Herstellung von Rhenium-Pulver

Vorbereitung von Rheniumpulver

Herstellung von Rheniumpulver bezieht sich auf das metallurgische Verfahren zur Herstellung von Metallrheniumpulver aus Rheniumverbindungen. Die bei der Herstellung von Rheniumpulver üblicherweise verwendeten Rheniumverbindungen sind Ammoniumperrhenat , Kaliumperrhenat , Rhenium(VII)-oxid und Rheniumpentachlorid. Die gängigen Methoden zur Herstellung von Rheniumpulver umfassen Wasserstoffreduktion, Elektrolyse und thermische Halogenid-Dissoziation. In diesem Artikel werfen wir einen tieferen Blick auf diese Methoden.

Herstellung von Rheniumpulver

1. Wasserstoffreduktion

Die Wasserstoffreduktionsmethode bezieht sich auf das Einbringen von Ammoniumperrhenat oder Kaliumperrhenat in einen röhrenförmigen Reduktionsofen, um Wasserstoff zur Reduktion durchzulassen, und die Reduktion wird normalerweise in zwei Schritten durchgeführt. Die erste Reduktionstemperatur von Ammoniumperrhenat beträgt 573–623 K und die zweite Reduktionstemperatur beträgt 1073–1223 K. Die erste Reduktionstemperatur von Kaliumperrhenat beträgt 773-823K und die zweite Reduktionstemperatur beträgt 1173-1273K.

Die Reinheit von Rheniumpulver hängt von der Reinheit der Rohstoffe ab. Wenn die Reinheit von Ammoniumperrhenat 99,99 % oder mehr erreicht, kann die Reinheit des resultierenden Rheniumpulvers 99,99 % erreichen und die Partikelgröße kann weniger als 2,5 µm betragen. Das mit Kaliumperrhenat hergestellte Rheniumpulver enthält viel Kalium, dh es enthält nach dem Waschen mit Wasser und verdünnter Salzsäure noch einige Tausendstel Kalium und die Reinheit beträgt nur 99%. Diese Art von Rheniumpulver ist nicht für die Tiefenbearbeitung geeignet.

Daher wurde die Methode zur Reduktion von Kaliumperrhenat mit Wasserstoff eliminiert. Durch die Reduzierung von Rhenium(VII)-Oxid mit Wasserstoff kann auch reines Rheniumpulver erhalten werden, jedoch sind die Kosten höher.

2. Elektrolyse

Elektrolyse bezieht sich auf das Verfahren zur Herstellung von Metallrheniumpulver aus wässriger Ammoniumperrhenat- oder Kaliumperrhenatlösung durch Elektrolyse in wässriger Lösung. Die Elektrolyse erfolgt in einer Elektrolysezelle mit Platinblechen als Anoden und Tantalblechen als Kathoden.

Die Massenkonzentration (g/L) einiger Komponenten des Elektrolyten beträgt:Ammoniumperrhenat 100, Ammoniumsulfat 60, Schwefelsäure 100 oder Kaliumperzinat 50, Ammoniumsulfat 40 und Schwefelsäure 75. Die Stromdichte von 1A/cm2 und die Elektrolysetemperatur von 343K werden verwendet, um den Elektrolytumlauf und die Konzentration stabil zu halten, und das Rheniumpulver wird regelmäßig von der Kathoden-Tantalplatte abgezogen.

Das hergestellte Rheniumpulver wurde mit Alkohol gewaschen und getrocknet und dann in Wasserstoff bei 1073 K behandelt. Die Partikelgröße des erhaltenen Rheniumpulvers ist relativ grob, meist größer als 4 μm, was als Rohstoff für die pulvermetallurgische Herstellung von dichtem Rhenium nicht geeignet ist.

3. Halogenidthermische Dissoziation

Rheniummetall kann durch thermische Dissoziation von Rheniumhalogenid erhalten werden. Inertgas wird als Träger verwendet, um ReCl5 mit einem Siedepunkt von 603 K in die hitzebeständige Glaskammer zu bringen. Wenn ReCl5 auf Wolfram trifft oder Molybdän Draht in einer hitzebeständigen Glaskammer unter Vakuum auf 1473-1573 erhitzt, tritt eine thermische Dissoziationsreaktion auf und Metallrhenium wird auf dem Wolfram- oder Molybdändraht abgeschieden. Dieses Verfahren wird hauptsächlich verwendet, um Wolfram- und Molybdänprodukte mit Rhenium zu plattieren.

Schlussfolgerung 

Vielen Dank für das Lesen unseres Artikels und hoffen, dass er Ihnen helfen kann, die Methoden zur Herstellung von Rheniumpulver besser zu verstehen . Wenn Sie mehr über Rhenium und Rheniumpulver oder andere Refraktärmetalle erfahren möchten, empfehlen wir Ihnen den Besuch von Advanced Refractory Metals (ARM) für weitere Informationen.

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