Получение порошков вольфрама и молибдена методом термической диссоциации карбонилов металлов » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Получение порошков вольфрама и молибдена методом термической диссоциации карбонилов металлов

29.06.2021

В связи с высокой температурой плавления молибдена (tпл = 2629 °С) и вольфрама (tпл = 3387 °С) получение этих тугоплавких металлов в компактном виде методами плавки и литья имеет большие технические трудности. Одним из наиболее эффективных технических решений получения компактных молибдена и вольфрама можно считать производство порошков этих металлов карбонильным способом с последующим их компактированием и спеканием. Порошки молибдена и вольфрама могут быть получены нагреванием до 150 °С карбонилов молибдена Mo(CO)6 и вольфрама W(CO)6. При температуре 150 °C карбонилы молибдена и вольфрама легко диссоциируют на оксид углерода и чистый металлический порошок. В свою очередь, карбонилы молибдена и вольфрама могут быть получены в реакторе при высоких давлениях (20—25 МПа) по реакциям

Зa одну операцию 85 WCl6 и 67,5 % MoCl, превращаются в карбонилы соответствующих металлов.

Сырые карбонилы вольфрама и молибдена должны быть очищены от примесей (хлорида железа, хлористых соединений вольфрама и молибдена) методом перегонки с водяным паром. При этом присутствующие в карбонилах примеси гидролизуются или переходят в раствор. В дважды очищенном карбониле общее содержание примесей не превышает 0,005 %.

Чистые порошки вольфрама и молибдена получают термическим разложением их карбонилов при нагревании до 1400 °С При нагревании до 150 °С и выше карбонилы вольфрама и молибдена диссоциируют по реакциям

В результате протекания реакции (12.3) образуются мелкокристаллические порошки вольфрама и молибдена, эффективный диаметр которых составляет десятые доли микрона.

Этот порошок (Mo, W) может взаимодействовать с продуктами реакции

Для исключения возможности протекания реакции (12.5) металлические карбонильные порошки следует обрабатывать во влажном водороде при температурах 900—1200 °С. Очищенный от примесей металлический карбонильный порошок вольфрама и молибдена содержит мало примесей. Например, карбонил молибдена после очистки содержит: < 0,004 Fe, < 0,002 Cu; < 0,001 Pb; < 0,0003 % Mn.

Полученный по реакции (12.7) триоксид вольфрама может быть восстановлен до металлического порошка вольфрама по реакции

При загрязнении вольфрамового порошка кислородом возможно раскисление алюминием по реакции

Полученные рассмотренными методами порошки вольфрама и молибдена применяют при разработке дисперсноупрочненных сверхвысокотемпературных композиционных материалов. В частности, при изготовлении изделий электровакуумной техники находит применение CBTKM системы W—ThO2.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: