认识氧化钨

氧化钨是生产硬质合金及钨制品等的粉末冶金原料。按照国家标准（GB/T 3457-1998）分为两种，分别是三氧化钨（简称黄钨），分子式为WO3，以及蓝色氧化钨（简称蓝钨，是一种混合氧化钨），分子式W20O58。黄钨呈浅黄色结晶粉末，蓝钨呈深蓝或蓝黑色结晶粉末。

氧化钨的理化性质

氧化钨为浅黄色三斜系粉末状晶体。当温度高于740℃时，转变为橙色的四方晶系结晶体，冷却后又恢复原状。空气中稳定，熔点为1473℃，沸点高于1750℃，相对密度为7.16。

三氧化钨是钨的氧化物中最稳定的一种，不溶于水和除氢氟酸外的无机酸，能溶于热浓氢氧化钠溶液和氨水生成可溶性的钨酸盐。当温度高于650℃时可被H2还原，在1000～1100℃可被C还原得钨粉。

钨的发现史

钨有着悠久的历史，可以追溯到18世纪期间发现的。彼得是最早承认一个新元素的天然矿物钨，最初被称为钨，解释其元素符号为“W”的选择。瑞典化学家卡尔矿物白钨矿的发现与他的研究，以及作出了贡献。

1841年，名为罗伯特化学家作了准备三氧化钨和钨酸钠的第一个程序。他为他的工作被授予专利后不久，被认为是系统的钨化学的创始人。

氧化钨的结构及性质

WO3是一种过渡金属氧化物，也是一种重要的n型半导体氧化物。WO3晶体是由WO6正八面体构成，其中W原子在八面体中央，O原子位于六个角，根据WO6正八面体的倾斜角度和旋转方向不同，形成了许多不同的晶体结构，如：立方相(ReO3型)、单斜相Ⅰ型(ε-WO3)、单斜相Ⅱ型(γ-WO3)、三斜相(δ-WO3)、正交相(β-WO3)和四方相(α-WO3)。其中，γ-WO3是室温下最稳定的状态。另外，六方氧化钨（h-WO3）是WO3的另一个稳定相。它也由WO6八面体组成，但有六元环和三元环，它们在ab平面上共享赤道氧。WO3在光催化、气体传感器、超级电容器、电致变色装置中有着很好的应用，在锂离子电池电极材料方面的研究也在日益提升。

不同温度下的氧化钨的稳定晶相

此外，在自然界实际存在的氧化钨，氧缺位现象普遍存在，氧化钨的原子比例无法按照严格化学计量比，有些存在五价和四价，所以一般把氧化钨的分子式写为WO3-x(x=0～1)。WO3的还原通常伴随结构的变化，非化学计量比的氧化钨主要包括：W20O58、W18O49和W24O68。

氧化钨的应用

黄钨 【WO3】主要应用：

1、黄色氧化钨一部分用于生产化工产品，如油漆和涂料、石油工业催化剂等；但氧化物是一种中间产品，一部分被用于生产金属钨粉和碳化钨粉，进而用于金属钨制品的生产，并大量应用与生产钨的合金制品，如钨铜、钨镍，钨镍铁、钨银，钨铼、钨钍等。

2、黄色氧化钨被用于日常生活中的多种用途。如工业X射线屏幕荧光粉生产的防火面料和气体传感器，钨酸盐。

3、由于其丰富的黄色，氧化钨也被用来作为陶瓷和油漆中的颜料。

4、当前，纳米黄色氧化钨（VK-WO3 50nm，）被更多应用于锂电电池负极材料，并用于新能源汽车上。

紫钨 【WO2.72(或W18O49)】主要应用

紫色氧化钨(VTO)也称为钨紫色氧化物(TVO)。紫色氧化钨是在煅烧偏钨酸氨的过程中产生的，不同生产商生产的紫色氧化钨含量不同。它不是化学意义上的化合物，而是由不同的成分组成的，如三氧化二砷，钨铜，以及低含量的三氧化钨。紫色氧化钨中的这些化合物的相对含量取决于煅烧参数。

紫色氧化钨是细碎的紫色粉末状晶体。它是在精准控制温度的还原状下，生产仲钨酸氨过程中产生的。厦门中钨在线科技有限公司生产两种氧含量标准的紫色氧化钨。紫色氧化钨主要用于生产金属钨粉和碳化钨。紫色氧化钨也可用来制造超细钨粉和纳米钨粉。

蓝钨 【WO2.72、WO2.90、W20O58及(NH4)х·WO3等的混合物】主要应用：

1、气体传感器的材料

2、太阳能感光薄膜

3、高级颜料

4、催化剂

5、X射线屏蔽及防火织物