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【背景及概況】[1][2]
我國(guó)是鎢礦資源大國(guó)，據(jù)美國(guó)資源調(diào)查局統(tǒng)計(jì)，2009年我國(guó)鎢資源儲(chǔ)量為180萬(wàn)t（金屬），占世界總儲(chǔ)量份額65％。鎢精礦、中間制品價(jià)格低，其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)應(yīng)放在鎢深加工和技術(shù)密集型產(chǎn)品上，對(duì)提高我國(guó)鎢資源的開(kāi)發(fā)和利用水平有著重要意義。鎢酸鹽類礦物是金屬元素陽(yáng)離子與鎢酸根的化合物，是陰離子含鎢酸根（WO2-4 ）或聚鎢酸根的鹽，常見(jiàn)的物質(zhì)有鎢酸鈉、鎢酸鈣、鎢酸鈷、鎢酸鎘、鎢酸亞鐵、鎢酸銨和鎢酸鋅等，是一類非常重要的無(wú)機(jī)功能材料。它們?cè)谧匀唤绯Ｒ?jiàn)的晶體結(jié)構(gòu)有兩種： 離子半徑較大的如鈣、鋇、鉛、鍶二價(jià)陽(yáng)離子的鎢酸鹽的晶體結(jié)構(gòu)為白鎢礦（Scheelite，BaWO4）型結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，鎢原子滿足四角協(xié)同關(guān)系。而半徑比較小的二價(jià)陽(yáng)離子如Fe、Mn、Co、Ni、Cu、Zn的鎢酸鹽屬于鎢錳鐵礦型結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)中，鎢原子滿足六重對(duì)稱關(guān)系。作為一種重要的無(wú)機(jī)材料，金屬鎢酸鹽在光致發(fā)光、微波、光纖、閃爍體、濕度感應(yīng)、磁性以及催化劑等方面都有著廣泛的應(yīng)用前景。
鎢酸鎂化學(xué)式MgO4W，272.14300，白色粉末。鎢酸鹽化學(xué)穩(wěn)定性好，光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)性能優(yōu)異，還具有耐磨、耐腐蝕、無(wú)毒等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于光學(xué)材料、磁材料、陶瓷材料、抗菌材料、防腐劑、催化劑以及染料等方面，具有廣闊的發(fā)展前景和可預(yù)期的市場(chǎng)潛力。目前，鎢酸鹽功能材料的研究和開(kāi)發(fā)主要集中于光催化材料、發(fā)光材料、高分子填充材料、功能陶瓷材料、涂料填充改性材料等方面。
【制備】[1]
鎢酸鎂MgWO4是由堿金屬鎢酸鹽溶液通過(guò)復(fù)分解反應(yīng)制得或由WO3與金屬氧化物或羰基化合物融熔反應(yīng)而制得。
【應(yīng)用】[3][4][5]
鎢酸鎂可用于制備光催化材料、發(fā)光材料、高分子填充材料、功能陶瓷材料、涂料填充改性材料等。應(yīng)用舉例如下：
1. 用于制備紅色熒光粉。鎢酸鹽是典型的自激活的發(fā)光材料,發(fā)光光譜十分穩(wěn)定,本征發(fā)光譜帶很寬，占據(jù)可見(jiàn)光 區(qū)域的大部分,鎢酸鹽中的陽(yáng)離子強(qiáng)烈地影響發(fā)射帶的位置。鎢酸鹽可以由某些雜質(zhì)激活,這 些雜質(zhì)被摻入鎢酸鹽點(diǎn)陣中之后,可使其具有特殊性質(zhì)的發(fā)光。鎢酸鎂紅色熒光粉的制備方法，包括以下步驟：
S1：配置可溶性鎂鹽的水溶液、可溶性鎢酸鹽的水溶液和可溶性稀土離子化合物的水溶液；
S2：分別將可溶性鎂鹽的水溶液、可溶性鎢酸鹽的水溶液和可溶性稀土離子化合物的水 溶液的pH調(diào)節(jié)至中性；
S3：在磁力攪拌條件下向可溶性鎢酸鹽的水溶液中緩慢滴加可溶性鎂鹽的水溶液和可溶 性稀土離子化合物的水溶液，并調(diào)節(jié)可溶性鎢酸鹽溶液的pH值為預(yù)設(shè)值，通過(guò)恒溫反應(yīng)直至生成白色渾濁液；
S4：室溫下將白色渾濁液靜置陳化后，倒掉上層清液，將下層所得沉淀物倒入過(guò)濾裝置 中進(jìn)行真空抽濾，將所抽濾得到的樣品進(jìn)行真空干燥，直至得到前驅(qū)體；
S5：研磨前驅(qū)體后進(jìn)行預(yù)煅燒后，冷卻預(yù)煅燒前驅(qū)體；
S6：研磨冷卻后的前驅(qū)體后進(jìn)行再煅燒，直至得到所需產(chǎn)物鎢酸鎂紅色熒光粉。
2. 用于制備一種高性能輻射吸收復(fù)合材料。該復(fù)合材料通過(guò)如下重量份的原料制備而成：環(huán)氧樹(shù)脂，15～ 25份；云母粉，10～20份；白炭黑，10～20份；鎢酸鎂，2～4份；氧化銅，7～9份；四氧化三鐵，7 ～9份；氧化鋁，6～8份；二氧化錳，5～7份；海泡石，鎢酸鎂重量份的3～5倍。
3. 作為催化劑。利用半導(dǎo)體材料鎢酸鎂催化超聲降解有機(jī)染料金橙II，該方法以鎢酸鎂作為半導(dǎo)體催化劑，在無(wú)需添加任何輔助助劑條件下，其本身的成分和結(jié)構(gòu)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染和破壞，具有成本較低，可控性好，制備的材料純度高、結(jié)晶好，重復(fù)利用率高的優(yōu)點(diǎn)，適用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：將納米鎢酸鹽半導(dǎo)體材料鎢酸鎂和有機(jī)染料金橙II混合放入容器中，在避光的條件下攪拌；將裝有混 合液的容器放入超聲裝置中；鎢酸鎂的加入量為1g·L- 1；避光磁力攪拌0-180min；超聲時(shí)間為1-24h；超聲溫度為10-50℃。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 田文斌， 張翠玲. 鎢酸鋇電子結(jié)構(gòu)的第一性原理研究[J]. 重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)： 自然科學(xué)版， 2012， 29(10)： 68-72.
[2] 孟偲， 董翠芝， 張明熹， 等. 鎢酸鹽功能材料的研究進(jìn)展[J]. 稀有金屬與硬質(zhì)合金， 2016 (1)： 25-29.
[3] 楊曉占;馮文林;陶傳義;張建強(qiáng);王柯;馮旭.一種鎢酸鎂紅色熒光粉及其制備方法 . CN201510541408.4 ，申請(qǐng)日2015-08-28
[4] 殷冬枚.一種高性能輻射吸收復(fù)合材料及其制備方法. CN201610597233.3
，申請(qǐng)日2016-07-26
[5] 何玲玲;王志新;高峰偉;劉賢平;王新.利用半導(dǎo)體材料鎢酸鎂催化超聲降解有機(jī)染料金橙II的方法. CN201611189676.5，申請(qǐng)日 2016-12-21