99_99999_高纯镓的制备工艺
摘要 本实验是研究高纯氧化铝粉体的制备方法，属于氧化铝粉体制备领域。之所 以研究这个课题，是因为近年来，国内高纯、超细α- Al 2O 3 的应用领域迅速拓 宽，引进和消化吸收的氧化铝高技术材料生产线增加，使得高纯、超细α-Al 2O 3 的研究、开发成为一个非常活跃的领域【1】。又由于生产1t多品种Al 2O 3 可获利 润为等量级的冶金级Al 2O 3 的10倍，甚至100倍，可创造相当可观的经济效益。 因此，迅速开发一种低成本、具有竞争力的高纯、超细α- Al 2O 3 的新方法显得 尤为重要。故而，设计高纯氧化铝的制备方案，具有很高的经济价值和社会意义。 称取一定量的氢氧化铝快脱粉粉体，加水配制成悬浊液，为了使氢氧化铝理解完全，在85℃下边加热边搅拌一个小时【2】。滴加配制的稀HNO 3 （1:3），调PH 为5.0~6.0除去其中的杂质硅，再用组织搅拌匀浆机搅拌清洗10分钟，用G4漏斗抽滤，重复清洗步骤5遍，除去杂质钠离子、钾离子以及引入的硝酸根离子。在110℃的烘箱中烘一个小时后，再分别在600℃和1200℃的马非炉中各煅烧一个小时，制得高纯氧化铝粉末【3,4】。 用所设计的方案，制备得到得的高纯氧化铝，经过检测其中各杂质的含量：硅含量21ppm,铁含量为17ppm. 根据高纯氧化铝制备标准，符合制备要求。所制备的高纯氧化铝纯度达到99.997％，可用作荧光粉用高纯氧化铝 关键词:氢氧化铝；高纯氧化铝；制备 ABSTRACT This experiment is to study the high-purity alumina powders, are areas of alumina powder. The reason of this issue, because in recent years, the domestic high-purity, ultra-fine α- Al2O3 rapidly expanding areas of application, introduction and absorption of increased alumina production line of high-tech materials to make high purity, ultra-fine α- Al2O3 of to develop into a very active area. Also, because many species produce 1t Al2O3profitability of metallurgical grade Al2O3such magnitude is 10 times, or even 100 times, can create considerable economic benefits. Therefore, the rapid development of a low-cost, competitive high-purity, ultrafine α-Al2O3in the new method is particularly important. So, design preparation of high purity alumina program, with high economic value and social significance. Weigh a certain amount of aluminum hydroxide fast off body, prepared with water into a suspension, in order to understand fully aluminum hydroxide,
氧化铝陶瓷介绍 来自:中国特种陶瓷网发布时间:2005-8-3 11:51:15 氧化铝陶瓷制作工艺简介 氧化铝陶瓷目前分为高纯型与普通型两种。高纯型氧化铝陶瓷系Ａｌ２Ｏ３含量在９９．９％以上的陶瓷材料，由于其烧结温度高达１６５０—１９９０℃，透射波长为１～６μｍ，一般制成熔融玻璃以取代铂坩埚：利用其透光性及可耐碱金属腐蚀性用作钠灯管；在电子工业中可用作集成电路基板与高频绝缘材料。普通型氧化铝陶瓷系按Ａｌ２Ｏ３含量不同分为９９瓷、９５瓷、９０瓷、８５瓷等品种，有时Ａｌ２Ｏ３含量在８０％或７５％者也划为普通氧化铝陶瓷系列。其中９９氧化铝瓷材料用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料，如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等；９５氧化铝瓷主要用作耐腐蚀、耐磨部件；８５瓷中由于常掺入部分滑石，提高了电性能与机械强度，可与钼、铌、钽等金属封接，有的用作电真空装置器件。其制作工艺如下： 一粉体制备： 郑州玉发集团是中国最大的白刚玉生产商，和中科院上海硅酸盐研究所成立玉发新材料研究中心研究生产多品种α氧化铝。专注白刚玉和煅烧α氧化铝近30年，因为专注所以专业，联系QQ2596686490，电话156390七七八八一。 将入厂的氧化铝粉按照不同的产品要求与不同成型工艺制备成粉体材料。粉体粒度在１μｍ?微米?以下，若制造高纯氧化铝陶瓷制品除氧化铝纯度在９９．９９％外，还需超细粉碎且使其粒径分布均匀。采用挤压成型或注射成型时，粉料中需引入粘结剂与可塑剂，?一般为重量比在１０—３０％的热塑性塑胶或树脂?有机粘结剂应与氧化铝粉体在１５０—２００℃温度下均匀混合，以利于成型操作。采用热压工艺成型的粉体原料则不需加入粘结剂。若采用半自动或全自动干压成型，对粉体有特别的工艺要求，需要采用喷雾造粒法对粉体进行处理、使其呈现圆球状，以利于提高粉体流动性便于成型中自动充填模壁。此外，为减少粉料与模壁的摩擦，还需添加１～２％的润滑剂?如硬脂酸?及粘结剂ＰＶＡ。 欲干压成型时需对粉体喷雾造粒，其中引入聚乙烯醇作为粘结剂。近年来上海某研究所开发一种水溶性石蜡用作Ａｌ２Ｏ３喷雾造粒的粘结剂，在加热情况下有很好的流动性。喷雾造粒后的粉体必须具备流动性好、密度松散，流动角摩擦温度小于３０℃。颗粒级配比理想等条件，以获得较大素坯密度。 二成型方法： 氧化铝陶瓷制品成型方法有干压、注浆、挤压、冷等静压、注射、流延、热压与热等静压成型等多种方法。近几年来国内外又开发出压滤成型、直接凝固注模成型、凝胶注成型、离心注浆成型与固体自由成型等成型技术方法。不同的产品形状、尺寸、复杂造型与精度的产品需要不同的成型方法。摘其常用成型介绍： １干压成型：氧化铝陶瓷干压成型技术仅限于形状单纯且内壁厚度超过１ｍｍ，长
1、引言 蓝宝石(Sapphire)是一种氧化铝(α-Al2O3)的单晶，又称为刚玉。蓝宝石作为一种重要的技术晶体，已被广泛地应用于科学技术、国防与民用工业的许多领域。近两年国内已经有40多家企业投资生产蓝宝石晶体，中国的蓝宝石企业会不断壮大，而国外也有很多企业来中国建立生产基地，未来LED的市场会涌向中国。蓝宝石长晶对氧化铝的需求会越来越大，高纯氧化铝的市场前景非常可观 2、国内外制备技术现状 目前，制备高纯氧化铝粉体的方法主要有胆碱化铝水解法、硫酸铝铵热解法、碳酸铝铵热解法、异丙醇铝水解法、高纯铝活化水解法，氯化法。 1）胆碱化铝水解法： 目前国内用这种方法生产的厂家主要有河北鹏达，重庆同泰，其生产过程如下： 首先将纯度为 99．95％的铝块用刀具制成厚度为 0．1ma左右的铝箔，并采用强阴离子交换树脂将氯化胆碱转化生成胆碱；之后将一定量的铝箔加入浓度为0.1～0.2M的胆碱溶液中进行反应。上述水解反应的反应温度应控制在80。C左右，反应过程中根据监视氢气逸出速度判断反应速度，当反应速度很低或停止时，移出浆料进行固液分离，同时周期性的加入精铝让上述过程循环进行。水解反应生成的氢氧化铝通过过滤、喷雾干燥及煅烧转相便可得到细氧化铝粉体。 该技术的生产没有提纯过程，铝块用刀具制铝箔，容易带入杂质。产品纯度一般也只有 99.95%--99.98%。 2）硫酸铝铵热解法
硫酸铝铵热解法需先用硫酸溶解氢氧化铝制得硫酸铝溶液，之后往溶液中加入硫酸铵与之反应制得铵明钒，再根据纯度要求多次重结晶得到精制铵明钒。然后将得到的精制铵明钒在1250。C下分解制得氧化铝粉。 该方法虽然工艺较为简单，成本也相对较低，但是，其生产周期长，存在热溶解现象，且分解过程中产生的SO 3、NH3会对环境造成严重污染，因此该方法正被逐渐淘汰。 3）醇铝水解法 有机醇盐水解法即异丙醇铝水解法是目前国外制备蓝宝石专用高纯氧化铝粉主要采用的工业生产技术。该方法采用有机合成法将铝和异丙醇加催化剂后通过合成、提纯、水解和焙烧等工艺制得高纯超细氧化铝粉体。这种方法生产的氧化铝粉体纯度高、粒径小，该工艺对产品的纯度可控性强，产品的纯度很高，能满足蓝宝石长晶的要求。提纯又分蒸馏和精馏，其中精馏有采用8-12块塔板，纯度可以达到99.999%。蒸馏的纯度比精馏的低一些。 3、xx氧化铝市场现状 国内的厂家，比如大连，山东，重庆等地的生产规模比较小，有些厂家是小作坊，规模很小，很难满足蓝宝石生产的需求。能规模化生产的有河北的厂家，用的是胆碱法，虽然产能有5000吨，但是实际可以用于蓝宝石长晶占的比例很小，他们的产品主要用于荧光灯等领域比较多。醇铝法因为其工艺具有更高的质量可控性，产品纯度能达到蓝宝石长晶的要求，国内现在能规模化生产的只有宣城晶瑞，年产能2000吨。第四章国内蓝宝石专用高纯氧化铝核心企业深度研究30 4.1xxxx达新材料科技有限公司30 4.2xxxx化工有限公司33 4.3xxxx企业有限公司（xx）36 4.4大连xx精细陶瓷有限公司39 4.5淄博恒基天力新材料科技有限公司42
氧化铝陶瓷生产工艺流程简介 一、特点与技术指标 氧化铝陶瓷目前分为高纯型与普通型两种。高纯型氧化铝陶瓷系Al 2 O3含量在99.9％以上的陶瓷材料，由于其烧结温度高达1650-1990℃，透射波长为1～6μm，一般制成熔融玻璃以取代铂坩埚：利用其透光性及可耐碱金属腐蚀性用作钠灯管；在电子工业中可用作集成电路基板与高频绝缘材料。普通型氧化铝陶瓷 系按Al 2O 3 含量不同分为99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品种，有时Al 2 O 3 含量在 80％或75％者也划为普通氧化铝陶瓷系列。 1. 硬度大 经中科院上海硅酸盐研究所测定，其洛氏硬度为HRA80-90，硬度仅次于金刚石，远远超过耐磨钢和不锈钢的耐磨性能。 2. 耐磨性能极好 经中南大学粉末冶金研究所测定，其耐磨性相当于锰钢的266倍，高铬铸铁的171.5倍。根据我们十几年来的客户跟踪调查，在同等工况下，可至少延长设备使用寿命十倍以上。 3. 重量轻 氧化铝陶瓷密度为3.5g/cm3，仅为钢铁的一半，可大大减轻设备负荷。性能符合Q/OKVL001-2003技术标准，耐磨陶瓷主要技术指标氧化铝含量≥95% 、密度≥3.5 g/cm3 、洛氏硬度≥80 HRA 、抗压强度≥850 Mpa 、断裂韧性K ΙC ≥4.8MPa·m1/2 、抗弯强度≥290MPa 、导热系数 20W/m.K 、热膨胀系数：7.2×10-6m/m.K。 其中99氧化铝瓷材料用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料，如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等；95氧化铝瓷主要用作耐腐蚀、耐磨部件；85瓷中由于常掺入部分滑石，提高了电性能与机械强度，可与钼、铌、钽等金属封接，有的用作电真空装置器件。其制作工艺如下： 二、粉体制备： 将入厂的氧化铝粉按照不同的产品要求与不同成型工艺制备成粉体材料。粉体粒度在1μm微米以下，若制造高纯氧化铝陶瓷制品除氧化铝纯度在99.99％外，还需超细粉碎且使其粒径分布均匀。采用挤压成型或注射成型时，粉料中需
19镓及其化合物 作者：吴钢、张学英，审稿：胡绳兴 19.1概述 镓由法国化学家Paul émile Lecoq de Boisbaudran在1875年发现，是化学史上第一个先从理论预言后在自然界中被发现验证的化学元素。 法国化学家Paul émile Lecoq de Boisbaudran早年在应用光谱分析法研究镓的同族元素的发射光谱时，发现这些元素的谱线均以相同的排列重复出现，并有规律性的变化，因此他推测在铝和铟之间应存在着一种未被发现的元素。1868年，他将收集到的Pyrénés的锌矿溶于过量的盐酸中，然后加入一些锌，发现在锌的表面上有沉积物产生，将此沉积物放在氢氧焰或电火花中灼烧，发现在波长约4170?和4040?处存在两条紫色的谱线。他又用了七年时间终于确认这一新元素的存在，并用法国古代的名称Gallia命名这一新元素为Gallium，元素符号为Ga。同年，他把从闪锌矿中制得的氢氧化镓溶于氢氧化钾溶液中进行电解，首次获得了1克多重的金属镓，并利用这些金属镓测定了镓的一些重要性质。 而俄国化学家门捷列夫（Д.И.Менделеев）在1871年也作出预言，在化学元素周期表中，铝和铟之间存在着一种“类铝”的元素，尚待在光谱研究中发现，并对“类铝”的重要性质做了科学预言。根据门捷列夫的预言，Boisbaudran经过仔细测定，发现镓的比重为5.94。镓的发现进一步证实了化学元素周期律的伟大意义。
镓是一种贵重的稀有金属。镓在地壳中的含量约为0.0015%，镓的含量不仅超过了许多稀有元素，而且还超过了某些普通金属。但是，镓在地壳中的分布极其分散。地球化学表明，在地壳中镓与它在元素周期表中的相临元素锌、铝、铟、锗、铊等共生于矿物中，其中最重要的矿物是闪锌矿和铝土矿。铝土矿中含镓一般为0.004%～0.01%。目前，世界上90%以上的镓是在氧化铝生产的过程中提取的，其余10%的镓主要是从锌冶炼的残渣中回收。 从氧化铝生产中回收镓的方法，因氧化铝生产方法及母液中镓含量不同而异。已在工业上获得应用或应用前景良好的有化学法（石灰法、碳酸法）、电化学法（汞齐电解法和置换法）、萃取法和离子交换法。纯度≤99.999%的镓称为工业镓，亦称为粗镓，纯度＞99.999%的镓称为高纯镓。高纯镓是以粗镓为原料、采用电解精炼、真空蒸馏、区域熔炼及拉单晶等方法精制而成，精炼提纯得到的高纯镓的纯度可达到99.9999%～99.999999%。 高纯镓的应用范围比较广泛,除用做低熔点合金和半导体材料的掺杂剂以及原子反应堆中的热载体外，镓的氧化物在计算机、铁磁材料、光电材料等行业亦有很高的应用价值。自八十年代以来，随着科学技术的不断发展，高纯镓与某些有色金属组成的化合物半导体材料已成为当代通讯、大规模集成电路、宇航、能源、卫生等部门所需的新技术材料的支撑。砷化镓(GaAs)、磷化镓(GaP)等为基础的发光二极管，特别是高辉度发光二极管和彩色发光二极管的发展速度相当快，需求量年增长率预计为20～30%。目前应用最广泛的是砷化镓，它用于
晶体的类型及性质 二. 知识重点： 1. 复习有关化学键的知识 2. 晶体的类型： （1）离子晶体 （2）原子晶体 （3）分子晶体 （4）金属晶体 4. 性质与结构的关系： 形成晶体的作用力强弱直接影响晶体的物理性质。 5. 常见的几种晶体模型：（NaCl 、CsCl 、干冰、金刚石及2SiO 等） 【典型例题】 [例1] 下列物质的熔点由高到低排列，正确的是（ ） A. Cs K Na Li >>> B. CsCl RbCl KCl NaCl >>> C. 2222I Br Cl F >>> D. 金刚石>硅>碳化硅 解析： 根据晶体类型判断熔沸点高低的规律为：（一般） 原子晶体>离子晶体>分子晶体 而同类晶体内熔、沸点高低判断规律是： 原子晶体内原子的半径越小，形成共价键的键长短，键能大则键牢固，熔沸点高。 离子晶体内阴、阳离子的半径越小，离子所带电荷越多则形成的离子键越牢固，熔沸点越高。 相同结构的分子形成晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔、沸点越高。
金属晶体的熔沸点高低取决于金属离子的半径和自由电子数，离子半径小，自由电子数多，则熔沸点高。 故应选A 、B 。 答案：A 、B [例2] 下图表示一些晶体中的某些结构，它们分别是NaCl 、CsCl 、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。 A B C D E （1）其中代表金刚石的是 （填编号字母，下同），其中每个碳原子最接近且距离相等。金刚石属于 晶体。 （2）其中代表石墨的是 ，其每个正六边形占有的碳原子数平均为 个。 mol 1石墨中碳原子数与所形成的共价键数之比为 。 （3）其中表示NaCl 的是 ，每个+ Na 周围与它最接近且距离相等的+ Na 有 个。 （4）代表CsCl 的是 ，它属于 晶体，每个+ Cs 与 个- Cl 紧邻。 （5）代表干冰的是 ，它属于 晶体，每个2CO 分子与 个2CO 分子紧邻。 （6）上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为： 。 解析：解此题首先要记住几种晶体的基本模型。金刚石为D ，石墨为E ，干冰为B ， NaCl 为A ，CsCl 为C ，然后根据晶体的组成及空间构型回答后面问题。 值得注意的应为（2）和（3）、（4）、（5）中粒子紧邻的数值关系。 （2）当碳原子通过共用电子对形成六元环时，每一个碳原子被三个环所共用，则形成
摘要 超细氧化铝因其具有高熔点和高硬度、良好的耐磨、耐蚀、耐热及绝缘等性能被广泛用于制作结构和功能材料。本论文采用了两种高温煅烧的方法煅烧分析纯硫酸铝铵和碳酸铝铵制备氧化铝粉体，研究硫酸铝铵在800℃,900℃,1000℃,1100℃温度下煅烧和碳酸铝铵在1000℃,1100℃下煅烧出粉末的分散性能以及形貌特征，得出了如下的研究结论： 煅烧硫酸铝铵 （1）硫酸铝铵在800℃，900℃下煅烧（保温30分钟）出的产物为硫酸铝粉末，900℃下煅烧出的硫酸铝粉末粒度比800℃下煅烧出来的小。 （2）硫酸铝铵在1000℃下煅烧（保温30分钟）产物为氧化铝粉末，硫酸铝氨完全转化为氧化铝粉末。 （3）硫酸铝铵在1100℃下煅烧（保温30分钟）产物为3种不同的氧化铝粉末，分别是：θ，γ和α型，θ，γ型部分转化成α型的粉末。 煅烧炭酸铝铵 （1） 关键词：氧化铝；硫酸铝氨；高温煅烧
Abstract 第一章综述..................................................................- 3 - 1.1引言 .........................................................................................................................................- 3 - 1.2氧化铝粉末 ............................................................................................................................- 4 - 1.3.氧化铝粉末的用途................................................................................................................- 5 - （1)陶瓷材料和复合材料： ................................................................................................- 5 - （2)表面防护层材料 ............................................................................................................- 5 - （3)催化剂及其载体 ............................................................................................................- 5 - （4)生物及医学的应用 ........................................................................................................- 6 - 1.7固体颗粒在液体中的聚集状态.............................................................................................- 8 - 1.8超细颗粒的分散手段以及稳定机理.....................................................................................- 9 - 1.9超细粉体的形貌控制...........................................................................................................- 10 - 1.10本课题研究的目的和意义.................................................................................................- 10 - 2.1 实验原理 ............................................................................................................................. - 11 - 2.2 实验方案设计...................................................................................................................... - 11 - 2.3流程图 ..................................................................................................................................- 12 - 2.4实验用到的仪器和药品.......................................................................................................- 13 - 2.5 检测方法 .............................................................................................................................- 13 - （1） X射线衍射法...........................................................................................................- 13 - （2）粒度分析法................................................................................................................- 13 - 第三章实验结果与讨论..............................................- 15 - 3.1 粒度分析结果......................................................................................................................- 15 - 3.2 X射线衍射测试结果............................................................................................................- 17 - .....................................................................................................................................................- 18 - 第四章结论..............................................................- 19 -
晶体的类型与性质 一、四种晶体类型的比较 想一想 1．离子晶体中有无共价键？举例说明。离子晶体熔化时，克服了什么作用？ 2．分子晶体中存在共价键，分子晶体熔化时，共价键是否被破坏？ 3．稀有气体的单质属于什么晶体？ 4．晶体微粒间的作用力只影响晶体的物理性质吗？举例说明研究晶体性质的一般思路。 5．离子晶体在熔融状态下能导电，这与金属导电的原因是否相同？ 6．分子晶体的熔点一定低于金属晶体，这种说法对吗？为什么？ 二、四种晶体类型的判断 1．依据组成晶体的晶格质点和质点间的作用判断 (1)若晶格质点是阴阳离子，质点间的作用是离子键，则该晶体是离子晶体。 (2)若晶格质点是原子，质点间的作用是共价键，则该晶体是原子晶体。 (3)若晶格质点是分子，质点间的作用是分子间作用力，则该晶体是分子晶体。 (4)若晶格质点是金属阳离子和自由电子，质点间的作用是金属键，则该晶体是金属晶体。 2．依据物质的分类判断 (1)金属氧化物、强碱、绝大多数的盐类是离子晶体。 (2)大多数非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物（除SiO2外）、酸、绝大多数有机物（除 有机盐外）是分子晶体。 (3)金刚石、晶体硅、碳化硅（SiC）、二氧化硅等是原子晶体。 (4)金属单质与合金是金属晶体。 3．依据晶体的熔点判断 (1)离子晶体的熔点较高。 (2)原子晶体熔点高。 (3)分子晶体熔点低。 (4)金属晶体多数熔点高，部分较低。 4．依据导电性判断 (1)离子晶体溶于水及熔融状态时能导电。 (2)原子晶体一般为非导体。 (3)分子晶体为非导体。 (4)金属晶体是电的良导体。 5．依据硬度和机械性能判断 (1)离子晶体硬度较大或略硬而脆。 (2)原子晶体硬度大。 (3)分子晶体硬度小且较脆。 (4)金属晶体多数硬度大，但也有较低的，且具有延展性。
金属镓的生产、应用现状和前景 镓是一种较年轻的金属，1875年才被发现。因其稀少且分散，直到1915年才真正提炼出来。当时认为，这种熔点低而贵的金属几乎没有什么用途。美国到了1943年才将镓作为副产品少量生产，中国则到了1957年才作为副产品少量生产。从那时起，各国在建设氧化铝工厂时，都附带建有镓生产车间以综合利用资源；我国直到20世纪末，才有山东铝厂生产镓。 一、镓的用途与市场 各国对金属镓的兴趣源于20世纪60年代初，砷化镓作为一种新型优质半导体的研究热兴起，但真正大规模的生产是在20世纪80年代。随着砷化镓半导体器件研究的成熟，砷化镓化合物半导体的优异性能不断被发现，砷化镓微波器件、激光器和发光二极管大量涌现，尤其是20世纪90年代初，蓝色LED的研究成功，激发了白色LED的开发，“照明革命”开始了。于是，对镓的需求急剧增加，加上商业炒作，镓的身价甚至上涨4倍以上。 经过近20年的努力，白色LED照明技术已取得突飞猛进的发展，加上节能环保的优势，世界各国政府都给予大力扶植。由于可预见的效益，对砷化镓的研究和生产目前已大部分转向了LED产业。 用于通讯产业的砷化镓晶体 2005年以来的几年中，虽然全球镓的需求量只增加了26.68%，但应用的结构发生了很大的变化，原来金属镓用于制造GaAs、GaP载体材料，作为载体材料增加的速度有限，但器件的发展是以薄膜化为特征的。LED、集成电路、激光器和太阳能电池，都采用了在衬底片
上生长单晶薄膜的工艺生长GaAs、GaSb、GaN，且用的都是三甲基镓(TMG)。虽然规模很大，但以镓的重量来计算，毕竟是少的。 化合物半导体器件发展的势头越来越迅猛，因为它符合节能和环保的特点，预计今后每年将以20%～25%的速度增长，所以对镓的需求也会稳步增长。 未来预计，中国的需求增长速度将高于全球。一是因为中国原来基础比较薄弱，以LED 为例，原来芯片95%都是进口的，为了赶上半导体照明这场产业浪潮，国家成立了协调办公室，批准成立了八个半导体照明示范基地；几年中，LED芯片的自供率已达到了60%，但白光LED的效率、成本与世界发达国家还有很大差距，国家已投入越来越多的力量，大力发展LED产业。二是国外著名的砷化镓衬底公司AXT移址北京，带动了国内砷化镓晶片的生产；今年，两家主要的外资砷化镓晶片厂使用的金属镓将达到40～50吨，详见表1、表2。 表1 2005～2009年全球市场对镓的需求量（单位：吨） 备注：*表中中国一家以外贸方式结算的企业用量未包括进来。 表2 今后五年全球和中国市场对镓的需求量预测值（单位：吨） 资料来源：中国有色金属工业协会，2010年6月。 二、镓生产和应用的发展趋势 （一）生产
第一单元晶体的类型与性质 第一节离子晶体、分子晶体和原子晶体 【教学目的】 1．使学生了解离子晶体、分子晶体和原子晶体的结构模型及其性质的一般特点。 2．使学生理解离子晶体、分子晶体和原子晶体的晶体类型与性质的关系。 3．初步了解分子间作用力、氢键的概念及氢键对物质性质的影响。 4．培养学生的空间想像能力和进一步认识“物质的结构决定物质的性质”的客观规律。 【教学重点】 离子晶体、分子晶体和原子晶体的概念；晶体的类型与性质的关系。 【教学难点】 离子晶体、分子晶体和原子晶体的结构模型。 【教学用具】 多媒体电教设备、投影仪、自制课件、晶体模型等。 【课时安排】 3课时。 第一课时离子晶体 第二课时分子晶体 第三课时原子晶体 【教学方法】 观察、对比、分析、归纳相结合的方法。 【教学过程】
第一课时 【复习提问】在高一年级时，我们已经学习了化学键的有关知识。化学键是如何定义和分类的？ （化学键：相邻的原子之间强烈的相互作用叫做化学键。） 【回答】（教师矫正） 【副板书】 【提问】什么是离子化合物？什么是共价化合物？ （含有离子键的化合叫离子化合物；只含有共价键的化合叫共价化合物。）【练习】1．指出下列物质中的化学键类型。 KBr、CCl4、N2、CaO、H2S、NaOH 2．下列物质中哪些是离子化合物？哪些是共价化合物？哪些是只含离子键的离子化合物？哪些是既含离子键又含共价键的离子化合物？ Na2O、KCI、NH4Cl、HCI、O2、HNO3、Na2SO4 【讲解】我们也可以用化学键的观点概略地分析化学反应的过程。可以认为，一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。通常认为旧键断裂过程为吸收能量过程，而新键形成为放出能量过程，能量的变化在化学反应中通常表现为热量变化，所以化学反应过程通常伴随着热量的变化。化学键对化学反应中能量的变化起着决定作用。当今社会，人类所需能量绝大部分由化学反应产生，由此可见，研究化学键对物质性质的影响是多么重要啊！ 【引言】我们日常接触很多的物质是固体，其中多数固体是晶体。什么是晶体呢？ 【简介】晶体：内部原子（或分子、离子、原子集团）有规则地呈周期排列的
北京中金研新材料科技有限公司（CNM）是坐落于中关村科技园区的国家高新技术企业，由业内龙头企业为发起人，整合了国内科研院校的优势资源，吸收国内外先进科学的管理经验而成立。人才储备丰富，资金力量雄厚，通过ISO9001:2008质量体系及ISO14001:2004环境管理体系认证，具有自主进出口权。 北京中金研新材料科技有限公司在各种高纯材料、镀膜材料、溅射靶材、功能材料及应用技术研究开发方面，有着得天独厚的优势。以坚强的技术为基础，我公司开发了多个系列的新材料，这些产品牌号约百余种。已在航空航天、军工、信息电子、真空镀膜、冶金、功能材料、生物医药、新能源等行业获得广泛应用。目前拥有镀膜材料、溅射靶材、高纯材料、高纯合金等多条生产线，生产设备先进，工艺完善。 目前，我们的客户遍及美国．德国．日本．韩国．台湾．香港等十几个国家和地区，包括国内外科研军工，上市公司等知名企事业在内的六百余家单位。 北京中金研新材料科技有限公司下设镀膜材料、溅射靶材、金属粉末、高纯材料等事业部，热烈欢迎新老客户垂询。我公司秉承以诚信为本，科技为本的理念，致力打造成金属新材料行业的领头羊。 磁控溅射靶材 （可为电子与半导体，平面显示行业，建筑与汽车玻璃行业，薄膜太阳能电池行业，磁存储行业，工具行业，装饰行业提供高品质靶材）高纯单质金属溅射靶材（3N-6N）：铝靶Al，铬靶Cr，铜靶Cu，镍靶Ni，硅靶Si，锗靶Ge， 铌靶Nb，钛钯Ti，铟靶In，银靶Ag，锡靶Sn，石墨靶C，钽靶Ta，钼靶Mo，金靶Au， 铪靶Hf，锰靶Mn，锆靶Zr，镁靶Mg，锌靶Zn，铅靶Pb，铱靶Ir，钇靶Y，铈靶Ce， 镧靶La，镱靶Yb，钆靶Gd，铂靶Pt等高纯单质金属溅射靶材。 高密度陶瓷溅射靶材（3N-5N）：ITO靶、AZO靶，IGZO靶，氧化镁靶MgO、氧化钇靶Y2O3， 氧化铁靶Fe2O3,氧化镍靶Ni2O3，氧化铬靶Cr2O3、氧化锌靶ZnO、硫化锌靶ZnS、硫化镉靶CdS， 硫化钼靶MoS2，二氧化硅靶SiO2、一氧化硅靶SiO、二氧化锆靶ZrO2、五氧化二铌靶Nb2O5、 二氧化钛靶TiO2,二氧化铪靶HfO2，二硼化钛靶TiB2，二硼化锆靶ZrB2，三氧化钨靶WO3， 三氧化二铝靶Al2O3，五氧化二钽靶Ta2O5、氟化镁靶MgF2、硒化锌靶ZnSe、氮化铝靶AlN， 氮化硅靶Si3N4，氮化硼靶BN，氮化钛靶TiN，碳化硅靶SiC，铌酸锂靶、钛酸镨靶、钛酸钡靶、 钛酸镧靶等高密度陶瓷溅射靶材. 备注：CNM生产的陶瓷靶材采用世界最先进的陶瓷生产工艺—惰性气体保护热等静压烧结技术，相对密度大于95-99%。可以提供靶材的金属化处理及绑定服务。 高纯合金溅射靶材：镍钒合金靶Ni-V，镍铬合金靶Ni-Cr，钛铝合金靶Ti-Al，硅铝合金靶Si-Al，铜铟合金靶Cu-In，铜镓合金靶Cu-Ga，铜铟镓合金靶Cu-In –Ga，铜铟镓硒靶Cu-In –Ga-Se，不锈钢靶，锌铝合金靶Zn-Al，钨钛W-Ti，铁钴Fe-Co，白铜靶等高纯合金溅射靶材。 备注：CNM生产的高纯合金溅射靶材：晶粒度小150-60um，相对密度高（99-99.9%），纯度高（99.9-99.999%）。可以提供靶材的金属化处理及绑定服务。 真空镀膜材料 （镀制：复合膜，彩色膜,增透膜，透紫外膜，气敏传感器膜，高温介质膜，光学膜，激光装置滤光片，保护膜，透明导电膜，变色膜，优良的宽带增透膜，磁性薄膜，可见光区增透膜，红外增透膜，分光膜，多层膜，高反射膜，电阻膜，热反射膜，冷光膜膜） 高品质真空镀膜材料（4N-5N）： 1.氧化物:一氧化硅SiO,二氧化硅SiO2,二氧化钛TiO2,二氧化锆ZrO2,二氧化铪HfO2, 一氧化钛TiO,五氧化三钛Ti3O5，五氧化二铌Nb2O5，五氧化二钽Ta2O5,氧化钇Y2O3 等高纯氧化物镀膜材料。 2.氟化物：氟化钕NbF3,氟化钡BaF2，氟化铈CeF3，氟化镁MgF2，氟化镧LaF3，氟化钇YF3， 氟化镱YbF3，氟化铒ErF3等高纯氟化物。 3.其它化合物：硫化锌ZnS，硒化锌ZnSe，氮化钛TiN，碳化硅SiC，钛酸镧LaTiO3， 钛酸钡BaTiO3，钛酸锶SrTiO3，钛酸镨PrTiO3，硫化镉CdS等真空镀膜材料。 4.金属镀膜材料：高纯铝Al，高纯铜Cu，高纯钛Ti，高纯硅Si，高纯金Au，高纯银Ag， 高纯铟In，高纯镁Mg，高纯锌Zn，高纯铂Pt，高纯锗Ge，高纯镍Ni,高纯金Au， 金锗合金AuGe，金镍合金AuNi，镍铬合金NiCr，钛铝合金TiAl，铜铟镓合金CuInGa， 铜铟镓硒合金CuInGaSe，锌铝合金ZnAl，铝硅合金AlSi等金属镀膜材料。 备注：CNM生产的真空镀膜材料均通过SGS认证，纯度高，溅点少，放气量小，薄膜均匀，附着力强，抗腐蚀性强，颜色均匀等优点。
蓝宝石用高纯氧化铝生产线建设项目可行性研究报告 蓝宝石用高纯氧化铝生产线建设项目 可行性研究报告 编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间：https://www.360docs.net/doc/e018083347.html, 高级工程师：高建
目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目负责人 (1) 1.1.6项目投资规模 (1) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (2) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目承建单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (4) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (5) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次项目发起缘由 (8) 2.3项目建设必要性分析 (9) 2.3.1加快山东省工业可持续发展的需要 (9) 2.3.2满足国内LED蓝宝石用高纯氧化铝市场需求的需要 (9) 2.3.3顺应我国高新技术产业发展规划的需要 (10) 2.3.4促进我国节能环保产业发展的需要 (10) 2.3.5增加就业带动相关产业链发展的需要 (11) 2.3.6促进项目建设地经济发展进程的的需要 (11) 2.4项目可行性分析 (11) 2.4.1政策可行性 (11) 2.4.2市场可行性 (12) 2.4.3技术可行性 (13) 2.4.4管理可行性 (13) 2.5分析结论 (13) 第三章行业市场分析 (15) 3.1LED产业发展状况分析 (15) 3.1.1LED基本原理 (15) 3.1.2LED的应用领域 (15) 3.1.3LED产业市场规模情况 (17)
氧化铝陶瓷制作工艺 氧化铝陶瓷目前分为高纯型与普通型两种。高纯型氧化铝陶瓷系Al2O3含量在99.9%以上的陶瓷材料，由于其烧结温度高达 1650-1990℃，透射波长为1～6μm，一般制成熔融玻璃以取代铂坩埚：利用其透光性及可耐碱金属腐蚀性用作钠灯管;在电子工业中可用作集成电路基板与高频绝缘材料。普通型氧化铝陶瓷系按Al2O3含量不同分为99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品种，有时Al2O3含量在80%或75%者也划为普通氧化铝陶瓷系列。其中99氧化铝瓷材料用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料，如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等;95氧化铝瓷主要用作耐腐蚀、耐磨部件;85瓷中由于常掺入部分滑石，提高了电性能与机械强度，可与钼、铌、钽等金属封接，有的用作电真空装置器件。其制作工艺如下： 一、粉体制备： 将入厂的氧化铝粉按照不同的产品要求与不同成型工艺制备成粉体材料。粉体粒度在1μm微米以下，若制造高纯氧化铝陶瓷制品除氧化铝纯度在99.99%外，还需超细粉碎且使其粒径分布均匀。采用挤压成型或注射成型时，粉料中需引入粘结剂与可塑剂，一般为重量比在10-30%的热塑性塑胶或树脂?有机粘结剂应与氧化铝粉体在150-200℃温度下均匀混合，以利于成型操作。采用热压工艺成型的粉体原料则不需加入粘结剂。若采用半自动或全自动干压成型，对粉体有特别的工艺要求，需要采用喷雾造粒法对粉体进行处理、使其呈
现圆球状，以利于提高粉体流动性便于成型中自动充填模壁。此外，为减少粉料与模壁的摩擦，还需添加1～2%的润滑剂?如硬脂酸?及粘结剂PVA。 欲干压成型时需对粉体喷雾造粒，其中引入聚乙烯醇作为粘结剂。近年来上海某研究所开发一种水溶性石蜡用作Al2O3喷雾造粒的粘结剂，在加热情况下有很好的流动性。喷雾造粒后的粉体必须具备流动性好、密度松散，流动角摩擦温度小于30℃。颗粒级配比理想等条件，以获得较大素坯密度。 二、成型方法： 氧化铝陶瓷制品成型方法有干压、注浆、挤压、冷等静压、注射、流延、热压与热等静压成型等多种方法。近几年来国内外又开发出压滤成型、直接凝固注模成型、凝胶注成型、离心注浆成型与固体自由成型等成型技术方法。不同的产品形状、尺寸、复杂造型与精度的产品需要不同的成型方法。摘其常用成型介绍： 1干压成型：氧化铝陶瓷干压成型技术仅限于形状单纯且内壁厚度超过1mm，长度与直径之比不大于4∶1的物件。成型方法有单轴向或双向。压机有液压式、机械式两种，可呈半自动或全自动成型方式。压机最大压力为200Mpa.产量每分钟可达15～50件。由于液压式压机冲程压力均匀，故在粉料充填有差异时压制件高度不同。而机械式压机施加压力大小因粉体充填多少而变化，易导致烧结后尺寸收
晶体的类型与性质 本单元知识概要 【学习目标】 1. 了解离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体的结构和性质。 2. 理解组成晶体的粒子间相互作用及其与晶体性质之间的相互关系。 3. 掌握晶体类型的判断方法。 4. 借助数学方法，培养空间想象能力。 【知识概要】 晶体的类型和性质 1. 晶体类型的判断方法 ⑴依据组成晶体的粒子和粒子间的相互作用判断 离子晶体的组成粒子是阴、阳离子，粒子间的相互作用是离子键；原子晶体的组成粒子是原子，粒子间的相互作用是共价键；分子晶体的组成粒子是分子，粒子间的相互作用是分子间作用力（即范德瓦耳斯力）；金属晶体的组成粒子是金属阳离子和自由电子，粒子间的相互作用是金属键。 (2)依据物质的分类判断 金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(如NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类(AlCl3除外)是离子晶体。大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、气态氢化物、非金属氧化物(除S i O2外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)、稀有气体的固态是分子晶体。常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等；常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅、刚玉等。常温下，金属单质(汞除外)与合金都是金属晶体。 (3)依据晶体的熔点判断 离子晶体的熔点较高，常在数百至1000余度。原子晶体的熔点最高，常在1000度至几千度。分子晶体的熔点低，常在数百度以下至很低温度。多数金属晶体的熔点高，但也有
相当低的(如汞)。 ⑷ 依据导电性判断 离子晶体在水溶液中及熔化时都能导电。原子晶体一般为非导体，不能导电。分子晶体为非导体，固态、液态均不导电，但分子晶体中的电解质(主要是酸和典型非金属氢化物)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子，故溶液能导电，金属晶体是电的良导体，能导电。 ⑸ 依据硬度和机械性能判断 离子晶体硬度较大或略硬而脆。原子晶体硬度大。分子晶体硬度小且较脆。金属晶体多数硬度大，但也有较低的，且具有延展性。 2. 晶体熔、沸点高低的比较方法 ⑴ 离子晶体 一般地讲，化学式与结构相似的离子晶体，阴、阳离子半径越小，所带电荷越多，离子键越强，熔、沸点越高，如：NaCl>KCl>CsCl 。 ⑵ 原子晶体 键长(成键原子半径之和)越短，键能越大，共价键越强，熔、沸点越高。如：金刚石>碳化硅>晶体硅。 ⑶ 分子晶体 组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔、沸点越高，如：I 2>Br 2>Cl 2>F 2；H 2Te>H 2Se>H 2S 。但具有氢键的分子晶体，如：NH 3、H 2O 、HF 等熔、沸点反常地高。绝大多数有机物属于分子晶体，其熔、沸点遵循以下规律： ① 组成和结构相似的有机物(同系物)，随相对分子质量增大，其熔、沸点升高，如：CH 4