锐钛型二氧化钛和金红石型二氧化钛的区分
二氧化钛常见的三种晶体结构

二氧化钛常见的三种晶体结构
二氧化钛在自然界中有三种主要的晶体结构,分别是金红石型、锐钛型和板钛型。
其中,板钛型是不稳定的晶型,它在650℃以上的温度下会转化为金红石型,因此在工业上没有实用价值。
1. 金红石型:这是二氧化钛最稳定的结晶形态。
它的结构致密,与锐钛型相比有较高的硬度、密度、介电常数与折光率。
金红石型的晶体细长,呈棱形,通常是孪晶;而锐钛型一般近似规则的八面体。
由于其单位晶格由两个二氧化钛分子组成,所以它具有较大的稳定性和相对密度,因此具有较高的折射率和介电常数及较低的热传导性。
2. 锐钛型:这种晶型在常温下是稳定的,但在高温下会向金红石型转化。
其转化强度视制造方法及煅烧过程中是否加有抑制或促进剂等条件有关。
一般认为在165℃以下几乎不进行晶型转化,超过730℃时转化得很快。
以上内容仅供参考,如需获取更多信息,建议查阅二氧化钛相关的书籍或咨询化学专家。
锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉的区别

锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉的区别金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉是钛白粉的两大重要种类,但是由于两者性质不同,从而也导致了它们各方面的差异,下面来讲讲它们之间到底有什么区别。
钛白粉(二氧化钛)化学性质稳定,在一般情况下与大部分物质不发生反应。
在自然界中二氧化钛有三种结晶:板钛型、锐钛型钛白粉和金红石型钛白粉。
板钛型是不稳定的晶型,无工业利用价值,锐钛型钛白粉(Anatase)简称A型,和金红石型钛白粉(Rutile)简称R型,都具有稳定的晶格,是重要的白色颜料和瓷器釉料,与其他白色颜料比较有优越的白度、着色力、遮盖力、耐候性、耐热性、和化学稳定性,特别是没有毒性。
锐钛型钛白粉,即A型钛白粉。
是一种优良的白色粉末颜料,具有良好的光散射能力,因而白度好,遮盖力强,同时具有较高的化学稳定性,无毒无味,对人体无刺激作用,广泛应用于许多工业领域,如涂料、塑料、造纸及油墨等。
金红石型钛白粉,即R型钛白粉。
结合硫酸法金红石型钛白粉生产质量控制经验,集合无机包膜、有机处理、盐处理、煅烧控制、水解与产品应用等方面的创新研究,采用了先进的色相与粒径控制,锆硅铝磷多元无机包膜和新型的有机处理技术,开发的新一代高档通用型(偏水性)金红石钛白粉。
适用于各种建筑涂料、工业漆、防腐漆、油墨、粉末涂料等行业。
金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉是钛白粉的两大重要种类,之所以说它们是钛白粉的两大重要种类,这是由于金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉是目前市场上使用最广泛的两大钛白粉系列,但是由于两者性质不同,从而也导致了它们各方面的差异,下面列举说明金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉有什么区别:1)内部结构晶体钛白粉共有三种不同的晶体结构,即我们常说的金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉、板钛型钛白粉,三者晶体结构各不不同,其中金红石型钛白粉晶体结构最为稳定,而板钛型钛白粉则用途非常少,这主要是由于它内部结构晶体的不稳定,因此在自然界就没办法可以长期稳定的保存起来;2)熔点和沸点由于锐钛型在高温下会转变成金红石型,因此锐钛型二氧化钛的熔点和沸点实际上是不存在的。
怎样辨别出金红石型钛白粉

有一种白色颜料,对我们生活以及工业发展有着重要的作用,它基本上可以应用于各大行业,尤其以涂料、塑料以及造纸行业居多,它就是金红石型钛白粉,属于钛白粉的一种分类,由硫酸法与氯化法制得,环保无毒。
从上世纪开始金红石型钛白粉就已经在不断地发展了,一直火到现在,所以说金红石型钛白粉对各行业的发展来说是非常重要的。
(金红石型钛白粉-图例)【区别金红石型钛白粉】由于金红石型钛白粉太火热,所以市面上难免会有假冒的,这就需要我们正确区分:金红石型钛白粉就是R型钛白粉,我们知道钛白粉分为金红石型和锐钛型,而金红石型的用途十分广泛。
本文就金红石型钛白粉的理化性质、使用范围做一个大致的介绍。
来让大家区分开金红石型钛白粉:该物质无毒,化学性质不活泼,所以通常状况下不与其他其他物质发生反应。
二氧化钛是一种的两性氧化物。
其溶解性不好,不溶于水、脂肪酸和其他有机无机弱酸,微溶于碱溶液和热硝酸,只有在长时间煮沸条件下才能完全溶于浓度硫酸和氢氟酸。
大家都知道,二氧化钛在有三种结晶形态,其中包括金红石型、锐钛型以及板钛型。
金红石型钛白粉有稳定的结晶形态,结构紧密,与锐钛型相比有更高的硬度、密度、介电常数与折光率。
两种类型的钛白粉都属于四方晶系,但具有不相同的晶格。
金红石型的晶体细长,呈棱形,通常是孪晶;而锐钛型一般近似规则的八面体。
廊坊蓝科公司提醒大家,只有金红石型钛白粉最稳定,也只有金红石型可通过热转换获得。
截止到今天,金红石型钛白粉的工业生产方法应用较广的主要有硫酸法和氯化法。
大多数公司钛白粉的生产现采用的是硫酸法。
硫酸法的生产操作程序比较复杂,其基本化学反应由一系列的简单的化学方程构成,硫酸法有三个基本化学反应,他们分别是在酸解、水解和煅烧阶段中发生。
金红石型钛白粉作为高档白色颜料,广泛应用于内、外墙乳胶漆,各种工业涂料,复合油墨、柔版油墨,层压纸,塑料色母粒,粉末涂料等。
涂料行业是钛白粉用的最广泛的领域,特别是金红石型钛白粉,很多被涂料工业所消耗。
锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉有哪些区别

很多人在生活中常常分不清锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉的区别,作为钛白粉下非常受欢迎的两类产品,我们应该适当的了解这二者的不同:很简单的一种方法就是锐钛型钛白粉经过高温制得金红石型钛白粉,所以说锐钛型是没有熔点的。
其实它们的区别方法还有很多,外观、内部结构等个方面都有不同,当大家掌握了这些信息,就可以很好的辨别出它们了……(锐钛型钛白粉-图例)【锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉的区别】从构造、物化性质等方面我们都可以了解到这二者的不同,今天就由迈图化学的技术人员为大家来介绍一下:一、锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉TiO2属于一种n型半导体材料,金红石型钛白粉与锐钛型钛白粉是钛白粉的两大重要种类,但是由于两者性质不同,从而也导致了它们各方面的差异,锐钛型和金红石型均属四方晶系,两种晶型都是由相互连接的TiO6八面体组成的,每个Ti原子都位于八面体的中间,且被6个O原子围绕。
二、锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉化学性质的区别两者的差别主要是八面体的畸变程度和相互连接方式不同。
金红石和锐钛矿晶胞结构的差异也导致了这两种晶型物化性质的不同。
从热力学角度看,金红石是相对稳定的晶型,熔点为1870℃;而锐钛是二氧化钛的低温相,一般在500℃~600℃时转变为金红石。
二氧化钛晶型转变的实质是晶胞结构组成单元八面体的结构重排。
金红石晶型结构中原子排列更加致密,密度、硬度、介电常数更高,对光的散射也更大。
因此,金红石是常用的白色涂料和防紫外线材料,对紫外线有非常强的屏蔽作用,在工业涂料和化妆品方面有着广泛的应用。
锐钦的带隙宽度为稍大于金红石的,光生电子和空穴不易在表面复合,因而具有更高的光催化活性能够直接利用太阳光中的紫外光进行光催化降解,而且不会引起二次污染。
因此,锐钛矿是常用的处理环境污染方面问题的光催化材料。
三、锐钛型钛白粉与金红石型钛白粉物理性质的区别1.熔点和沸点由于锐钛型在高温下会转变成金红石型,因此锐钛型二氧化钛的熔点和沸点实际上是不存在的。
金红石钛白粉和锐钛型钛白粉工艺

金红石钛白粉和锐钛型钛白粉工艺
金红石钛白粉和锐钛型钛白粉是两种常用的钛白粉品种,它们在生产工艺上略有差异。
下面是它们的生产工艺简要介绍:
金红石钛白粉的生产工艺:
1. 原料准备:将钛矿石经过矿选、选矿等工序得到含钛精矿。
2. 提纯:将含钛精矿与硫酸反应,得到硫酸钛液。
3. 晶化:通过控制温度、浓度等条件,使硫酸钛液结晶沉淀,形成金红石钛白粉晶体。
4. 分离:将金红石晶体进行过滤、干燥、研磨等工序,最终得到金红石钛白粉成品。
锐钛型钛白粉的生产工艺:
1. 原料熔炼:将钛矿石破碎、焙烧后熔炼成钛渣。
2. 氯化:将钛渣与氯化剂反应,得到氯化钛稀气。
3. 氧化:将氯化钛稀气氧化,得到钛白粉。
4. 分级:对钛白粉进行湿法分级,得到不同颗粒大小的锐钛型钛白粉产品。
总的来说,金红石钛白粉和锐钛型钛白粉的生产工艺都包括原料准备、提纯、晶化或氧化、分离等基本工序,但具体的反应条件、工艺流程等会有所不同。
两种钛白粉在应用领域和性能上也有一定差异,根据具体要求选择合适的品种进行生产和应用。
二氧化钛的晶体结构

宝鸡志峰钛业有限公司
钛棒、钛板、钛丝、钛管、钛盘管二氧化钛的晶体结构
TiO2在自然界中存在三种同素异形态,即金红石型、锐钛型和板钛型三种,它们的性质是有差异的。
其中,金红石型TiO2是三种变体中最稳定的一种,即使在高温下也不发生转化和分解。
金红石型TiO2的晶型属于四方晶系,品格的中心有一个钛原子,其周围有6个氧原子,这些氧原子正位于八面体的棱角处,两个TiO2分子组成一个晶胞。
其品格常数为a=0.4584nm,c=0.2953nm。
锐钛型TiO2的晶型也属于四方晶系,由四个TiO2分子组成一个晶胞,其晶格常数a=0.3776nm,c=0。
9486nm。
锐敏型TiO2仅在低温下稳定,在温度达到6l0℃时便开始缓慢转化为金红石型,730℃时这种转化已有较高速度,915℃可完全转化为金红石型。
板钛型TiO2的晶型属于斜方晶系,六个TiO2分子组成一个晶胞,其晶格常数a=0.545nm,b=0.918nm,c=0.515nm。
板钛型TiO2是不稳定的化合物,在加温高于650℃时则转化为金红石型。
钛白粉分类

在自然界中,二氧化钛相信大家没见过的也都听说过,二氧化钛其实就是钛白粉的原材料,并且有三种结晶方式,主要可以分为锐钛型、金红石型和板钛型,由于板钛型不稳定,基本上没有价值,所以使用非常多的就是金红石型和锐钛型。
工业中经常使用的这两种钛白粉,也可以分为很多种类型,今天我们就来具体的了解一下吧。
(钛白粉-图例)【钛白粉的几种晶型】二氧化钛在自然界有三种结晶形态:金红石型、锐钛型和板钛型。
板钛型属斜方晶系,是不稳定的晶型,在650℃以上即转化成金红石型,因此在工业上没有实用价值。
锐钛型在常温下是稳定的,但在高温下要向金红石型转化。
其转化强度视制造方法及煅烧过程中是否加有抑制或促进剂等条件有关。
一般认为在165℃以下几乎不进行晶型转化,超过730℃时转化得很快。
金红石型是二氧化钛最稳定的结晶形态,结构致密,与锐钛型相比有较高的硬度、密度、介电常数与折光率。
金红石型和锐钛型都属于四方晶系,但具有不同的晶格,因而X射线图象也不同,锐钛型二氧化钛的衍射角位于25.5°,金红石型的衍射角位于27.5°。
金红石型的晶体细长,呈棱形,通常是孪晶;而锐钛型一般近似规则的八面体。
金红石型比起锐钛型来说,由于其单位晶格由两个二氧化钛分子组成而锐钛型却是由四个二氧化钛分子组成,故其单位晶格较小且紧密,所以具有较大的稳定性和相对密度,因此具有较高的折射率和介电常数及较低的热传导性。
二氧化钛的三种同分异构体中只有金红石型最稳定,也只有金红石型可通过热转换获得。
天然板钛矿在650℃以上即转换为金红石型,锐钛矿在915℃左右也能转变呈金红石型。
【钛白粉有多少种】在上面说到钛白粉按照晶型大致可分为锐钛型、金红石型、板钛型。
其中板钛型极其不稳定且晶格缺陷不能当做颜料使用。
金红石型比锐钛型能够更好的分散可见光,具有更强的稳定性和出色的耐候耐久性。
而锐钛型未包覆的国产钛白粉最便宜。
而锐钛型钛白粉和金红石型钛白粉又有很多不同的型号:锐钛型钛白粉分类:1.ZA-100锐钛型钛白粉主要适用于内墙涂料、室内装饰用漆、底漆、橡胶的着色。
氧化钛与二氧化钛-概述说明以及解释

氧化钛与二氧化钛-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氧化钛与二氧化钛是两种具有重要应用价值的化合物。
氧化钛是一种无机化合物,化学式为TiO2,常见有金红石型和锐钛矿型两种晶体结构。
它具有较高的熔点、硬度和抗腐蚀性,同时还表现出优异的光催化、电催化和光电化学性能。
因此,氧化钛在诸多领域具有广泛的应用,包括太阳能电池、分解有机污染物、自清洁涂层等。
二氧化钛是一种常见的金属氧化物,也是最重要的二氧化物之一。
其化学式为TiO2,存在三种晶型:金红石型、锐钛矿型和水合钛酸盐型。
二氧化钛具有优异的光学性能和光催化性能,被广泛应用于颜料、涂料、陶瓷、光催化等领域。
同时,二氧化钛还具有较高的化学稳定性和生物相容性,因此也常被用于医学领域。
本文将重点对氧化钛和二氧化钛的性质和应用进行介绍,并对二者进行比较和分析。
通过对其优点和缺点的总结,对氧化钛与二氧化钛的未来研究方向进行展望。
希望能够为读者更好地理解和应用氧化钛与二氧化钛提供参考。
1.2 文章结构文章结构是指文章的组织方式以及各个部分之间的逻辑关系。
本文将按照以下结构展开:第一部分是引言,包括概述、文章结构和目的。
引言部分将对氧化钛和二氧化钛进行简要介绍,说明文章的结构和目的。
第二部分是正文,将分为三个小节分别介绍氧化钛的性质和应用、二氧化钛的性质和应用,以及氧化钛与二氧化钛的比较。
在介绍氧化钛和二氧化钛的性质时,将详细阐述它们的化学组成、晶体结构、物理性质等方面的特点。
在应用方面,将探讨氧化钛和二氧化钛在各个领域的应用,如材料科学、光催化、电化学等。
在比较部分,将就氧化钛和二氧化钛的特性、用途等方面进行对比,突出它们之间的相似性和差异性。
第三部分是结论,将总结氧化钛和二氧化钛的优点和缺点。
同时,还将对氧化钛和二氧化钛的未来研究方向进行展望,探讨其在材料科学和其他领域的发展潜力。
通过以上的文章结构安排,读者可以清晰地了解氧化钛和二氧化钛的性质、应用以及它们之间的比较。
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1、(锐钛型二氧化钛与金红石型二氧化钛)的区分
1.1 方式
利用X射线衍射仪取得XRD图谱进行分析
用到的仪器
X射线衍射仪
X射线产生原理:
高速运动的电子与物体碰撞时,发生能量转换,电子的运动受阻失去动能,其中一小部份(1%左右)能量转变成X射线,而绝大部份(99%左右)能量转变成热能使物体温度升高1.2.1 X射线管的结构
阴极:又称灯丝(钨丝),通电加热后便能释放出热辐射电子。
阳极:又称靶,通常由纯金属制成(Cr,Fe,Co,Ni,Cu,Mo,Ag, W等),使电子突然减速并发射X射线。
阳极需要水强制冷却。
窗口:是X射线射出的通道,维持管内高真空,对X射线吸收
较少,如金属铍、含铍玻璃、薄云母片
X射线管中心核心
在X射线衍射中,总希望有较小的核心(提高分辨率)和较强的X射线强度(缩短爆光时刻)。
一样采纳在与靶面成必然角度的位置同意X射线,如此能够达到核心缩小,X射线相应增强的目的。
1.2.2 X射线特点
理论基础:布拉格方程
用X射线衍射分析法中的粉末法来分析两种结构。
只有知足Bragg方程,才能产生衍射现象,因此用粉末法对测定的晶体样品,不改变λ,要持续改变θ。
:
用单色的X射线照射多晶体试样,利用晶体的不同取向来改变θ,以知足Bragg方程。
试样要求:粉末,块状晶体。
特点:试样容易取得,衍射花腔反映晶体的全面信息。
粉末法:由于多晶体由无数取向无规的单晶组成,相当于单晶绕所有取向的轴转动,晶体内某等同晶面族{HKL}的倒易点,形成-相应倒易矢量gHKL为半径的倒易球。
一系列的倒易球与反射球相交,其交集是一系列园,那么相应的衍射线束散布于以样品为中心、入射方向为轴、上述交线园为底的园锥面上。
1.2.5 二者结构分析
晶胞结构的不同
金红石型二氧化钛及锐钛型二氧化钛结晶类型均为正方结晶,前者为R型,后者为A
型。
金红石型二氧化钛晶格结构致密,比较稳固,光化学活性小,因此耐久性由于锐钛型二氧化钛。
另外,金红石型二氧化钛晶体结构是细长的成对的孪生晶体,每一个金红石晶胞含有2个二氧化钛分子,以两个棱相连,这比锐钛型二氧化钛八面体的形式体积更小、结构更密,因此硬度和密度增大,介电常数和导热性增加,因此耐候性好,不易粉化
(a)金红石型
(b)锐钛型
金红石型和锐钛型晶胞中TiO2分子数别离是2和4。
晶胞参数别离是:金红石型a :4.593A ,c=2.959A ;锐钛型a=3.784A ,c=9.515^。
金红石型二氧化钛比锐钛型二氧化钛稳固而致密,有较高的硬度、密度、介电常数及折射率,其遮盖力和着色力也较高
因为晶胞结构不同,因此衍射光谱图不一样
两种二氧化钛的XRD 分析图 锐钛矿型二氧化钛粉末的XRD 图谱:
金红石型二氧化钛粉末的XRD 图谱:
因为两种二氧化钛晶胞结构不同,因此衍射图不一样,由此能够区分两种二氧化钛
XRD 的应用
X 射线衍射技术进展到今天, 已经成为最大体、最重要的一种结构测试手腕, 其要紧应用要紧有以下几个方面:
d(A)
100150200250
d(A)
100150200250300
2. 1物相定性分析即固体由哪几种物质组成
不同的多晶体物质的结构和组成元素各不相同, 它们的衍射花腔在线条数量、角度位置、
强度上就呈现出不同, 衍射花腔与多晶体的结构和组成有关, 一种特定的物相具有自己独特的
一组衍射线条(即衍射谱) , 反之不同的衍射谱代表着不同的物相. 若多种物相混合成一个试样, 那么其衍射谱确实是其中各个物相衍射谱叠加而成的复合衍射谱. 因此, 咱们能够通过测
定试样的复合衍射谱, 并对复合衍射谱进行分析分解, 从而确信试样由哪几种物质组成.
2. 2 物相定量分析
物相定量分析的任务是用X 射线衍射技术, 准确测定混合物中各相的衍射强度, 从而求出
多相物质中各相的含量. 其理论基础是物质参与衍射的体积或重量与其所产生的衍射强度成正比, 因此, 可通过
衍射强度的大小求出混合物中某相参与衍射的体积分数或重量分数, 从而确信混合物中某相的
含量.
X射线衍射物相定量分析方式有: 内标法、外标法、绝热法、增量法、无标样法、基体冲洗法和全谱拟合法等常规分析方式. 内标法、绝热法和增量法等都需要在待测样品中加入参考标
相并绘制工作曲线, 若是样品含有的物相较多、谱线复杂, 再加入参考标相时会进一步增加谱
线的重叠机遇,从而给定量分析带来困难; 外标法尽管不需要在样品中加入参考标相, 但需要
用纯的待测相物质制作工作曲线; 基体冲洗法、无标样法和全谱拟合法等分析方式不需要配制
一系列内标标准物质和绘制标准工作曲线, 但需要复杂的数学计算, 如联立方程法和最小二乘
法等. 总之, X射线衍射方式进行物相定量分析方式很多, 可是有些方式需要有纯的物质作为
标样, 而有时候纯的物质难以取得, 从而使得定量分析难以进行, 从那个意义上说, 无标样定
量相分析法具有较大的利用价值和推行价值.
2. 3 结晶度的测定
结晶度概念为结晶部份重量与总的试样重量之比的百分数. 此刻非晶态合金应用超级普遍, 如软磁材料等, 而结晶度直接阻碍材料的性能, 因此结晶度的测定就显得尤其重要了. 测定结
晶度的方式很多, 但不论哪一种方式都是依照结晶相的衍射图谱面积与非晶相图谱面积决定.
2. 4 宏观应力的测定在材料部件宏观尺度范围内存在的内应力散布在它的各个部份, 彼
其间维持平稳, 这种内应力称为宏观应力, 宏观应力的存在使部件内部的晶面间距发生改变,
因此能够借助X射线衍射方式来测定材料部件中的应力. 依照布拉格定律可知, 在必然波长辐
射发生衍射的条件下, 晶面间距的转变致使衍射角的转变, 测定衍射角的转变即可算出宏观应变, 因此可进一步计算取得应力大小. 总之, X 射线衍射测定应力的
原理是以测量衍射线位移作为原始数据, 所测得的结果事实上是应变, 而应力那么是通过虎克定律由应变计算取得.
借助X 射线衍射方式来测定试样中宏观应力具有以下优势: ( 1)不用破坏试样即可测量; ( 2)能够测
量试样上小面积和极薄层内的宏观应力, 若是与剥层方式相结合, 还可测量宏观应力在不同深度上的梯度
转变; ( 3)测量结果靠得住性高等.
2. 5 晶粒大小的测定
多晶体材料的晶粒尺寸是阻碍其物理、化学等性能的一个重要因素.
2. 6 晶体点阵参数的确信
点阵参数是晶态材料的重要物理参数之一, 精准测定点阵参数有助于研究该物质的键合能和键强, 计算理论密度、各向异性热膨胀系数和紧缩系数、固溶体的组分和固溶度、宏观残余应力大小, 确信相溶解度曲线和相图的相界, 研究相变进程, 分析材料点阵参数与各类物理性能的关系等, 确信点阵参数的要紧方式是多晶X 射线衍射法.X射线衍射法测定点阵参数是利用精准测得的晶体衍射线峰位角数据, 然后依照布拉格定律和点阵参数与晶面间距d 值之间的关系式(表1)计算点阵参数的值。