硅凝膠形成速率對鈦白粉致密包硅的影響

編號：FTJS05237

篇名：硅凝膠形成速率對鈦白粉致密包硅的影響

作者：劉舒； 周大利； 鄺琳娜； 呂波； 杜劍橋； 雷欣怡；

關鍵詞：二氧化鈦； 包覆； 硅酸； 凝膠； 熱力學；

機構： 四川大學材料與工程學院； 攀鋼集團研究院有限公司,釩鈦資源綜合利用國家重點實驗室；

摘要： 對鈦白粉致密包硅進行機理研究。通過對硅酸水溶液體系的熱力學分析,繪出硅膠水解產生的H5SiO4+、H4SiO4、H3SiO4-及H2SiO42-的優(yōu)勢存在區(qū),計算表明:隨著硅酸根總濃度的增加,上述硅酸根離子優(yōu)勢存在區(qū)均向高pH值方向平移。凝膠形成試驗及結合熱力學分析表明凝膠形成速率是由H4SiO4濃度和優(yōu)勢存在硅酸根離子的濃度共同決定的,在一定硅酸根總濃度下,凝膠形成速度最快為H4SiO4和H3SiO4+分布系數(shù)相等時,二者濃度乘積最大。凝膠形成速率隨硅酸根總濃度增加而加快,凝膠形成速率過快,將形成絮狀凝聚硅酸,影響包膜致密性。在溫度為80℃及硅酸鈉濃度分別為0.2、0.3、0.4 mol/L的條件下包硅,應控制體系的pH值分別大于9、9.5、10。