鈦酸鉀分子結(jié)構(gòu)

中文名稱:鈦酸鉀

英文名稱:Potassium titanate

中文別名:偏鈦酸鉀

英文別名:dipotassium; oxygen(-2) anion; titanium(+4) cation; tetrapotassium tetraoxidotitanium

CAS號:12030-97-6

分子式:K4O4Ti

分子量:268.2578

1. 性狀：白色粉末狀固體。

2. 密度（g/mL,25℃）：3.3

3. 相對蒸汽密度（g/mL,空氣=1）：未確定

4. 熔點(diǎn)（oC）：1370

5. 沸點(diǎn)（oC,常壓）：未確定

6. 沸點(diǎn)（oC，1mmHg）：未確定

7. 折射率：未確定

8. 閃點(diǎn)（oC）：未確定

9. 比旋光度（o）：未確定

10. 自燃點(diǎn)或引燃溫度（oC）：未確定

11. 蒸氣壓（20oC）：未確定

12. 飽和蒸氣壓（kPa,60oC）：未確定

13. 燃燒熱（KJ/mol）：未確定

14. 臨界溫度（oC）：未確定

15. 臨界壓力（KPa）：未確定

16. 油水（辛醇/水）分配系數(shù)的對數(shù)值：未確定

17. 爆炸上限（%,V/V）：未確定

18. 爆炸下限（%,V/V）：未確定

19. 溶解性：與水反應(yīng)生成強(qiáng)堿性溶液20. 耐熱溫度：1200℃21 莫氏硬度：422. 纖維直徑：0.1～1.5μm23. 纖維長：10～100μm

常溫密閉，陰涼通風(fēng)干燥處

1．燒成法以碳酸鉀和二氧化鈦為原料進(jìn)行混合，將混合物在600～1200℃高溫下進(jìn)行固相反應(yīng)，生成鈦酸鉀晶須。

2熔融法將原料碳酸鉀和二氧化鈦在1200～1500℃下進(jìn)行熔融，經(jīng)冷卻結(jié)晶，得到鈦酸鉀晶須。

3助熔劑法以碳酸鉀和二氧化鈦為原料，用鉬酸鉀或鎢酸鉀做助熔劑與原料混合熔融，從形成的過飽和溶液中析出結(jié)晶，并成長，得到鈦酸鉀晶須。

4 熔體法將碳酸鉀和二氧化鈦熔融制造K2Ti2O5纖維集合體，經(jīng)過后處理，得到纖維狀六鈦酸鉀晶須。

5 水熱法以碳酸鉀或氫氧化鉀為原料，將其水溶液在高壓下與二氧化鈦進(jìn)行水熱合成反應(yīng)，使結(jié)晶成長，得到鈦酸鉀晶須。

6. 化學(xué)計(jì)量的氧化鉀和二氧化鈦反應(yīng)：K2O+TiO2K2TiO3

7. K2CO3或KHCO3和TiO2進(jìn)行固相反應(yīng)：

8. 水和TiO2和KOH的混合物加熱至160～170℃反應(yīng)：

1.可用作絕熱材料，電絕緣材料，催化劑載體，過濾材料。作為摩擦材料與石棉相比，摩擦力約減少50%，磨耗量約減少32%，適宜作制動、離合器等摩擦材料。在鈦酸鉀表面用Sb/ SnO2進(jìn)行導(dǎo)電性處理后，可用作導(dǎo)電材料，或者與塑料構(gòu)成復(fù)合材料制成導(dǎo)電性復(fù)合材料。亦可作離子交換材料和吸附劑。用于低氫焊條、交直兩用焊條以及不銹鋼焊條。用作分析試劑2.鈦酸鉀晶須是由美國航天航空局（NASA）開發(fā)的，是一種具有優(yōu)良隔熱性能、耐磨、抗沖擊的材料。通常四鈦酸鉀晶須可用來處理廢水中的重金屬離子；六鈦酸鉀晶須和八鈦酸鉀晶須則用于密封摩擦材料、塑料、輕金屬等的增強(qiáng)材料、特種防腐涂料以及節(jié)能耐火材料等領(lǐng)域。 六鈦酸鉀晶須作為摩擦材料與石棉相比，摩擦力約降低50％，摩擦量約減少32％。其較優(yōu)良的機(jī)械性能，使其應(yīng)用范圍更加寬廣。一些需要具有耐摩擦的特殊材料亦可以使用，如使用在汽車的離合器及制動裝置上，可以延長離合器及制動裝置的使用壽命。對鈦酸鉀表面進(jìn)行導(dǎo)電性處理后，可用作導(dǎo)電材料，或者與塑料構(gòu)成復(fù)合材料制造導(dǎo)電性復(fù)合物。其高溫吸聲性能可降低機(jī)械設(shè)備的強(qiáng)大噪聲污染帶來的影響。3.可用作絕熱材料，電絕緣材料，催化劑載體，過濾材料。作為摩擦材料與石棉相比，摩擦力約減少50％，磨耗量約減少32％，適宜作制動、離合器等摩擦材料。在鈦酸鉀表面用Sb/SnO2進(jìn)行導(dǎo)電性處理后，可用作導(dǎo)電材料，或者與塑料構(gòu)成復(fù)合材料制成導(dǎo)電性復(fù)合材料。亦可作離子交換材料和吸附劑4.鈦酸鉀應(yīng)用于電鍍銅、宇宙空間的絕緣材料、電解制鈦的原料、電焊條的焊藥等。此外還用于黑色金屬的焊接和搪瓷工業(yè)中。4.可用作絕熱材料、電絕緣材料、催化劑載體和過濾材料。作為摩擦材料與石棉相比，摩擦力約降50%，摩擦量約減少32%。適合作制動、離合器等的摩擦材料。對鈦酸鉀表面用Ｓｂ／ＳｎＯ２進(jìn)行導(dǎo)電性處理后，可用作導(dǎo)電材料，或者與塑料構(gòu)成復(fù)合材料制造導(dǎo)電性復(fù)合物。亦可用作離子交換材料和吸附劑。

通常對水體是稍微有害的，不要將未稀釋或大量產(chǎn)品接觸地下水，水道或污水系統(tǒng)，未經(jīng)政府許可勿將材料排入周圍環(huán)境。

高紅外線反射率，耐磨耗性和化學(xué)性能穩(wěn)定，且無毒無害，是比較理想的石棉替代材料。石棉類纖維摩擦材料在190℃產(chǎn)生老化（灰化）現(xiàn)象，而使用六鈦酸鉀晶須的摩擦材料到350℃時(shí)未見到老化現(xiàn)象。具有優(yōu)良的絕熱性、耐化學(xué)藥品性、耐磨耗性、低熱傳導(dǎo)率和高紅外線反射率。

易潮解，在潮濕空氣中放置24h后由于吸濕而水解成TiO2·nH2O。在水中因水解而使溶液呈堿性。

密度為2.93g/cm3，熔點(diǎn)為1440~1460℃，耐熱溫度1200℃，莫氏硬度為7，拉伸強(qiáng)度為7.84GPa，拉伸彈性模量為392GPa。具有高的彈性率，良好的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、耐化學(xué)藥品性、耐酸性(在1mol/L鹽酸中、70℃下穩(wěn)定)、電絕緣性和中子吸收性能。硼酸鋁晶須具備高于鈦酸鉀晶須的彈性率和強(qiáng)度。

晶須可分為有機(jī)晶須和無機(jī)晶須兩大類。其中有機(jī)晶須主要有纖維素晶須、聚(丙烯酸丁酯-苯乙烯)晶須、聚(4-羥基苯甲酯)晶須(PHB晶須)等幾種類型，在聚合物中應(yīng)用較多。無機(jī)晶須主要包括陶瓷質(zhì)晶須(SiC，鈦酸鉀，硼酸鋁等)、無機(jī)鹽晶須(硫酸鈣，碳酸鈣等)和金屬晶須(氧化鋁，氧化鋅等)等，其中金屬晶須主要應(yīng)用于金屬基復(fù)合材料中，而陶瓷基晶須和無機(jī)鹽晶須則可應(yīng)用于陶瓷復(fù)合材料、聚合物復(fù)合材料等多個(gè)領(lǐng)域。

下表列了幾種主要晶須的性能:

組分含量

技術(shù)指標(biāo)

表調(diào)與非表調(diào)處理效果對比