1789年德国克拉普罗特(M.H.Klaproth)发现了一种新的氧化物,取名叫“Zircomia’。1824年瑞典贝采利厄斯(J.J.Berzelius)用钾还原K2ZrF6的方法,**制出锆。1923年美国钢厂**进行了用锆硅铁做脱氧剂的试验,取得良好效果。之后开始用金属热法生产出锆硅铁和锆铝铁。中国南京特殊合金厂,于1987年试制出锆硅铁,含Zr20%~40%,Si45%~55%;用作炼钢脱氧剂。?[1]?
性质锆的原子量为91.22。外层电子结构为ztdz5s。。熔点1852℃。沸点4400℃。密度6.49g/cm3(20℃)。锆铁系相图见一FN。锆与铁生成稳定的化合物FeZr2(45.1%zr),熔点1650℃,Fe—Zr系内有两个共晶体。在16%Zr时共晶熔点为1330℃;在84%Zr时共晶熔点约为940℃。锆与硅生成多种硅化锆。有Zr:Si(Si13.65%),ZrSi3(Si15.55%),ZrSi(Si23.55%)和ZrSi2(si38.12%)等。商品锆硅铁的密度约3.5g/cm3,熔化温度范围为1260~1345℃。
从锆基色料的开发历史来看,钒锆兰较早被发现,?1949年由美国的克雷伦斯﹒斯布莱特首先合成出来;镨黄则是由日本学者在?1952?年首先合成出来。着色离子钒和镨置换了ZrSiO4中的部分?Zr4+形成固溶体呈色。反应过程中着色氧化物(?PrO和?V2O5)以气态形式扩散并迁移到氧化锆表面反应形成固溶体。固溶体型色料是单相颜料,基体晶格ZrSiO4中固溶一定数量着色离子而呈色。与**者不同,锆铁红色料属于锆基色料中的包裹,是混晶色料,存在两个相,其中发色的化合物或胶态金属相被晶体所包裹。锆铁红色料中的铁离子不会与矿化剂、卤化物等发生反应形成挥发性气体,故难以依靠自身扩散迁移来完成反应,必须通过自身迁移到反应带同锆结合。?[4]?
向PCB电镀、化工厂家、化工设备,真空离子镀膜、吸气剂、铬锆铜合金、磁性材料,铝锆中间合金,等离子切割等领域的厂家现货供应有色金属的钛,锆,铪,铌,钽等的原材料及产品:
1)金属钛、结晶钛、钛板,钛丝、钛棒、钛卷带、钛箔、钛篮、钛包铜、钛管、钛冷却管、钛螺丝等。
2)金属锆、高纯锆、海绵锆,碘化锆、结晶锆、锆锭、锆篮、锆靶、锆屑、锆边角、锆棒、锆板、锆管、锆钢反应釜罐,锆盘管,锆冷却管,锆丝、锆箔、锆带、锆舟、锆杯、锆螺丝、锆包铜,锆铁,铝锆中间合金等。
3)结晶铪,高纯铪,海绵铪,铪丝、铪靶、铪棒、铪下角料、铪锭、铪屑等。4)金属钽,钽板,钽丝,钽棒,钽靶等。
5)金属铌,铌锭,铌板,铌棒,铌板,铌粉等。
锆铁红色料属于包裹型锆英石色料,其中发色的氧化铁被ZrSiO4的晶体所包裹而呈现红色。锆基陶瓷颜料(锆钒兰、锆镨黄、锆铁红),因其色泽**,色调丰富,以及优良的高温稳定性与不溶性,在陶瓷生产中得到了广泛的应用。并且不同颜色的锆基颜料能按任意比例互相混合,形成许多中间色调,丰富了产品的装饰效果,所以锆基颜料在陶瓷生产领域具有广阔的应用前景。
从锆基色料的开发历史来看,钒锆兰较早被发现, 1949年由美国的克雷伦斯﹒斯布莱特首先合成出来;镨黄则是由日本学者在 1952 年首先合成出来。着色离子钒和镨置换了ZrSiO4中的部分 Zr4+形成固溶体呈色。反应过程中着色氧化物( PrO和 V2O5)以气态形式扩散并迁移到氧化锆表面反应形成固溶体。固溶体型色料是单相颜料,基体晶格ZrSiO4中固溶一定数量着色离子而呈色。与**者不同,锆铁红色料属于锆基色料中的包裹,是混晶色料,存在两个相,其中发色的化合物或胶态金属相被晶体所包裹。锆铁红色料中的铁离子不会与矿化剂、卤化物等发生反应形成挥发性气体,故难以依靠自身扩散迁移来完成反应,必须通过自身迁移到反应带同锆结合。 [4]
锆铁红颜料的呈色除与选用铁的化合物种类、加入量及矿化剂的种类与加入量有重要的影响外,还与制备工艺如研磨细度、合成温度等密切相关。影响锆铁红颜料呈色的主要因素是着色剂种类与用量,氟化物种类与用量,锆硅摩尔比,颜料煅烧温度与保温时间,氯化物种类与用量,硝酸盐种类与用量影响次之。
影响锆铁红呈色的主要因素是Fe2O3和氟化物的加入量,以及ZrO2:SiO2(摩尔比),次要因素是氯化物和硝酸盐的加入量。着色剂加入量过多呈色反而不佳,氟化物可以适当增加,ZrO2:SiO2(摩尔比)=1.1:1.0利于呈色。
?性质锆的原子量为91.22。外层电子结构为ztdz5s。。熔点1852℃。沸点4400℃。密度6.49g/cm3(20℃)。锆铁系相图见一FN。锆与铁生成稳定的化合物FeZr2(45.1%zr),熔点1650℃,Fe—Zr系内有两个共晶体。在16%Zr时共晶熔点为1330℃;在84%Zr时共晶熔点约为940℃。锆与硅生成多种硅化锆。有Zr:Si(Si13.65%),ZrSi3(Si15.55%),ZrSi(Si23.55%)和ZrSi2(si38.12%)等。商品锆硅铁的密度约3.5g/cm3,熔化温度范围为1260~1345℃。
生产方法有电碳热法、电硅热法和电铝热法。
电碳热法是以锆英石和木炭为炉料。在电炉内用连续操作方法冶炼。定期出铁。产品成分为:Zr22%~27%,Si?38%~43%,Al?0.5%~1.0%和?C0.1%~0.5%。
电硅热法是将锆英石、石灰、萤石、75%硅铁和氧化铁皮混合,装入碳砖衬电弧炉内熔炼。待炉温升到1700℃后,开始搅拌、还原。还原结束,炉温升到1800~1900℃时出炉、扒渣、浇铸。炼出的锆硅铁成分为:Zr?20%~40%,Si?45%~55%,Al<0.5%,P<0.1%。锆回收率为55%左右。炉渣中含ZrO210%~15%,碱度为0.8~1.0。
电铝热法是生产含锆量高的锆硅铁的方法。以锆英石、铝粒、铁精矿、石灰、75%硅铁为原料。混合后装入碳砖衬倾动式电弧炉内冶炼,间歇操作。产品成分为:Zr?52%~54%,Si?23%~27%,Al?5%~7%,Ti0.6%,P?0.08%,C?0.06%~0.12%。锆铝铁也是用电铝热法生产的,以锆英石粉、铁矿粉、铝粒、石灰粉及硝酸钠为原料,混合均匀后,在电炉中冶炼。炼出合金成分为:Zr?16.5%~19.5%,Al?21%~28%,Fe?47.5%~51.5%,Si?2.2%~3.2%。电耗为700?kWh/t。锆回收率约60%。