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1、第29卷第4期礦冶工程V01.29№42009年O8月MININGANDMETALLURGICALENG姍ERGAugust2009草酸鈷熱分解行為及其熱力學(xué)分析①田慶華,郭學(xué)益,李鈞(中南大學(xué)冶金科學(xué)與工程學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙410083)摘要:通過(guò)熱重(TG-DTG)、差示掃描量熱(DSC)技術(shù)分別在氬氣氣氛和空氣氣氛下對(duì)二水草酸鈷的熱分解行為進(jìn)行了研究,并從熱力學(xué)角度對(duì)草酸鈷的熱分解行為進(jìn)行了分析探討。熱力學(xué)分析結(jié)果表明,在惰性氣氛中,草酸鈷的分解產(chǎn)物為金屬鈷;而在氧化性氣氛中,草酸鉆在溫度低于700℃時(shí)的分解產(chǎn)物為Co0。DSC—TGA曲線驗(yàn)證了理論分析結(jié)果。關(guān)鍵詞:草酸鈷;
2、熱分解;熱力學(xué);熱重分析;差示掃描量熱分析中圖分類號(hào):0642.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0253—6099(2009)04—0067—03ThermodynamicAnalysisandThermalDecompositionBehaviorofCobaltOxalateTIANQing—hua,GU0Xue-yi,LIJun(SchoolofMetallurgicalScience&Engineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,Hunan,China)Abstract:Thethermaldecompositionbeh
3、aviorofcobaltoxalatedehydrate(CoC204·2H20)wasstudiedwiththermo—gravimetryanalysis(TG—DTG)anddifferentialscanningcalorimetry(DSC)inArorAiratmosphererespectively.Andthethermaldecompositionbehaviorofcobaltoxalatewasanalyzedanddiscussedfromthermodynamicspointofview.Theresultshowsthatthethermalde
4、composedproductsofcobaltoxalatearemetalliccobaltininertatmosphere,whiletheproductsareCo304inoxidizingatmospherewhenthetemperatureisbelow700oC.ThethermodynamicsanalysisresultsareverifiedbyDSC—TGACHIVes.Keywords:cobaltoxalate;thermaldecomposition;thermodynamics;thermogravimetryanalysis;differe
5、ntialscanningcalorimetry草酸鉆是制備氧化鉆及鈷粉的重要原料,廣泛應(yīng)用為進(jìn)行研究。本文從熱力學(xué)的基礎(chǔ)理論人手,對(duì)草酸鈷于磁性材料、電池材料及超硬材料等領(lǐng)域¨以J。以草酸在不同氣氛條件下的熱分解行為進(jìn)行了熱力學(xué)研究,并鉆為原料制備各種鈷氧化物和鉆粉都要經(jīng)過(guò)熱分解反通過(guò)草酸鈷DSC—TGA分析驗(yàn)證理論,最終確定草酸鈷應(yīng),熱分解過(guò)程除受反應(yīng)物草酸鈷本身性質(zhì)影響外,還在不同氣氛條件下的熱分解行為。受反應(yīng)氣氛、反應(yīng)溫度等外界環(huán)境的影響。j。草酸鈷的熱分解行為研究目前主要集中在草酸鈷熱分解條件1實(shí)驗(yàn)部分對(duì)其分解產(chǎn)物的影響上。如,楊幼平等人報(bào)道了不試劑:二水草酸鈷(Co
6、C0·2H0,分析純);所同的熱分解方法對(duì)產(chǎn)物氧化鈷粒度形貌的影響;廖春發(fā)用水均為實(shí)驗(yàn)室用蒸餾水。等人研究了在不同的熱分解條件下用草酸鈷制備儀器:DSC—TGA同步熱分析儀(SDTQ600型,美Co,0微粉;黃利偉研究了在保護(hù)性氣氛中,溫度對(duì)國(guó)TA儀器公司)。草酸鉆分解過(guò)程的影響;傅小明等人¨研究了氫氣直實(shí)驗(yàn)步驟:將二水草酸鈷樣品置于氧化鋁坩堝中,接法還原制備鈷粉的相變過(guò)程;高晉等人研究了球分別考察在氬氣氣氛下和空氣氣氛下的DSC—TGA曲形草酸鈷還原制備金屬鈷粉,并對(duì)鈷粉顆粒形貌與其前線。在100mL/min相應(yīng)氣體氣流下,按照10℃/min驅(qū)物顆粒形貌之間的關(guān)系進(jìn)行了分析討
7、論。這些工作對(duì)草酸鈷經(jīng)熱分解制備氧化鈷或鈷粉的生產(chǎn)實(shí)踐有一的升溫速度從20℃升溫到1000oC,計(jì)算機(jī)在線記錄定指導(dǎo)意義,但大多未從熱力學(xué)角度對(duì)草酸鈷熱分解行樣品的溫度和質(zhì)量。①收稿日期:2009-03-27基金項(xiàng)目:湖南省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2008GK3031);長(zhǎng)沙市科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(K0802027一l1)作者簡(jiǎn)介:田慶華(1981一),男,四川宜賓人,講師,博士研究生,主要從事有色金屬資源循環(huán)利用及金屬粉體材料制備研究。通訊作者:郭學(xué)益(1966一),男,湖南長(zhǎng)沙人,教授,博士,主要從事