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包装对钽粉碳含量影响的研究

更新时间:2009-03-28

钽粉主要用于制作电解电容器,钽粉中碳是有害的杂质元素之一。钽粉中的碳主要来源于生产过程中原料中的碳、钽粉生产过程中带入的碳、钽粉吸附空气中的碳。目前各生产厂家所产钽粉中的碳控制在10~30μg/g[1~4]。从钽粉工厂到电容器厂家,钽粉运输需进行包装。包装是否会对钽粉碳含量造成影响,目前暂无相关报道,本文从包装材质对碳含量的影响进行了系统研究。

1 试验方法

1.1 原料选择

选某一规格碳含量为20μg/g的钽粉10 kg,在V型混料机(V-15)内混合2 min。分析碳含量为20μg/g。

1.2 分析设备

分析设备为美国LECO CS厂家生产的CS-444型碳硫测定仪。

1.3 试验条件

1.3.1 不同材质包装、不同放置方法试验

现场使用的硫酸纸袋、塑料瓶、塑料袋、牛皮纸袋主要是钽粉生产过程中取、送样时使用的包装,复合铝箔包装袋主要是钽粉运输过程中使用的包装。取现场使用的复合铝箔包装袋、硫酸纸袋、塑料瓶、塑料袋、牛皮纸袋各两个,分别装入混合好的钽粉各20 g。每种材质的一个真空放置,一个常压放置。

由于不同电容器用户的包装量不同,因此对复合铝箔包装袋进行了不同包装量试验。分别对混合好的钽粉取 0.2 kg、1 kg、2 kg、5 kg四个规格,装入相同规格(5 kg)的包装袋内。真空放置1 d后,再在V型混料机内混合1 min后取样分析。

1.3.2 不同包装量试验

从表2的分析数据可以看出:样品F的碳含量明显高于G、H、I。包装量越小越易增碳。

1.3.3 二次包装试验

钽粉生产完后会立即使用复合铝箔包装袋真空包封存放,等待检测合格后再按电容器用户的包装要求重新包装后出货。因此模拟进行了复合铝箔包装袋两次包装试验。

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钽粉完成生产,到用户使用,存放时间一般为2~6个月,因此进行了放置时间2月、6月的试验。

2 试验结果与讨论

2.1 不同材质包装、不同放置方法对样品碳含量的影响

从表3的分析数据可以看出,第二次包装后碳稍有增加,但不明显。

 

表1 不同材质、不同放置方法对碳含量的影响试验结果 μg/g

  

样品 1 2 3 平均值 材质及放置方法A1 29 26 26 27复合铝箔袋常压放置A2 25 25 24 25 复合铝箔袋真空包封B1 20 20 20 20 塑料瓶常压放置B2 23 21 26 23 塑料瓶真空包封C1 22 20 21 21 塑料袋常压放置C2 18 19 19 19 塑料袋真空包封D1 19 18 19 19 硫酸纸常压放置D2 21 19 23 21 硫酸纸真空包封E1 23 24 25 24 牛皮纸袋常压放置E2 23 24 24 24牛皮纸袋真空包封

2.2 不同包装量对样品碳含量的影响

不同包装量对样品碳含量的影响见表2。

 

表2 不同包装量所测碳含量 μg/g

  

样品 1 2 3 平均值 包装量F 29 27 27 28 200 g G 22 23 23 23 1 kg H 24 22 20 22 2.5 kg I 21 21 23 22 5 kg

2.1.2 质谱条件 离子源:Turbo VTM离子源;电离模式:电喷雾离子化(ESI-);气帘气体积流量:30 L/min;喷雾电压:-4 500 V;雾化气体积流量:50 L/min;加热辅助气体积流量:50 L/min;扫描方式:质谱多反应监测(MRM);离子化温度:550℃。优化的条件参数见表2,提取离子流图见图1。

1.3.4 放置时间试验

2.3 二次包装对钽粉碳含量的影响

将样品F、G、H、I分别用混料机混匀后用样品复合铝箔包装袋真空包装200 g放置1 d后再分别混料1 min取样。将样品编号为F1、G1、H1、I1,测试的碳含量见表3。

 

表3 二次包装所测碳含量 μg/g

  

样品 1 2 3 平均值F1 28 26 26 27 G1 24 25 23 24 H1 23 24 23 23 I1 22 23 23 23

分析了常压放置样品 A1、B1、C1、D1、E1和真空包封样品 A2、B2、C2、D2、E2的碳含量的变化,相关结果见表1。从表1的分析数据看,相同材质,不同放置方法的样品的碳含量相当。使用复合铝箔袋的和牛皮纸袋包装的样品的碳含量有增加。包装材质对钽粉碳含量有影响,真空放置与常压放置,短时间放置是没有区别。

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2.4 放置时间对碳含量的影响

将复合铝箔袋真空包装样品分别放置2个月和6个月后取样,分析检测结果见表4。

因为{xnk}关于d收敛到a,故对任意的ε>0,存在N1,使得当nk>N1时,|xnk-a|<ε。因为{ynl}关于d收敛到b,故对任意的ε>0,存在N2,使得当nl>N2时,|ynl-b|<ε。

 

表4 储存2个月和6个月后样品碳含量μg/g

  

样品 1 2 3个月K 35 37 38 37 6个月平均值 放置时间J 35 36 36 36 2

非淀粉多糖(Non-starch polysaccharides,NSP)是指植物中结构多糖的总称,主要包括纤维素、半纤维素、果胶类、抗性淀粉四部分,饲料原料不同,含有的NSP的种类和数量也不一样。玉米中主要NSP包括木聚糖、纤维素、β-葡聚糖,豆粕中NSP主要包括果胶、纤维素、甘露聚糖[1]。有研究发现,家禽饲粮中NSP含量达5%时,就会产生抗营养作用[2]。NSP酶主要由木聚糖酶、β-葡聚糖酶、纤维素酶、果胶酶、甘露聚糖酶组成[3]。

如表4的分析数据,放置2个月和放置6个月的样品的碳含量相当,都增加了约75%。可以看出,随着时间的增加,钽粉碳含量趋于稳定。

3 结 论

1.硫酸纸、塑料瓶、塑料袋没有增碳的现象,增碳最多的是复合铝膜包装袋,其次是牛皮纸袋。

2.真空放置、常压放置对钽粉碳含量没有影响。

3.采用复合铝膜包装袋包装量小,增碳较多。

4.采用复合铝膜包装袋包装次数增加会造成钽粉钽含量增加。

知识组织是对知识客体所进行的诸如整理、加工、揭示、控制等一系列组织化进程及其方法[4]。语义网的智能化、内容可获取、可扩展等特性,促成了知识组织对象的多层次和细粒度发展。知识组织对象已经从一本书、一篇文献、一个网页,转向书中的某一章节、文献中的某一段落、网页中的某一词汇。并且,URI的定位和本体概念之间的语义关联,使文献内部的信息得到更科学、广泛的组织。同时,语义链接带来的智能推理,使知识组织可以产生更多的知识增值。

5.采用复合铝膜包装袋分别放置2个月、6个月,均增碳约75%,随着放置时间延长,增碳达到一个稳定的水平。

参考文献:

[1] 郭青蔚,王肇信.现代钽铌冶金[M].北京:冶金工业出版社,2009.

[2] 杨国启,何季麟,郑爱国,等.电容器级高比容钽粉制备工艺研究进展[J].湖南有色金属,2014,30(1):48-51.

[3] 吴铭,吴文军.钽粉氧含量对其钽阳极漏电流的影响[J].电子元件与材料,1995,(4):6.

[4] 伍尊中,姚卫东,袁坤阳.氧含量对钽电解电容器阳极氧化膜形成及漏电流的影响[J].稀有金属与硬质合金,2006,(2):32-34.

 
王晓明,雒国清,杨国启,赵春霞
《湖南有色金属》 2018年第02期
《湖南有色金属》2018年第02期文献

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