铁磷酸盐玻璃固化材料研究进展
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磷酸盐玻璃的成分
磷酸盐玻璃是一种特殊的玻璃,它是由磷酸盐和硅酸盐等成分组成的。
磷酸盐玻璃的成分非常复杂,其中包含了多种元素和化合物。
下面,我们来详细了解一下磷酸盐玻璃的成分。
首先,磷酸盐玻璃的主要成分是磷酸盐和硅酸盐。
其中,磷酸盐是指含有磷酸根离子(PO43-)的化合物,而硅酸盐则是指
含有硅酸根离子(SiO44-)的化合物。
这两种化合物在磷酸盐玻璃中的比例不同,会影响到玻璃的性质和用途。
其次,磷酸盐玻璃中还含有其他元素和化合物。
例如,钠、钾、钙、镁等金属元素可以增加玻璃的强度和稳定性;氧化铝、氧化锆等金属氧化物可以增加玻璃的耐热性和耐腐蚀性;氟化物、氯化物等卤素化合物可以改善玻璃的光学性质。
此外,磷酸盐玻璃中还可能含有其他添加剂。
例如,碳酸钙可以提高玻璃的抗压强度;氧化铁可以改变玻璃的颜色;氧化钴可以使玻璃呈现出蓝色等。
这些添加剂的种类和用量也会影响到玻璃的性质和用途。
总之,磷酸盐玻璃的成分非常复杂,其中包含了多种元素和化合物。
这些成分的种类和比例不同,会影响到玻璃的性质和用
途。
因此,在制备磷酸盐玻璃时,需要根据具体的应用需求,选择合适的成分和添加剂,以获得理想的性能。
磷酸盐玻璃的合成与性能研究磷酸盐玻璃是由氧化磷酸盐和氧化金属(如钠、钙等)在高温下反应形成的无机非晶体材料。
它具有优良的化学稳定性、热稳定性和光学性能,因此被广泛应用于各项工业和科学领域。
磷酸盐玻璃的合成是通过高温反应获得的。
一种常用的合成方法是通过熔融法。
首先,将所需的磷酸盐和金属氧化物按一定比例混合,然后加热混合物使其熔融。
在高温下,反应发生,形成磷酸盐玻璃。
另一种合成方法是凝胶法。
先将磷酸盐和金属盐溶解在适当的溶剂中,然后通过水解或热处理使溶液中的金属离子和磷酸离子缔合。
最后,将溶液干燥或加热,形成磷酸盐玻璃。
磷酸盐玻璃具有一系列优异的性能。
首先,它具有优异的生物相容性。
由于磷的生物活性,磷酸盐玻璃在体内和体外都能良好地与生物组织相互作用,不会引起副作用。
因此,磷酸盐玻璃被广泛应用于医疗器械和生物材料领域。
其次,磷酸盐玻璃具有良好的力学性能。
与普通玻璃相比,磷酸盐玻璃的强度更高,更不易破裂。
这使得它能够承受更大的压力和冲击,同时具有较好的耐磨性和耐久性。
因此,磷酸盐玻璃被广泛应用于制造高品质的容器和器具。
此外,磷酸盐玻璃还具有良好的光学性能。
它的折射率和透明度比普通玻璃高,能够更好地传导光线。
因此,磷酸盐玻璃被广泛应用于光学器件和光电子领域。
除了磷酸盐玻璃的优异性能,研究人员还在磷酸盐玻璃的改性方面做了很多工作。
通过在磷酸盐玻璃中引入不同的添加剂,可以改善其特性。
例如,锌、铒、铋等金属离子的掺杂可以提高磷酸盐玻璃的光学性能。
碱金属的掺杂可以提高磷酸盐玻璃的离子导电性。
这些改性方法扩展了磷酸盐玻璃的应用领域,使其更适合特定的用途。
总结起来,磷酸盐玻璃是一种具有广泛应用前景的材料。
通过合成和改性,可以得到具有不同性能的磷酸盐玻璃。
研究人员在努力寻找更好的合成方法和改性途径,以进一步提高磷酸盐玻璃的性能。
磷酸盐玻璃的研究将继续推动科学技术的发展,并在各个领域中发挥重要作用。
高放废液中放射性铯的玻璃固化配方研究
董海龙;梁璇;姚美玲
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2024(51)7
【摘要】本文探讨了针对乏燃料后处理产生的高放废液中含有的潜在放射性毒性最大的放射性核素铯的采用玻璃、陶瓷、玻璃-陶瓷固化研究。
首先介绍了高放废液的中放射性铯的产生来源和其相应的特点,并分析了放射性铯在处理处置过程中的衰变、释热原理和影响。
通过目前国际上关于放射性铯的玻璃和陶瓷固化配方的研究进行了讨论,其中包含硅酸盐和磷酸盐玻璃,单相或多相陶瓷。
特别介绍了荷兰石矿相用于固化放射性铯核素的研究。
结合我国两步法冷坩埚玻璃固化技术的研究进展,分析了采用陶瓷相和玻璃-陶瓷相固化动力堆乏燃料后处理产生的高放废液中放射性铯同位素的适用性、面临的挑战和发展方向。
【总页数】3页(P52-54)
【作者】董海龙;梁璇;姚美玲
【作者单位】中国核电工程有限公司;核退役治理技术创新中心
【正文语种】中文
【中图分类】TQ11
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磷酸铁锂前驱体磷酸铁的研究进展磷酸铁锂是一种重要的锂离子电池正极材料,其具有高能量密度、长循环寿命和良好的安全性等优点,因此在锂离子电池领域得到了广泛的应用。
而磷酸铁则是磷酸铁锂的前驱体,对于制备高性能的磷酸铁锂正极材料具有至关重要的作用。
近年来,随着能源存储需求的增加,磷酸铁锂正极材料的研究也在不断深入,磷酸铁的研究进展也受到了广泛关注。
本文将对磷酸铁锂前驱体磷酸铁的研究进展进行综述,希望能为相关研究提供一定的参考和借鉴。
一、磷酸铁的合成方法磷酸铁的合成方法主要包括溶液法合成、固相反应合成、水热法合成等。
溶液法合成是最常用的一种合成方法,其原理是将铁盐和磷酸盐在溶液中反应生成磷酸铁。
固相反应合成是将铁盐和磷酸盐直接混合固相反应生成磷酸铁。
水热法合成是将铁盐和磷酸盐在高温高压水热条件下反应生成磷酸铁。
不同的合成方法对磷酸铁的形貌和性能都会产生影响,因此选择合适的合成方法对于磷酸铁的研究具有重要意义。
二、磷酸铁的晶体结构磷酸铁具有多种晶体结构,包括α-FePO4、β-FePO4、γ-FePO4等。
α-FePO4是最常见的一种晶体结构,其晶格参数为a=6.47 Å,b=6.76 Å,c=6.60 Å,空间群为Pna21。
β-FePO4和γ-FePO4的晶体结构和晶格参数分别为a=8.85 Å,b=8.53 Å,c=6.69 Å,空间群为P21/n和a=5.37 Å,b=6.71 Å,c=6.88 Å,空间群为Pna21。
不同的晶体结构和晶格参数对磷酸铁的电化学性能会产生显著的影响,因此对磷酸铁的晶体结构进行深入的研究具有重要意义。
三、磷酸铁的电化学性能磷酸铁作为锂离子电池正极材料,其电化学性能是其研究的重点之一。
磷酸铁的比容量、倍率性能、循环寿命等性能均对其在锂离子电池中的应用产生重要影响。
近年来,研究人员通过掺杂、表面修饰、纳米化等手段改善磷酸铁的电化学性能,取得了一定的进展。
镧铁磷酸盐玻璃结构的拉曼光谱分析钱斌;梁晓峰;杨世源;高龙;郭学【摘要】采用熔融-冷却法制备了xLa2O3-(40-x)Fe2O3-60P2O5(x=0,2,4,6,8,10mol%)系列玻璃.利用Raman光谱对玻璃结构进行表征,并测试了玻璃的密度和维氏硬度.结果表明,在玻璃形成范围内,玻璃结构以焦磷酸盐结构为主,伴有少量的正磷酸盐和偏磷酸盐结构单元.玻璃密度和硬度均随La2O3含量的增大而增加,La3+的引入有利于增强玻璃结构的稳定性.%Glasses of nominal composition xLa2O3-(40-x)Fe2O3-60P2O5 (x-0, 2, 4, 6, 8, 10mol%) have been prepared by the conventional melt quench method. The structural properties of glasses have been investigated by Raman spectrum. Raman spectra indicate that, glasses consist predominantly of pyrophosphate (Q1 units) with a small proportion of metaphosphate (Q2 units) and orthophosphate (Q0 units). Density and hardness of the studied glasses increasing with the addition of La2O3 content, which indicates that the glass structure stability is enhanced.【期刊名称】《无机化学学报》【年(卷),期】2013(029)002【总页数】5页(P314-318)【关键词】拉曼光谱;铁磷酸盐;氧化镧;玻璃结构【作者】钱斌;梁晓峰;杨世源;高龙;郭学【作者单位】西南科技大学理学院,绵阳621010;西南科技大学分析测试中心,绵阳621010;西南科技大学材料科学与工程学院,绵阳621010;西南科技大学材料科学与工程学院,绵阳621010;西南科技大学材料科学与工程学院,绵阳621010;西南科技大学材料科学与工程学院,绵阳621010【正文语种】中文【中图分类】TQ171;TL940 引言玻璃固化高放射性核废物的研究已有50多年历史[1-2]。
金属玻璃的制备与研究金属玻璃是金属与非晶体结构的材料,具有良好的物理、化学性能和宽阔的制备领域,因而在多种领域中得到广泛应用。
本文将探讨金属玻璃的制备方法、研究进展以及其在各方面的应用。
一、制备方法金属玻璃的制备方法主要有快速凝固法、溅射法和熔体淬冷法。
1. 快速凝固法快速凝固法是将金属溶液放在高温的转鼓中,然后将其迅速冷却,使其不断凝固而形成非晶态固体。
该方法制备的金属玻璃可以控制形状和成分。
2. 溅射法溅射法是在金属靶材表面喷上想要制成的金属,利用靶材自身的能量使其游离出来形成非晶化玻璃。
该方法制备出的金属玻璃具有良好的薄膜性质,可用于制造涂层材料。
3. 熔体淬冷法熔体淬冷法是在高温状态下将金属熔融,将其快速冷却,使其不断凝固形成非晶态材料。
该方法制备出的金属玻璃具有优良的韧性和强度,可广泛应用于工业生产。
二、研究进展金属玻璃的研究起源于1960年代,自那时以来,关于金属玻璃的研究已经蓬勃发展。
随着科技的不断进步,研究者们不断地探索金属玻璃的新领域和新应用,时间和空间范围也在不断扩展。
1. 金属玻璃的结构金属玻璃的结构主要有两种:许多金属元素会形成一种原子堆积紧密的三维几何结构,成为类似晶态金属的粘贴结构;而其他金属,则会形成类似非晶态金属渐近结构的层状堆垛结构。
研究者们正在探究金属玻璃的这些结构,以及不同结构之间的联系和转化。
2. 金属玻璃的性能金属玻璃的性能一直是研究者们关注的重点。
研究表明,金属玻璃具有优异的力学性能、导电性和腐蚀抗性。
此外,它还具有许多特殊的物理和化学性质,如良好的储氢性能和高储能密度等。
3. 金属玻璃的应用金属玻璃由于具有高硬度、高韧性、优异的导电性和腐蚀抗性等特殊性质,因此在各个领域均有广泛应用,包括但不限于以下几个方面:(1)储氢材料金属玻璃具有良好的储氢性能,因此可作为储氢材料应用于氢气燃料电池等领域。
(2)电子元件金属玻璃具有高导电性,因此被广泛应用于电子元件的制造及电路板的制造。
磷酸盐玻璃陶瓷材料的制备及光学性能研究近年来,磷酸盐玻璃陶瓷材料因其出色的光学性能和广泛的应用前景而备受关注。
磷酸盐玻璃陶瓷材料具有高透光性、低热膨胀系数和良好的耐热性能等优点,适用于光学器件、激光技术、电子信息和生物医学等领域。
本文将探讨磷酸盐玻璃陶瓷材料的制备工艺及其光学性能的研究进展。
一、磷酸盐玻璃陶瓷材料的制备工艺磷酸盐玻璃陶瓷材料的制备过程包括原料选择、混合、熔融、成型和烧结等步骤。
首先,通过选择适宜的磷酸盐和其他添加剂原料,确保陶瓷材料具有所需的化学成分。
然后,将所选原料进行混合,并通过适当的熔融工艺将混合原料熔融为玻璃。
接下来,将玻璃材料进行成型,常用的成型方法有注射成型、挤压成型和压制成型等。
最后,将成型的磷酸盐玻璃材料进行烧结处理,提高其密实度和机械性能。
二、磷酸盐玻璃陶瓷材料的光学性能研究进展磷酸盐玻璃陶瓷材料的光学性能是其在光学应用中的重要指标之一。
研究者们通过控制制备工艺和优化成分配比,改善磷酸盐玻璃陶瓷材料的光学性能。
其中,抑制晶化过程、提高材料的折射率均匀性、改善材料的透明性等是常见的研究方向。
在磷酸盐玻璃陶瓷材料的晶化抑制方面,研究者们通过添加抑制剂、控制熔融过程和优化退火条件等方法,降低晶化程度,从而提高材料的透明性和光学均匀性。
例如,添加锌氧化物可以有效抑制晶化过程,增强玻璃陶瓷材料的光学性能。
在提高磷酸盐玻璃陶瓷材料折射率均匀性方面,研究者们通过调整成分配比、控制制备工艺等方法,减小材料的折射率梯度。
较小的折射率梯度可以有效降低光学器件的像差,提高其成像质量。
此外,还有研究表明,通过对磷酸盐玻璃进行质量过滤可以改善其透明性,进一步提高材料的光学性能。
除了上述方法外,研究者们还通过掺杂稀土离子、调整磷酸盐结构等方式来改善磷酸盐玻璃陶瓷材料的光学性能。
稀土离子的掺杂可以改变材料的光学性质,使其具有荧光和激光等特殊功能。
同时,通过调整磷酸盐结构,如引入SiO2等硬质物质,可以提高材料的硬度和耐磨性,拓宽其应用领域。
金属磷酸盐在光催化材料中的研究进展邵淑文;张涛;蔡漪【摘要】金属磷酸盐由于四面体结构磷酸根的存在,一般都具有独特的晶体结构与光电性质,这使得金属磷酸盐在光催化领域占有重要的位置。
但是,目前对金属磷酸盐的研究相对较少。
综述了磷酸银、磷酸铋、羟基磷酸铜、磷酸锆等磷酸盐光催化剂的合成与制备,并分析了它们的光催化性能。
%Metal phosphate,which has special crystal structure and photoelectric properties,occupies an important position in the field of photocatalysis,because of the tetrahedral structure of phosphate radical. At present,the study of metal phosphates are relatively few in the field of photocatalysis.The synthesis and preparation of silver phosphate,bismuth phosphate,Cu2(OH)PO4 ,zirconium phosphate were re-viewed and photocatalytic performance of them were analyzed.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2016(045)008【总页数】4页(P1571-1574)【关键词】金属磷酸盐;光催化;磷酸根【作者】邵淑文;张涛;蔡漪【作者单位】长安大学环境科学与工程学院旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室,陕西西安 710054;长安大学环境科学与工程学院旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室,陕西西安 710054;长安大学环境科学与工程学院旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】TQ126.2;X52光催化氧化法作为污水处理中高级氧化法的一种,有着无毒、安全、催化活性高、见效快、能耗低等优点,是一种环境友好型的绿色方法。