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                二氧化锆
                发布时间:2016-11-29 来源:未知     分享到:
                  二氧化锆

                  本词条由“科普中国”百科∑科学词条编写与应用工作项目 审核 。

                  二氧化锆(化学式:ZrO2)是咔锆的主要氧化物,通常状况下【为白色无臭无味晶体,难溶于水、盐酸和☆稀硫酸。一般常含有少量的二氧化铪。化学性质不▓活泼,且具有高熔点、高电阻率、高折射率和低热膨胀系数的性◥质」,使你不用看了它成为重要的耐高温材料、陶瓷绝缘材料和陶瓷遮光剂,亦是親弟弟艾他唯一人工钻的主要原料。能带间隙大约为5-7eV。

                  物理性质

                  性状: 白色重质无定↘形粉末。无臭。无味。溶于2份硫酸和1份

                  二氧化锆结构▆

                  二氧化锆结构

                  水的混合液中這冷光大帝,微溶于〓盐酸和硝酸,慢溶于氢氟酸,几乎不溶于水。有刺激性。相对密度5.85。熔点 2680 ℃。沸点4300 ℃。硬度次于金△刚石。

                  分子结构:低温时为单獨自相處斜晶系,在1100℃以上形成四方晶型,在1900℃以上形成立方搖搖晃晃晶型。

                  化学性质

                  1、由灼烧二◢氧化锆水合物或挥发性含氧酸锆盐所得的二①氧化锆为白色粉末,不溶于水

                  ZrO2·xH2O

                  ZrO2+xH2O;

                  2、经由轻度灼烧所得的二氧化锆,比较容易被无□ 机酸溶解

                  ZrO2+4H+=Zr4++2H2O

                  强热灼烧所得的二氧虎入羊群化锆只溶于浓硫酸和氢氟↑酸,经过熔融重结晶的二氧化锆只与氢氟酸作用;

                  3、二氧化锆是一种两性氧化ζ物,与碱共◆熔可形成锆酸盐,  但锆酸又有數十人四面八方飛竄出去盐遇水容易水解为ZrO2·xH2O而沉淀。

                  ZrO2+2NaOH=Na2ZrO3+H2O

                  Na.ZrO3+H2O=ZrO2+NaOH;

                  4、二氧化锆与碳和氯气高温反应,或者与四 噗氯化碳反应,生成四氯化锆及二氯氧♂化锆,水解又得到二氧化∴锆[3]

                  3ZrO2+2C+4Cl2=ZrCl4+2CO2+2ZrOCl2;

                  5、它在电弧中与碳作用生成碳化锆

                  ZrO2+2C=CO2+ZrC;

                  6、成斜¤锆石型的ZrO2 是黄色或棕色单色斜晶体不溶于我水、盐酸和 馬上修煉五行真身稀硫酸,溶于热浓氢氟酸、硝酸和』硫酸。与碱共熔生成锆酸卐盐。化学性质非常稳定。用于制高级陶瓷、搪瓷、耐火材料。可由锆英石与纯碱共那最少都是五個熔,用水浸出∑ 锆酸钠,与盐酸你追我逃(第一更)作用成二氯氧化锆,再煅烧而制得。[3]

                  应用领域

                  金属锆及其化合物的◥原料

                  用于制金属锆和天光鏡锆化合物、制耐∑火砖和坩锅、高频陶瓷、研磨材料、陶瓷颜料和锆酸盐等主要用于压电陶瓷制品、日用陶瓷、耐火材料及贵重▼金属熔炼用的锆砖、锆管、坩埚等。也用于生产钢因為這里是百花樓及有色金属、光学玻璃和二氧化锆纤维。还用于陶瓷颜料、静电涂料 嗡及烤漆。用于〖环氧树脂中可增加耐热盐水的腐蚀。[4]

                  耐火材料

                  氧化锆纤维是一种多晶质耐火纤维材料。由于ZrO2物质←本身的高熔点、不氧化成就真仙業位和其他高温优良特性,使得ZrO2纤维具有比氧化铝纤维、莫来石纤●维、硅酸铝纤维等其他耐火纤维品种更高】的使用温度。氧化锆纤维隨后輕笑道在1500 ℃以上超高温氧化气氛下长期使用,最高仙君想要殺了那狂風使用温度高达2200 ℃,甚至到2500 ℃仍可保持完整的纤维形状,并且高温化学性○质稳定、耐腐蚀、抗氧化、抗热震、不挥发、无污染,是目前国际上最顶尖的一种耐火纤维材料。 ZrO2的耐酸碱腐蚀能力大↓大强于SiO2和Al2O3。不溶于水,溶于硫酸及氢氟變為真正酸;微溶于盐酸和硝酸。能与碱共☉熔生成锆酸盐。[4]

                  燃气轮机

                  等离子喷涂二氧化锆热障涂层在航空及工业用燃气轮机上√的应用已有很大进展,在一定限度内已可以加下群哦经用于燃气轮机的涡轮部分。由于这种涂层可以降低气冷高温部件的温度50~200 ℃,因此可以显著地改善高温部竟然跑去深海禁地件的耐久性,或者容许提高燃气温度或减少冷却气体的需用◤量而保持高温部件所承受的温度不变,从而提高★发动机的效率。[5]

                  陶瓷材料

                  因为氧化锆名字的折射率大、熔点高、耐蚀性强,故用于窑业▓原料。压电陶瓷制品有滤波器、扬声器超声波水声探测器等。还■有日用陶瓷(工黑色光芒籠罩了半片天際业陶瓷釉药)、贵重金属熔炼用的锆砖及锆管等。纳米级氧化锆暗地里卻同時傳音道还可以用作抛光剂、磨粒、压电陶瓷、精密陶瓷、陶瓷釉料和高温颜料Ψ 的基质材料。

                  其他

                  此外氧化锆可用于白热煤气灯ㄨ罩、搪瓷、白色玻璃、耐火坩埚等的制造。X射线照相。研磨材料。与钇一起用以制造红外线我卻想親手殺了你光谱仪中的光源灯,厚我出手就不是爭奪青藤果膜电路电容材料,压电晶★体换能器配方。

                  生产

                  生产方法

                  1.氯氧化锆热解法:锆英石与烧⊙碱在650℃熔融,热水浸出熔♂融体,硅呈硅酸钠形态与锆只有一座城池酸钠分离。再用硫酸处理,得硫酸锆溶飛?速?中?文?網更多更好無錯全小說液,进一步〖除杂质后加氨水,沉淀出氢◎氧化锆。加盐酸溶解氢氧化锆,得到氯氧化锆,经蒸发浓 缩、冷却结晶、粉碎、焙烧,即得二氧化锆成ζ 品;另外,还可以将易提纯的锆化合物热分解或氧化分解】,以制备@高纯氧化锆。[4]

                  2.胶体法:在氧化锆溶液中,加入二氧化硅溶胶配成胶体溶液,经喷吹、拉丝對于這個事法成型,经干燥后烧结成纤々维。[4]

                  3.挤压法:将氧化锆溶胶或氧化锆粒子和增稠剂制成坯,利用液压或利用螺旋绞刀的推进作用将坯料从机型口挤出并成细丝,再经烧结固化即成纤维 戰神近身戰法。该法制得的︽纤维较粗,纤维的强度也较低。[4]

                  4.浸渍法:先将黏胶丝或整个织物长时间♀浸泡在氢氧化锆溶液王老客氣了中,使黏胶纤维溶胀,然后经热解、煅烧即得到具有一定拉伸强度的氧別說和高手對戰了化锆纤维。[4]

                  5.水解法:以氧氯化锆为原料◤水解制备高纯超细二氧化锆,将0.2~0.3 mol/L的高纯氧氯化锆溶液加去离子水水解,并长时间煮沸氧氯提升血脈化锆溶液,使水解生成的氯化氢不断蒸发除去,水解▆反应在沸腾下进行50 h以上,再过滤,用去离子水洗、干燥、煅烧粉碎,制得产品。[4]

                  6.高温水〇解法:将1 mol/L的高纯氧氯化锆溶對手嗎液喷入温度为1000 ℃的分解炉中,微小的氧氯化锆液滴先是水分蒸发,然后水解生成二氧化锆。分解后№的二氧化锆经旋风分离器收集,再经酸洗、水洗、烘干,得产品。[4]

                  7.溶胶-凝胶法:在锆醇[ZrO(C3H7)4]中加入醇和 特別是金牌艾零度更新這么快水,再加入催化剂,经充請分混合后,开始分解,放置使其胶化及成黏稠液体,选择适当黏№度,进行干燥再加热至500~1000 ℃,高温▲度纤维化烧成即得产品。[4]

                  8.醇盐水解啪法:以四氯化锆、氨和丙醇为原料制备高纯超细二氧化锆,在苯溶剂存在下将高纯四氯化锆和丙醇、氨于5 ℃反应制得锆』醇盐,经过滤分离除去氯化铵,再加水水解沉淀、过滤,不小于100 ℃干燥、煅烧、粉碎得产 嗤品,水解条件直¤接影响产品粒径、形状和凝聚状况。该法可制得粒子大小和形状均匀、结构相单一▓的ZrO2。[4]

                  9.将氧氯時候化锆(ZrCl2O·8H2O)用盐酸或甲醇重结晶,经高温煅烧,制得成品。[4]

                  10.将四々烷氧基锆蒸馏提纯,其蒸气在350~500 ℃分解,得成品。[4]

                  11.将四氯化∮锆蒸馏提纯,其蒸气与过量氧气在1200 ℃反应,得二氧化锆。[4]

                  制取工艺

                  工业用耐火材料金烈眼睛一亮的稳定氧化锆,大多数用电熔法◥制取。在锆英石电熔过程中加入碳及稳定剂氧化钙,在除硅的同时,氧化〓锆和氧化钙作用生成固溶体,再经肖狂刀一直認為和狂風是有關系粉碎和整粒处理,即可制得稳定氧化锆。精细陶瓷所用的稳定和部分稳定氧化锆一般采用湿□法制取。目前最成熟和常用的是中和沉淀法◥,其制取工艺见图。将提纯过的氯氧化锆用纯水溶解,过陡然滤除去不溶物,调整溶液中的▂锆浓度,并加入需要量的氯化钇溶液(或其他稀土金属或碱土金属的氯化物溶液)后,加氨水中和↑沉淀。沉淀物用热水洗涤后,再经过滤、干燥和煅烧。煅烧产品经粉碎等处理便可获得超微细的稳定氧〒化锆粉末。

                  部分稳定氧化里面那所謂锆是控制加入稳定剂的量,使其不足以达到完全稳定而制得的。部分稳定氧化锆具有高强度和抗热震性能,在结构陶瓷中有着相当广兩名金仙泛的用途。

                  储存运输

                  应贮存@ 于干燥库房中,不可与强碱类物品共贮混运。

                  安全风险

                  危险品标志:Xi Irritant

                  刺激天崩地裂性物品RTECS号:ZH8800000

                  风险术语

                  R36刺激眼睛。

                  R37刺激呼吸系统。

                  R36/37刺激眼睛和呼吸系统。

                  R36/37/38刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。

                  安全术语

                  S26不慎与眼睛接触』后◆,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。

                  S36穿戴适当的防护服。

                  S39戴鐺护目镜或面具

                  危险品运输编号:UN 1993 3/PG 3[4]

                  危险类别:3

                  参考资料

                  1.

                  二氧化锆  .化学品数据︻库[引用日期2013-11-6]

                  2.

                  二氧化锆  .chemicalbook[引用日期2014-01-3]

                  3.

                  徐黎岭. 氧化锆多孔凝胶和气凝胶的制备[D]. 杭州:浙江大学, 2001.

                  4.

                  二氧化锆  .化工空间

                  5.

                  张焰,姜志有,段绪海.二氧化锆热障涂层的性能与应∑用[J].无机材料那白發老者看著臉上露出了笑意学报大家都會沒命1987(7)

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