中文名 | 鑭鎳合金 | 領????域 | 礦業術語 |
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LaNi5是一種金屬間化合物,具有CaCu5結構,屬六方晶系。它在200°C以上可以被空氣氧化。在20°C以上可以和鹽酸、硫酸或硝酸反應。可用作加氫反應的催化劑。
鎳是一種化學元素,化學符號為Ni,原子序數為28。它是一種有光澤的銀白色金屬,其銀白色帶一點淡金色。鎳屬于過渡金屬,質硬,具延展性。純鎳的化學活性相當高,這種活性可以在反應表面積最大化的粉末狀態下看到,但大塊的鎳金屬與周圍的空氣反應緩慢,因為其表面已形成了一層帶保護性質的氧化物。即使如此,由于鎳與氧之間的活性夠高,所以在地球表面還是很難找到自然的金屬鎳。地球表面的自然鎳都被封在較大的鎳鐵隕石里面,這是因為隕石在太空的時候接觸不到氧氣的緣故。在地球上,這種自然鎳總會和鐵結合在一起,這點反映出它們都是超新星核合成主要的最終產物。一般認為地球的地核就是由鎳鐵混合物所組成的。
鎳的使用(天然的隕鎳鐵合金)最早可追溯至公元前3500年。阿克塞爾·弗雷德里克·克龍斯泰特于1751年最早分離出鎳,并將它界定為化學元素,盡管他最初把鎳礦石誤認為銅的礦物。鎳的外語名字來自德國礦工傳說中同名的淘氣妖精(Nickel,與英語中魔鬼別稱"Old Nick"相近),這是由于鎳銅礦不能用煉銅的方法煉出銅來,所以被比擬成妖魔。鎳最經濟的主要來源為鐵礦石褐鐵礦,含鎳量一般為1-2%。鎳的其他重要礦物包括硅鎂鎳礦及鎳黃鐵礦。鎳的主要生產地包括加拿大的索德柏立區(一般認為該處是隕石撞擊坑)、太平洋的新喀里多尼亞及俄羅斯的諾里爾斯克。
由于鎳在室溫時的氧化緩慢,所以一般視為具有耐腐蝕性。歷史上,因為這一點鎳被用作電鍍各種表面,例如金屬(如鐵及黃銅)、化學裝置內部及某些需要保持閃亮銀光的合金(例如鎳銀)。世界鎳生產量中的約6%仍被用于抗腐蝕純鎳電鍍。鎳曾經是硬幣的常見成分,但現時這方面已大致上被較便宜的鐵所取代,尤其是因為有些人的皮膚對鎳過敏。盡管如此,英國還是在皮膚科醫生的反對下,于2012年開始再使用鎳鑄造錢幣。
只有四種元素在室溫時具有鐵磁性,鎳就是其中一種。含鎳的鋁鎳鈷合金永久磁鐵,其磁力強度介乎于含鐵的永久磁鐵與稀土磁鐵之間。鎳在現代世界的的地位主要來自于它的各種合金。全世界鎳產量中的約60%被用于生產各種鎳鋼(特別是不銹鋼)。其他常見的合金,還有一些的新的高溫合金,就幾乎就占盡了余下的世界鎳用量。用于制作化合物的化學用途只占了鎳產量的不到3%。作為化合物,鎳在化學制造有好幾種特定的用途,例如作為氫化反應的催化劑。某些微生物和植物的酶用鎳作為活性位點,因此鎳是它們重要的養分。 2100433B
鑭鎳合金是鑭和鎳之間形成的合金,存在LaNi5、La2Ni7、LaNi2、LaNi3、La2Ni3、LaNi和La3Ni等多種相。
①鎳基高溫合金。主要合金元素有鉻、鎢、鉬、鈷、鋁、鈦、硼、鋯等。其中鉻起抗氧化和抗腐蝕作用,其他元素起強化作用。在650~1000℃高溫下有較高的強度和抗氧化、抗燃氣腐蝕能力,是高溫合金中應用最廣、高...
科鎳合金,以鎳為基加入其他元素組成的合金。1905年前后制出的含銅約30%的蒙乃爾(Monel)合金,是較早的科鎳合金。鎳具有良好的力學、物理和化學性能,添加適宜的元素可提高它的抗氧化性、耐蝕性、高溫...
科鎳合金,以鎳為基加入其他元素組成的合金。1905年前后制出的含銅約30%的蒙乃爾(Monel)合金,是較早的科鎳合金。鎳具有良好的力學、物理和化學性能,添加適宜的元素可提高它的抗氧化性、耐蝕性、高溫...
鑭是化學元素,化學符號是La,原子序數是57,屬于鑭系元素,為稀土金屬中最活潑的金屬,在空氣中很容易氧化。鑭在獨居石礦中約占稀土總量的25%。銀白色的軟金屬,有延展性。能與水作用。易溶于稀酸。在空氣中易氧化;加熱能燃燒,生成氧化物和氮化物。在氫氣中加熱生成氫化物。它是稀土元素中第二個最豐富的元素,常與其他稀土元素一起存在于獨居石中、氟碳鍶鑭礦中。它是鈾、釷或钚裂變的放射性產物之一。它能賦予玻璃特殊的折光性能,使玻璃具有較高的折射率。 鑭的制備一般由水合氯化鑭經脫水后,用金屬鈣還原,或由無水氯化鑭經熔融后電解而制得。常用來制造昂貴的照相機鏡頭。La是放射性的,半衰期為1.1×1011年,曾被試用來治療癌癥。
氧化鑭可用于制造玻璃;六硼化鑭可用以制造電子管的陰極材料;金屬鑭用于氧化物金屬熱還原法制備釤、銪及鐿。
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鎳合金項目簡介 安徽騰龍鎳合金項目是由杭州騰龍電能燃料有限公司、安徽久事達實業有限公司、安徽皖北煤電集團有限責任 公司等 3家股東聯合出資組建。該項目生產工藝先進,自動化程度高。電熱爐全封閉運行,煙氣干法凈化回收,回 收的煤氣用于回轉窯還原焙燒,能量循環利用。符合國家產業政策及環保要求,是國家發改委鼓勵類項目。 公司控 股方在印尼已獲 90公傾優質紅土鎳礦采礦權,給項目建設提供了穩定的資源保證和成本優勢。 項目計劃總投資 12 億元,占地 1000畝,分兩期建設,其中一期總投資 5.6 億元,占地 500 畝,建設兩臺 36 兆伏安鎳合金礦熱爐及其配套設施,計劃今年 7 月份正式開工建設, 2012年 5 月投入試生產,項目投產后可年產 12萬噸鎳合金,年銷售收入達 40 億元,實現稅收 1億元,利潤 1 億元;二期總投資 6.4 億元,占地 500畝,建設 兩臺 48 兆伏安鎳合金礦熱爐
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鉬鎳合金相關技術參數 NS322生產執行標準: NS322 金相組織結構 : 合金為面心立方晶格結構。 通過控制鐵和鉻含量在最小值, 降低了加工脆性, 阻止了在 700-870 ℃ 間 Ni4Mo 相的析出。 NS322 工藝性能與要求: 應盡量快速加熱至要求的溫度。熱加工溫度范圍 1160 ℃~ 900 ℃。 該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關。 合金表面氧化物、 氧化色和焊縫周圍的焊渣的附著性比不銹鋼強, 推薦使用細晶砂帶或細晶砂輪 進行打磨。 合金應在退火之后進行機加工, 由于材料的加工硬化率較高, 因此宜采用比加工低合金標準奧氏 體不銹鋼低的切削速度和重進刀進行加工,才能切入冷作硬化的表層下面。 標準 化學成份 棒材 鍛件 板材 絲材 管材 國家標準 GB/T15002 GB/T15008 GB/T15008 GB/T15009 GB/T15010 G
鑭系金屬原子半徑從鑭到镥逐漸減少(符合元素周期表半徑規則,即同一周期從左往右半徑減小,同一族從上往下半徑增大),共縮小14.3pm,平均每兩個相鄰元素減小1pm左右。對于三價鑭系金屬離子從左往右共減少21.3pm,平均每兩個離子減少1.5pm左右。 鑭系相鄰元素之間半徑差值對于非過渡金屬以及其他過渡金屬來說是反常的,這種現象我們稱之為鑭系收縮。
鑭系元素中電子排布是相繼填入內層4f能級的,由于f‘能級太過于分散,在空間中其伸展大小又顯得比較大,以至于4f’電子對原子核的屏蔽不完全,不能像s、p、d能級中電子那樣能有效屏蔽原子核,所以隨著原子序數遞增,其外層電子所經受的有效核電荷數也在增加(比s、p等能級的有效核電荷數要大),因此外層半徑有所減小。
另外,4f電子之間屏蔽也類似上述原因,導致4f能級半徑縮小。整個電子屏蔽效應影響造成鑭系收縮現象 。
鑭系收縮是無機化學中的一個重要現象,由于15 種鑭系元素在周期表中處于同一位置(第六周期第IIIB族) ,從IIIB的鑭(187.94 pm)過渡到IVB族的鉿(156.4 pm)原子半徑突然減小31.51 pm,因此鑭系收縮在無機化學中所產生的影響是巨大的. 具體表現在如下幾個方面 .
釔(Y)、鈧(Sc)和鑭系元素合稱為稀土元素。 在稀土元素之間,由于原子半徑相差甚小,且大多稀土元素外層電子構型相同,因而造成17 種稀土元素間性質相似,成礦時常常共生在一起. 如富含(Ce) ,(La)和(Nd)的獨居石礦,伴生有幾乎所有的稀土元素,使分離提純極為困難. 稀土元素之間的分離曾是無機化學中的一大難題 。
由于鑭系收縮的原因使得第五周期I B族的釔(Y)的十3 離子半徑(89.3 pm)與鑭系元素離子Ho3 (89.4 pm),Er3 (88.1 pm)接近,因此釔與鑭系元素常常共生在一起,成為稀土元素的一個成員。
由于鑭系收縮,鑭系后的過渡元素的金屬活潑性明顯減小;在同一過渡系中從左到右金屬活潑性遞減.這兩方面因素的綜合影響導致了金(Au)和汞(Hg)的不活潑性.
第六周期的P 區主族元素中的VE (T ) 、鉛(Pb) , Q (Bi)呈現6S2 惰性電子對效應. 其主要原因在于:①鑭系收縮;②6S2電子的鉆穿能力強,可以有效地躲避其它電子的屏蔽. 使6S2電子可以接受較大的有效核電荷的吸引,不容易失去,表現出一定的惰性。
總之,由于鑭系元素原子核外電子排布的特殊性和在周期表中位置的特殊性,造成了原子半徑和離子半徑收縮幅度可觀的鑭系收縮現象,在無機化學中產生了巨大影響. 同理,錒系元素也具有類似鑭系收縮的錒系收縮現象,只不過錒系元素及錒系后面的元素都是半衰期極短的放射性元素,所以錒系收縮遠不及鑭系收縮那樣受到重視。
屬AB5型,A代表鑭及混合稀土系金屬,B代表鎳、鈷等,貯氫量為1.4%~1.5%,它可在室溫下活化,吸、放氫平衡壓為0.1~0.5MPa(20~30℃),放氫壓力穩定。為降低成本,改善性能,現已廣泛使用混合稀土金屬或富鑭混合稀土金屬取代鑭,也可以用鋁、鐵等取代部分鎳。