆是核电工业不可或缺的消耗性金属材料,因此,锆具有广阔的市场前景,金澳硅酸锆的应用将有更大的科学突破。
金澳硅酸锆解析金澳硅酸锆Zr(SiO4),折射率高1.93-2.01,化学稳定性高,是一种优质、价廉的乳浊剂,被广泛用于各种建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷、一级工艺品陶瓷等的生产中,在陶瓷釉料的加工生产中,使用范围广,应用量大。
硅酸锆之所以在陶瓷生产中得以广泛应用,还因为其化学稳定性好,因而不受陶瓷烧成气氛的影响,且能显著改善陶瓷的坯釉结合性能,提高陶瓷釉面硬度。
硅酸锆也在电视行业的彩色显像管、玻璃行业的乳化玻璃、搪瓷釉料生产中得到了进一步的应用。
硅酸锆的熔点高:2500摄氏度,所以在耐火材料、玻璃窑炉锆捣打料、浇注料、喷涂料中也被广泛应用。
金澳硅酸锆锆指数Zr index,后处理工艺中用来衡量溶剂降解程度的指标。
95Zr是一种重要的裂片,降解后的溶剂对95Zr具有高选择性的保留作用,锆指数越大,溶剂降解越严重。
锆指数(Z值)的测量方法是:反萃后有机相经氢氧化钠、水和硝酸洗涤后,用示踪量95Zr水相与之平衡,用3mol/L硝酸洗有机相3次,除去TBP萃取的95Zr。
测定溶剂相中被保留的锆量,每109L溶剂保留的95Zr的摩尔数为溶剂的Z 值。
由于锆在水溶液中行为复杂,随测量条件不同,Z值会不同,因而常用不稳定系数来表征溶剂的稳定性: 戈德堡-霍格内斯盒。
详解锆锆的产量:锆产品的主要原料是锆英砂,全球90%的氧氯化锆(初级产品)的生产能力在中国。
目前,国内锆的加工能力12万吨/年,实际产量在8万吨/年,85%以上出口,目前全球锆市场供不应求,目前锆的价格大约每吨12000元,而且价格仍在不断上涨。
锆(Zirconium)是一种化学元素,它的化学符号是Zr,它的原子序数是40,是一种银白色的高熔点金属之一,呈浅灰色。
密度6.49克/厘米3。
熔点1852±2℃,沸点4377℃。
化合价+2、+3和+4。
第一电离能6.84电子伏特。
锆的表面易形成一层氧化膜,具有光泽,故外观与钢相似。
有耐腐蚀性,可溶于氢氟酸和王水;高温时,可与非金属元素和许多金属元素反应,生成固体溶液化合物。
编辑本段锆部首笔画部首:钅部外笔画:7 总笔画:12五笔86:QTFK 五笔98:QTFK 仓颉:OPHGR笔顺编号:311153121251 四角号码:84761 Unicode:CJK 统一汉字U+9506读音:gào锆基本字义1. 一种金属元素,应用于原子能工业和在高温高压下用作耐蚀化工材料等。
详细字义〈名〉1. 一种钢灰色、强延性、难熔、主要呈四价的金属元素,以化合物形式广泛存在于锆石和二氧化锆矿中[zirconium]——元素符号Zr编辑本段简介锆,原子序数40,原子量91.224。
1789年德国化学家克拉普罗斯在锆石中发现锆的氧化物,并根据锆石的英文名命名;1824年瑞典化学家贝采利乌斯首次制的不纯的金属锆;1925年荷兰科学家阿克尔和德博尔制得有延展性的块状金属锆。
锆在地壳中的含量为0.025%,但分布非常分散。
主要矿物有锆石和二氧化锆矿。
天然锆有6种稳定同位素:锆90、91、92、94、96,其中锆90含量最大。
锆为银灰色金属,外观似钢,有光泽;熔点1852°C,沸点4377°C,密度6.49克/厘米³。
锆容易吸收氢、氮和氧气;锆对氧的亲和力很强,1000°C氧气溶于锆中能使其体积显著增加。
锆一般被认为是稀有金属,其实它在地壳中的含量相当大,比一般的常用的金属锌、铜、锡等都大。
锆合金可以耐很高的温度,用作制作核反应的第一层保护壳。
过渡金属[/url]。
锆的表面易形成一层氧化膜,具有光泽,故外观与钢相似。
有耐腐蚀性,但是溶于氢氟酸和王水;高温时,可与非金属元素和许多金属元素反应,生成固溶体。
锆锆单质的可塑性好,易于加工成板、丝等。
锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体,可用作贮氢材料。
锆的耐蚀性比钛好,接近铌、钽。
锆与铪是化学性质相似、又共生在一起的两个金属,且含有放射性物质。
地壳中锆的含量居第19位,几乎与铬相等。
自然界中具有工业价值的含锆矿物,主要有锆英石及斜锆石。
CAS号:7440-67-7[1] 编辑本段历史含锆的天然硅酸盐ZrSiO4称为锆石(Zircon)或风信子石(hyacinth)广泛分布于自然界中,具有从橙到红的各种美丽的颜色,自古以来被认为是宝石,据说Zircon一词来自阿拉伯文Zarqūn,是朱砂,又说是来自波斯文Zargun,是金色,hyacinth则来自希腊文的“百合花”一词,印度洋中的岛国斯里兰卡盛产锆石。
1789年德国人M.H.Klaproth对锆石进行研究时发现,将它与氢氧化钠共熔,用盐酸溶解冷却物,在溶液中添加碳酸钾,沉淀,过滤并清洗沉淀物,再将沉淀物与硫酸共煮,然后滤去硅的氧化物,在滤液中检查钙、镁、铝的氧化物,均未发现,在溶液中添加碳酸钾后出现沉淀,这个沉淀物不像氧化铝那样溶于碱液,也不像镁的氧化物那样和酸作用,Klaproth认为这个沉淀物和以前所知的氧化物都不一样,是由Zirkonerde(锆土,德文)构成的,不久,法国化学家de Morueau和Vauquelin两人都证实M.H.Klaproth的分析是正确的,该元素拉丁名为Zirconium,符号认为Zr,我国译成锆,1808年,英国的H.Davy利用电流分解锆的化合物,没有成功,1824年瑞典的J.J.Berzelius首先用钾还原K2ZrF6时制得金属锆,但不够纯,反应式为:K2ZrF6+4K=Zr+6KF,该反应也可用Na作还原剂,直到1914年,荷兰一家金属白热电灯制造厂的两位研究人员Lely和Ham bruger用无水四氯化锆和过量金属钠同盛入一空球中,利用电流加热500℃,取得了纯金属锆。
特点锆是一种稀有金属,具有惊人的抗腐蚀性能、极高的熔点、超高的硬度和强度等特性,被广泛用在航空航天、军工、核反应、原子能领域。
本次"神六"上使用的抗腐蚀性、耐高温的钛产品,其抗腐蚀性能远不如锆,其熔点1600度左右,而锆的熔点则在1800度以上,二氧化锆的熔点更是高达2700度以上,所以锆作为航空航天材料,其各方面的性能大大优越于钛。
编辑本段理化参数体积14.1立方厘米/摩尔含量太阳中的含量:0.04海水中的含量:0.000009(微量元素)地壳中含量:190(微量元素)周期表参数相对原子质量[2]:91.224(2)原子序数:40质子数:40中子数:见“同位素”所属周期:5所属族数:IVB电子排布:[kr]4d^25s^2同位素硬度莫氏硬度:4.5氧化态主氧化态:+4其它:0、+1、+2、+3晶包参数锆为六方晶胞电离能 数据来源[3]:11溶沸点熔点: 1852℃沸点: 4377℃密度密度: 6.49克/立方厘米编辑本段元素描述元素英文名称:Zirconium相对原子质量:91.22核内质子数:40核外电子数:40核电核数:40质子质量:6.692E-26硫酸锆质子相对质量:40.28所属周期:5所属族数:IVB摩尔质量:91氢化物:ZrH4氧化物:ZrO₂最高价氧化物化学式:ZrO2密度:6.49熔点:1852.0沸点:4377.0外围电子排布:4d2 5s2核外电子排布:2,8,18,10,2 颜色和状态:钢灰色金属原子半径:2.16常见化合价:+2,+3,+4元素来源:四氧化锆用镁还原可制得。
编辑本段天然矿石含锆的天然硅酸盐矿石被成为锆石(zircon)或风信子石(hyacinth),广泛分布在自然界中。
它们颜色美丽,被称为宝石。
而目前生产锆的原料主要是锆英砂。
编辑本段锆合金锆管头以锆为基体加入其他元素而构成的有色合金。
主要合金元素有锡、铌、铁等。
锆合金在300~400℃的高温高压水和蒸汽中有良好的耐蚀性能、适中的力学性能、较低的原子热中子吸收截面,对核燃料有良好的相容性,多用作水冷核反应堆的堆芯结构材料。
此外,锆对多种酸、碱和盐有优良的抗蚀性,与氧、氮等气体有强烈的亲和力,因此锆合金也用于制造耐蚀部件和制药机械部件,在电真空和灯泡工业中被广泛用作非蒸散型消气剂。
工业规模生产的锆合金有锆锡系和锆铌系两类。
前者合金牌号有Zr-2、Zr-4,后者的典型代表是Zr-2.5Nb 。
在锆锡系合金中,合金元素锡、铁、铬、镍可提高材料的强度、耐蚀性和耐蚀膜的导热性,降低表面状态对腐蚀的敏感性。
通常Zr-2合金用于沸水堆,Zr-4 合金用于压水堆。
在锆铌系合金中,铌的添加量达到使用温度下锆的晶体结构的固溶极限时,合金的耐蚀性最好。
锆合金有同质异晶转变,高温下的晶体结构为体心立方,低温下为密排六方。
锆合金塑性好,可通过塑性加工制成管材、板材、棒材和丝材;其焊接性也好,可用以进行焊接加工。
编辑本段氧化锆氧氯化锆氧化锆(ZrO₂)自然界的氧化锆矿物原料,主要有斜锆石和锆英石。
锆英石系火成岩深层矿物,颜色有淡黄、棕黄、黄绿等,比重4.6—4.7,硬度7.5,具有强烈的金属光泽,可为陶瓷釉用原料。
纯的氧化锆是一种高级耐火原料,其熔融温度约为2900℃它可提高釉的高温粘度和扩大粘度变化的温度范围,有较好的热稳定性,其含量为2%-3%时,能提高釉的抗龟裂性能。
还因它的化学惰性大,故能提高釉的化学稳定性和耐酸碱能力,还能起到乳浊剂的作用。
在建筑陶瓷釉料中多使用锆英石,一般用量为8%—12%。
并为“釉下白”的主要原料,氧化锆为黄绿色颜料良好的助色剂,若想获得较好的钒锆黄颜料必须选用质纯的氧化锆。
编辑本段锆的生产制法工业上用四氧化锆用镁还原制纯锆。
生产锆产品的主要原料是锆英砂,全球90%的氧氯化锆(初级产品)的生产能力在中国。
目前,国内锆的加工能力12万吨/年,实际产量在8万吨/年,85%以上出口,目前全球锆市场供不应求,目前锆的价格大约每吨250000元(2011年3月),而且价格仍在不断上涨。
编辑本段锆的用途锆的热中子俘获截面小,有突出的核性能,是发展原子能工业不可缺少的材料,可作反应堆芯结构材料。