世界采矿冶金大事记(五)

<正> 1800年,英国人斯坦诺普发明最早的全铁制印刷机,即斯坦诺普印刷机。 同年,军事工业开始使用金属锑制造榴散弹。 1801年,英国化学家哈契特(C.Hatchett)在分析矿石时发现一种新元素,因矿石来源于哥伦比亚(Columbia),故将新元素命名为Columbium(钶)。1844年,德国化学家罗斯(H.Rose)宣称发现一种性质与金属钽(tantalum)很相似的“新”元素,因钽是以希腊神话人物Tantalus命名的,所以就以Tantalus女儿Niobe(尼奥柏)的名字给新元素定名为niobium(铌),1866年确定钶和铌是同一个元素。1951年国际化学联合     

钛——走向21世纪的稀有巨人

一、钛及钛合金的性质 钛是一种银白色金属,元素符号为Ti。早在1791年,一位名叫威廉·格里戈(WilliaimGregor)的英国牧师兼矿物学家在钛铁矿分离出的化合物中发现了一种当时叫做"menaccin”(从钛铁矿的英文名称menaccanite演化而来)的元素,这个元素于4年后又被M·克拉普罗兹(MartinKlaproth)在金红石中发现,最后把大地女神盖亚之子力大无比的泰坦(Titan)神的名字给了这个新元素,这就是钛。格、克两位大师得到的只是白色晶状粉末二氧化钛,在此后的百余年里,化学家们进行了异常艰苦的工作,但所有试图离析出金属钛的尝试都失败了。直到1910年美国人亨特(M.A.Hunter)用钠还原TiCl4得到较纯的金属钛,这才扬起了钛冶金的风帆。1940年,卢森堡冶金学家克劳尔(W.J.Kroll)用镁还原四氯化钛制取海绵钛获得成功,导致了1948年钛冶金走上了工业化的进程。     

稍纵即逝的118号新元素

<正>1999年,美国伯克利国家实验室声称发现了第118号新元素,一时间,这一消息轰动了化学界。然而,在后来的很长一段时间里,多个国家的科学家都未能重复第118号新元素的这一发现过程,就连发现新元素的伯克利国家实验室也不例     

钛--走向21世纪的稀有巨人

一、钛及钛合金的性质 钛是一种银白色金属,元素符号为Ti.早在1791年,一位名叫威廉·格里戈(WilliaimGregor)的英国牧师兼矿物学家在钛铁矿分离出的化合物中发现了一种当时叫做"menaccin"(从钛铁矿的英文名称menaccanite演化而来)的元素,这个元素于4年后又被M·克拉普罗兹(MartinKlaproth)在金红石中发现,最后把大地女神盖亚之子力大无比的泰坦(Titan)神的名字给了这个新元素,这就是钛.格、克两位大师得到的只是白色晶状粉末二氧化钛,在此后的百余年里,化学家们进行了异常艰苦的工作,但所有试图离析出金属钛的尝试都失败了.直到1910年美国人亨特(M.A.Hunter)用钠还原TiCl4得到较纯的金属钛,这才扬起了钛冶金的风帆.1940年,卢森堡冶金学家克劳尔(W.J.Kroll)用镁还原四氯化钛制取海绵钛获得成功,导致了1948年钛冶金走上了工业化的进程.     

铯--高新技术领域的贵金属

铯,元素周期表中第55号元素,是1860年德国化学家本生和光学物理学家基尔霍夫用分光镜进行光谱分析时发现的。他们发现一种名叫杜尔汉矿泉水的焰光有两条不知来源的蓝线,经他们证明是一种新元素,并命名为铯,符号为“Cs”,源自拉丁语“天空的蓝色”。尔后他们蒸干了440t杜尔汉矿泉水,反复重结晶上百     

有毒有用之材——铊

<正> 金属铊(Tl),是英国化学家克鲁克斯于1861年从硫酸厂的烟道灰中提取硒时无意中发现的一种新元素,并用刚发明的分光镜观察到亮绿生谱线而予以证实。故给它取了一个美丽的名字“Thalliun”(铊),意思是“绿色的树     

"圣洁女神"的奉献

1830年,瑞典科学家塞夫斯托姆在铁矿中发现了一种银灰色的奇异金属。他为了纪念神话中的斯堪的那维亚女神,便用女神的名字“凡纳季斯”为这种金属取名为“钒”。钒是一种熔点很高的金属,要到1902℃才能被熔化。钒和碳、氢等化合生成的化合物的熔点也很高。所以,钒能够经得住高温的考验。而且,钒的抗腐蚀能力也很强,对空气、海水、液体金属和酸、碱溶液都具有一定的抗蚀性。同时,     

假铜"镍"

镍的特性、应用和分布 镍,元素名来源于德文,原意是“假铜”。1751年由瑞典化学和矿物学家克龙斯泰德发现并分离出来。镍是一种相当丰富的元素,在地壳中含量约占0.018％,排第23位。镍是一种银白色金属,具有机械强度高、延展性好、难熔、在空气中不易氧化等优良特性,用它制造的不锈钢和各种合金钢被广泛地用于各个领域,近年来,在彩色电视机、磁带录音机、通讯     

铌的需求

铌是一种高熔点难熔金属，1801年英国化学家Charles Hatchett在石头中发现一种未知的元素，命名为钶。1844年，化学家Heinrich Rose在一种瑞典矿石中发现了另一种元素，命名为铌。但后来，证实这个新元素就是Hatchett所发现的钶。后来国际化学联合会在50年代认定铌作为该金属的名称，但许多人仍称它为钶。直到1925年，铌作为钨的替代物添加到工具钢中，铌才首次获得应用。1933年，它首次作为添加剂用在奥氏体不锈钢中，到30年代末期，才发现它可以用于结构钢中，40年代后期，它被加入到超合金中，但它的成本高且供应量相对少，限制了其在…     

内热式中性盐浴渗钒中的反常组织

研究了内热式盐浴渗钒中出现的一种反常组织,测试了其成分组及显微硬度,发现该组织是盐浴中的Ｓｉ元素渗入基体而形成的,硬度明显低于渗钒层但稍高于基体。讨论了反常组织形成的原因及预防措施。     

铝—钒合金及含钒的钛合金中铝的EDTA络合滴定法测定

研究了用ＥＤＴＡ张全滴定法测定铝时共存的钒的干扰情况以及消除干扰的方法。试验发现,干扰是由５价钒离子造成的。用盐酸羟胺将５价钒还原为４价即可消除干扰。待测溶液的温度对滴定终点的判断有影响。当有钒共存时,置换滴定最适宜的温度为７００℃左右。研究制定了铝－钒合金以及含钒铁钛合金铝的络合滴定测定方法,本方法准确、可靠、操作简便。     

世界采矿冶金大事记(七)

<正> 1830年 瑞典化学家塞弗斯托姆用塔贝里附近矿石炼生铁,分离出一个新元素,以女神Vanadis(凡娜迪丝)命名为vanadium(钒)。 同年,美国首先生产铅—锡合金涂层钢板。这种钢板具有优越的耐蚀性,特别是能抗石油制品的腐蚀,还有深冲成形的润滑性、可焊性。 同年,英国人维格诺利斯(C.Vignoles)、美国人史蒂文斯(R.L.Sterens)设计了断面为倒T形状的钢轨,于1857年在英国轧制成功。 1831年 毕克福德(W.Bickford)发明了导火索,     

含钒双相钢临界区热处理温度的研究

采用扫描和透射电镜对模拟连续退火处理的试样进行分析.对含钒双相钢临界区的热处理温度和钢中钒的存在状态进行了研究.结果表明,在其他工艺条件相同时,随临界区热处理温度升高,双相钢的强度降低.双相钢中的钒主要以两种状态存在,一种是以析出物的状态存在.一种是在马氏体中以固溶状态存在,双相钢中的钒起到析出强化、细化晶粒和提高淬透性的作用.     

V含量对低合金耐磨铸铁组织及性能的影响

采用硬度测试、冲击试验和观察金相组织手段,研究了合金元素钒对低铬铸铁组织和性能的影响。结果表明,随着钒含量的增加,试样的硬度增加。当钒含量为1.00%时,试样硬度达到56.7 HRC。试样冲击韧度并不是随着钒含量的增加而一直增大,当钒含量为0.75%时,冲击韧度达到最高为5.75 J/cm2。通过显微组织观察发现,晶粒随着钒含量的增加而细化。     

V含量对低合金耐磨铸铁组织及性能的影响

采用硬度测试、冲击试验和观察金相组织手段,研究了合金元素钒对低铬铸铁组织和性能的影响。结果表明,随着钒含量的增加,试样的硬度增加。当钒含量为1.00%时,试样硬度达到56.7 HRC。试样冲击韧度并不是随着钒含量的增加而一直增大,当钒含量为0.75%时,冲击韧度达到最高为5.75 J/cm2。通过显微组织观察发现,晶粒随着钒含量的增加而细化。     

发展另一种热作模具钢的途径

本文评价了发展一种抗回火软化与经济地使用合金元素相结合的钢种的途径。为了获得所希望的回火性能,它是利用非碳化物形成元素来促进二次硬化反应,并且利用钒添加物来减少 Mo_2C 的粗化速率。本文研究了五种合金。这些合金是具有一种基本成分的二次硬化钢。基本成分的钢通过加入2%(重量)Si 以及复合加入1%(重量)Si 和1%(重量)Al 来改性。对这两种改性的钢再分别添加0.4%(重量)V 来制得另两种合金。研究发现,无钒的两种改性钢是以相同的显著程度促进二次硬化,而回火温度高于600℃时就迅速软化。但是,加钒的合金在650℃后硬度仍超过 HRC50.同样,Si 添加物对抗回火软化显得必不可少,硅也有集于奥氏体化后初生碳化物的保持;但是当硅超过一定量时,钢在高温回火后就会引起脆性晶间断裂。     

高钒高速钢中碳化钒的形态分布研究

在5％～l0％V，1．7％～3．2％C的条件下，研究了高钒高速钢中碳化钒的形态与分布，并对碳化钒的形态及分布形式进行了命名。研究表明，高钒高速钢中碳化钒基本形态有6种：团球状、块状、开花状、条状、短杆状和蠕虫状。碳化钒分布形式有3种：晶间分布、菊花状分布和均匀分布。合金为亚共晶成分时碳化钒沿晶间分布。合金为共晶成分时，碳化钒呈菊花状分布。合金为过共晶成分时碳化钒均匀分布。变质处理可改善初生碳化钒的形态，而对共晶碳化钒的形态则无明显影响。     

钒在灰铸铁中的作用

本文的研究表明,通过有效孕育或调整铁水的化学成分,可大大减少碳化物的形成。如果对铸件进行退火处理,很可能所有碳化物都会消失。把钒加到灰铸铁中后,形成浅红色的弥散质点。就加入量在0.5％以下来说,钒是提高灰铸铁抗拉強度的有效元素之一。加入钒0.1％的就可提高抗拉     

盐浴组成对TD法盐浴渗钒涂层性能的影响

采用硼砂盐浴和混合盐浴两种不同类型的盐浴在几种钢表面进行渗钒,并对渗钒涂层的组织、性能进行比较,发现混合盐浴比硼砂盐浴渗钒的速度快,且混合盐浴能降低处理温度,在相同工艺条件下,混合盐浴渗钒层的晶粒度比硼砂盐浴的小,且渗钒层的硬度比硼砂盐浴的高。     

钨钼冶炼过程中除钒

针对钨钼冶炼过程中钒难以深度除去的难题,借鉴海洋化学研究中的元素迁移规律,研究采用高价水合氧化物从钨钼冶炼过程中除钒。结果表明:从钨酸钠溶液中除钒,当铁盐添加量按Fe与V摩尔比为40、溶液pH值为8.5~9.0时,除钒率均能达到99%以上。而在相同条件下,当采用水合铝氧化物和锰氧化物作为除钒剂时,除钒率分别只能达到90%和60%,除钒效果明显不及采用铁盐时的。另外,用于在钼酸钠溶液除钒,当铁盐添加量按Fe与V摩尔比为40、溶液pH值7.5~10.8时,除钒率可达到97%,钼损失率小于5%。而在钼酸铵溶液中,当铁盐添加量按Fe与V摩尔比为10、溶液pH为8.6~9.0时,除钒率在96%以上,同时几乎没有钼损失;当铁盐添加量按Fe与V摩尔比增加到20时,除钒率均高于97%,钼损失率也小于2%。在钨钼冶炼过程中,铁盐可以作为一种有效的除钒试剂。