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钾冰晶石的合成法在制备中使用更多
钾冰晶石的制备常用混研法和合成法两种。
用混研法制备钾冰晶石的主要缺点有:基本原料为KF或KAlF4或K3AlF6,价高且不易制取; 所制备的产品中常含有游离的KF,它易溶于水与吸收水分,引起焊件腐蚀。融研法虽然不存在这些缺点,但操作繁琐、能耗高、需要高温熔融与研磨。因此,开发出了混合成法,以Al (OH)3、HF、KCl、KOH、K2CO3、KBr等为原料,形成了一些诸如偏铝酸钾法、氟化钾法、氢氧化铝钾法、碳酸钾法、钾化物法等商业化制备工艺。
现以偏铝酸钾法为例说明合成法的要点及优点,将已知组成的Al( OH) 3与热KOH溶液相反应,制成KAlO2澄清溶液,其中K+充裕,使溶液中K∶Al的量正好与共晶点相应的比例相等。然后加入过量的氢氟酸,即会析出K3AlF6及KAlF4沉淀混合物。蒸干,并于200℃烘烤,除去残留的游离酸。反应方程式:
Al( OH) 3 + KOH = KAlO2 + 2H2O
2KAlO2 + 2KF + 8HF = K3AlF6 + KAlF4 + 4H2O
制备的K3AlF6、KAlF4混合物为白色粉末,极细,粒度0.1~5μm,熔点560℃,是一种很好的铝合金钎焊剂。与混研法相比,不需高温熔融,也不需研磨,操作简便、品质好、成本低,适于大批量生产,适应于汽车铝部件钎焊工业发展的需要。
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