腐蚀液回收制取纳米二氧化钛转变过程

本文采用投加氨水沉淀法,利用含硫酸钛的废液制备出纳米二氧化钛.涉及的反应过程包括:硫酸钛与水的反应生成硫酸氧钛;硫酸氧钛水解形成偏钛酸;偏钛酸的热处理和脱水产生二氧化钛.二氧化钛的进一步热处理转变过程包括:非晶态二氧化钛的晶化转变;锐钛矿向金红石的高温相变.所制备的二氧化钛在350℃至700℃热处理可以获得单相锐钛矿相.锐钛矿颗粒尺度从350℃的9 nm增长到700℃的68 nm左右.在700～800 ℃之间处理,可获得锐钛矿相和金红石相双相组织.金红石颗粒尺度从800℃的83 nm增长到900℃的109 nm左右.900℃以上温度热处理可以获得单相金红石相.     

外场作用下由工业TiOSO4液合成介孔二氧化钛

以工业硫酸氧钛为钛源,采用复合模板合成路线,分别于超声,微波和水热外场作用下合成了介孔二氧化钛前驱体.通过调节反应体系的pH值来控制TiOSO4液的水解和缩聚速率.煅烧脱除模板后得到锐钛型的介孔二氧化钛.产物采用XRD,氮等温吸附脱附,粒度分布,SEM,TEM,SAD和X射线能谱分析(XPS)等技术进行了表征.结果表明具有强极化作用和温和水热环境的外场利于制备结构更佳的介孔二氧化钛;超声振动利于介观结构的形成.在微波辐照下,所制得介孔二氧化钛的比表面积为146.6 m2/g,平均孔径2.57 nm,晶粒尺寸13.65 nm.超声、微波和水热较常规合成方法更利于形成和稳定介孔结构.     

腐蚀液回收制取纳米二氧化钛转变过程

本文采用投加氨水沉淀法，利用含硫酸钛的废液制备出纳米二氧化钛。涉及的反应过程包括：硫酸钛与水的反应生成硫酸氧钛；硫酸氧钛水解形成偏钛酸；偏钛酸的热处理和脱水产生二氧化钛。二氧化钛的进一步热处理转变过程包括：非晶态二氧化钛的晶化转变；锐钛矿向金红石的高温相变。所制备的二氧化钛在350℃至700℃热处理可以获得单相锐钛矿相。锐钛矿颗粒尺度从350℃的9nm增长到700℃的68nm左右。在700～800℃之间处理，可获得锐钛矿相和金红石相双相组织。金红石颗粒尺度从800℃的83nm增长到900℃的109nm左右。900℃以上温度热处理可以获得单相金红石相。     

云母薄片表面TiO2沉积的结晶过程

在稀钛盐溶液催化水解制造云母钛珠光颜料工艺过程中,水合TiO_2粒子大小的控制是控制整个颜料片TiO_2包覆薄层几何厚度的关键.酸性的钛盐溶液在水解初期会形成大量的3～15nm的微结晶,即所谓“自生晶种”,并在金属和酸根离子的作用下加速汇聚,形成水合二氧化钛粒子,晶种的质量不仅直接关系到二氧化钛多晶膜的厚度,     

高酸度值高硅含量钛液制备二氧化钛的方法

钒钛磁铁矿电炉渣通过硫酸酸浸后得到的钛液具有酸度值高和硅含量高的特点,酸度值高会导致钛液难以水解以及水解率低等问题,而硅含量高会降低水解产物纯度,同时恶化水解条件。本文介绍了一种高酸度值高硅含量钛液制备二氧化钛的方法,通过采用生石灰或熟石灰作为降低钛液酸度值和硅含量的添加剂,生成大量柱状二水硫酸钙晶体,可使大量碎屑状二氧化硅附着于表面而除去,可有效达到降低酸度值和硅含量的目的,且生成物为沉淀,能通过简单的过滤操作去除,同时生石灰和熟石灰价格低廉,来源广泛,最终得到的二氧化钛纯度达到98.78%,是一种较为经济、简单的制备二氧化钛的方法。     

制备纳米级金红石型二氧化钛的方法

该发明以硫酸钛,硫酸氢钛或偏钛酸为原料,用碳酸钠为沉淀剂,分散转化剂为硫酸锌．用碳酸钠水解硫酸钛等,用硫酸锌碳化形成的碱式碳酸锌包覆水解产生的正钛酸．将此正钛酸在500℃～650℃条件下进行须培解lh～Zh,用Zmo收的硫酸溶掉氧化锌,酸溶得到的偏钛酸送到晶型转化炉,在800℃～900℃温度下加热Zh进行晶型转化,使得到金红石含量大于95％、粒子直径为20inn～50inn的球形二氧化钛粒体产品．制备纳米级金红石型二氧化钛的方法     

基于一维/二维二氧化钛纳米晶薄膜的构建及其光电性能研究

二氧化钛纳米晶薄膜的低温制备(150℃)是柔性染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized Solar Cells,DSC)制备的关键。本文设计并构建了一种新型的、一维/二维二氧化钛纳米晶复合薄膜并将其用于柔性DSC。一维氧化钛纳米晶采用商业化的P25粉体,二维二氧化钛粉体则通过中温煅烧(500~800℃)吸附有钛盐水解产物的氧化石墨烯得到。该二维二氧化钛粉体具有类石墨烯结构,平面尺寸达数个微米、厚度约为20 nm。研究表明,煅烧温度对二维二氧化钛的结晶性、颗粒尺寸、孔结构有重要的影响。将P25与该二维二氧化钛粉体混合进行复合纳米晶薄膜的制备能十分有效地提高柔性DSC的光电转换性能,当混合比例为4:1时DSC的光电转换效率达到了2%,与基准DSC相比提高了70.9%。     

高铁赤泥提取TiO_2试验研究

高铁赤泥中含有一定量的有价TiO_2,通过XRD、SEM等手段,结合物化特性,进行提取工艺技术初步研究。首先还原磁选出Fe_2O_370%的炼铁原料,重力选矿除去硅渣,使TiO_2富集到20%以上。以硫酸处理钛渣,经过酸解、制备钛液、制备水合二氧化钛、漂白、盐处理、煅烧、得到颜料级钛白粉;同时对尾渣烧制水泥熟料进行可行性试验。     

复合模板合成介孔二氧化钛分子筛及其脱模

以工业TiOSO4液为钛源,通过CTAB和P-123超分子复合模板诱导钛热水解自组装合成介孔分子筛前驱体,研究臭氧氧化、萃取、煅烧及综合脱模等对介孔TiO2结构的影响。采用化学分析、XRD、FT-IR、TG、SEM和BET等测试技术对样品进行表征。结果表明：水热处理的前驱体为锐钛相介孔TiO2;经臭氧氧化、分步萃取及多步煅烧脱模的综合脱模路线所得产物TiO2含量高达92.1%（质量分数）,比表面积为133 m2/g,平均孔径为4.65 nm。     

Y2O3/TiO2复合空心微球的制备与表征

以表面富载羧基的聚(苯乙烯-丙烯酸酯)(PSA)阴离子乳胶粒为模板制备了PSA乳胶粒/钇盐水解产物/钛盐水解产物复合核壳微球,在空气中一定温度下煅烧后得到550 nm左右的内镶Y2O3的TiO2空心微球.用SEM、TEM、TG-DTG、IR和XRD对样品进行了分析表征.结果表明当钇盐水解产物包覆量/钛盐水解产物包覆量比值很小时,复合核壳微球煅烧后得到Y2O3/TiO2复合空心微球,当钇盐水解产物包覆量/钛盐水解产物包覆量比值较大时,煅烧复合核壳微球后得到新相Y2Ti2O7,导致球壳大部分破碎成小粒子.     

综合利用钛铁矿制备二氧化钛、钛酸锂和磷酸铁锂

以钛铁矿为原料,经机械活化-盐酸浸出得到水解钛渣和富铁浸出液;用H2O2将水解钛渣中的Ti配位溶出,得到配位浸出液,并以其为反应物制备纳米级片状的过氧钛化合物;该过氧钛化合物经洗涤、煅烧制备得到纳米级片状的TiO2,其纯度高达99.31%(质量分数)。将过氧钛化合物与Li2CO3混合,球磨后煅烧合成性能优良的锂离子电池负极材料Li4Ti5O12。以富铁浸出液为原料,经选择性沉淀制备含少量Al和Ti的FePO4.xH2O,并以其为前驱体制备了Al-Ti掺杂的LiFePO4。该LiFePO4在1C和2C倍率下的首次放电比容量分别达151.3和140.1(mA.h)/g,循环100次之后容量无衰减。该方法也可用于钛白粉副产品硫酸亚铁的回收利用,制备性能优异的LiFePO4。     

钙热还原二氧化钛的钛粉制备及其中间产物CaTiO3的成因

通过热力学计算以及XRD、SEM和EDS等测试手段,研究TiO2钙热还原制备钛粉过程中钛酸钙(CaTiO3)的形成原因。热力学计算表明:当温度高于800 K时,添加剂CaCl2水解产物CaO与TiO2生成CaTiO3的反应以及还原副产物CaO与TiO2生成CaTiO3的反应均满足反应发生的热力学条件。实验研究表明:CaTiO3的生成主要是由添加剂CaCl2水解生成的CaO与TiO2烧结反应所致,CaTiO3的量随着CaCl2添加量的增加而增加,且CaTiO3更容易被还原为金属钛。当CaCl2与TiO2的质量比约为1:4时、在1 273 K下还原时间为6 h时,反应过程中的CaTiO3被完全还原为金属钛粉,该粉末具有不规则外形,颗粒粒径为8~15μm。经EDS分析,金属钛粉中钛的质量分数达到99.55%。     

氧化铝真空碳热还原-氯化工艺中二氧化钛的行为分析

在不同温度下氧化铝真空碳热还原和氯化反应的过程中,利用XRD、SEM和EDS检测手段分析TiO2的行为。在制备材料时,Al2O3和C的摩尔比为1：4,并添加10%TiO2和过量的AlCl3。结果表明,TiO2从锐钛矿型转化为金红石型后与C反应生成TiC。在1763-1783K的温度区间,在残渣和冷凝物中没有发现Ti和Al的化合物。生成铝的纯度达到98.35%,且TiO2不参与氧化铝真空碳热还原和氯化过程。     

Preparation of titanium dioxide/silver sulfate powder and its antibacterial activity

Antibacterial powders of titanium dioxide/silver sulfate were produced by heat-treatment of the metatitanic acid, as precursor, into which the silver nitrate was added. The influences of heating temperature on the structure and composition of the product were investigated through XRD and SEM. The results show that the powder is spherical in the phase of TiO2-Ag2 SO4. The granularity of the particles increases from 10.7 nm to 28.7 nm with the temperature of heat-treatment increasing from 300 ℃ to 800 ℃. The antibacterial activity of the powder was judged in the way of the minimum inhibitory contents (MiCs). When the content of silver sulfate is less than 2%, the photocatalysis of titanium dioxide and silver ions cooperate to kill bacteria. And the MiCs decrease and keep around 1.0× 10-4- 1.5 × 10-4 constantly with the increase of silver content. Furthermore, the MiCs decrease with the increase of temperature of heat-treatment when the temperature is lower than 500 ℃. But when the temperature is beyond 600 ℃ the MiCs increase quickly, which shows the inferior antibacterial performance.     

测定钙热还原二氧化钛制备钛粉产物中氧化钙的含量

研究了EDTA络合滴定法测定钙热还原二氧化钛得到的还原产物中氧化钙含量的方法.用钙羧酸作指示剂,三乙醇胺掩蔽干扰元素,同时采用NaOH溶液调节试样溶液的pH值在12～14,用EDTA标准溶液滴定.为防止钛离子影响滴定终点的判断,实验选用不同浓度的盐酸溶解样品,分析不同量的盐酸、溶解时间对溶样的影响以及不溶物对滴定的干扰影响.采用确定的分析方法对不同还原时间得到的样品进行测定,还原时间1h、2h、4h、6h、8h、10h,RSD均小于1％,加标实验回收率为98％～101％.     

钛及钛合金的焊接

钛及钛合金因其优异的综合性能和独特功能被广泛应用于航空航天和海洋工程等重要领域,而不同类型的钛及钛合金的性能各不相同。介绍钛及钛合金的分类及其焊接特性,分别描述工业纯钛、α型钛合金、α+β型钛合金、近β和β型钛合金的分类方法、添加元素及基本特性,综述不同类型的钛及钛合金的国内外焊接研究现状,重点关注各种钛及钛合金的焊接方法、焊后组织和性能,归纳总结各种钛及钛合金的主要焊接方法为TIG焊、激光焊和电子束焊。     

Preparation of titanium dioxide nanotube arrays on titanium mesh by anodization in (NH4)2SO4/NH4F electrolyte

The self‐organized titanium dioxide (TiO₂) nanotube arrays on titanium mesh were prepared by electrochemical anodization with the neutral electrolyte containing ammonium sulfate and ammonium fluoride in a two‐electrode electrochemical cell. The effects of the fluoride ion concentration, the anodic potential, and the oxidation time on the formation of the titanium dioxide nanostructures on titanium mesh with complex geometry were investigated. The anodized titanium mesh was characterized by field emission scanning electron microscope and in situ high temperature X‐ray diffraction. The results show that the titanium dioxide nanotube arrays are grown in a radially outward direction around the titanium wire. The optimized anodization condition for preparing titanium dioxide nanotube arrays with superior architecture on the titanium mesh is 0.5 wt% of ammonium fluoride, 20 V of applied potential, and 20 min of oxidation time. The amorphous titanium dioxide nanotubes on titanium mesh turn to anatase phase at 400 °C and further to rutile phase at 650 °C.     

Thermodynamic analysis of production of high purity titanium by thermal decomposition of titanium iodide

High purity titanium was prepared by thermal decomposition of titanium iodide. The feasible synthetic route and optimum decompositon temperaure were obtained by thermodynamic analysis in the process of thermal decomposition of titanium iodide and nucleation growth theory. The temperature for the formation of titanium iodide is in the range of 800–900 K, at which a large amount of titanium iodide vapour can be obtained. The decomposition temperature of titanium iodide is in the range of 1 300–1 500 K, at which a favourable decomposition rate can be achieved. The experiment results show that the purity of the produced titanium is more than 99.995%.     

Electrochemical process of titanium extraction

A wide variety of processes are being pursued by researchers for cost effective extraction of titanium metal. Electrochemical processes are promising due to simplicity and being less capital intensive. Some of the promising electrochemical processes of titanium extraction were reviewed and the results of laboratory scale experiments on electrochemical reduction of TiO2 granules were brought out. Some of the kinetic parameters of the reduction process were discussed while presenting the quality improvements achieved in the experimentation.     

Laser cladding of titanium alloy coating on titanium aluminide alloy substrate

1　INTRODUCTIONInthedesignandmanufactureofaviationindus try ,differentpartsoftheaircraftengineshouldmeetthedifferentrequirementsonoperatingtemperatureandserviceperformance .Thesoundbondofdissimi laralloysisthekeytechniquefordevelopingnovele quipmentsandimprovingtheirintegralperformance .Lowdensityandexcellenthigh temperaturepropertiesofTiAlalloysmakethem promisinghigh temperaturestructuralmaterials .Successfuljoiningofthesematerialswillincreasetheirutilityinengineer ing[1,2 ] .Somejoinin…