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锑资源应用之金属锑和锑合金
来源:选矿技术网2017-04-124816

一、金属锑

金属锑主要用于制造合金及半导体材料,在橡胶、染料、搪瓷等工业中也有广泛的应用,还用于电缆扩套、焊料、装饰用铸件等。

金属锑常用于搪瓷面釉常用的有锑底白釉(含金属锑 9.05%),锑光面釉(含金属锑7.00%),锑一次搪面釉(含金属锑6.66%,氧化锑 2.86%)等几种。

锑作为添加剂加入锡铅焊料中,所起作用是使焊接强度增加,加入量随锡的减少,铅的增加而增加。例如HISNPB10焊料锑的含量少于0.15%,而 HISNPB90—6焊料中的锑的含量则达到5%~6%。

二、锑合金

合金中锑的主要功用是提高合金的硬度,及使其在常温下不氧化。

锑是铅合金中用量最大的合金元素。锑部分固溶于铅,使铅合金的硬度、强度提高,并提高铅对硫酸的耐腐蚀性。用于化工设备和管道材料时,以含锑约6% 的铅合金为适宜;而用作连接构件时,以含锑8%~10%为宜。含锑铅合金品种较多,根据成分、性能的不同分成3组:铅锑合金、硬铅合金和特硬铅合金。

锡合金由于锑的加入而显著提高强度,可以用作轴承材料。锡合金有SNSB 2—5(含锑1.9—3.1%)及SNPB 13.5—2.5(含铅 12.0—15.0%、锑 1.75—3.25%)两种牌号。锡合金的箔材在电气、仪表等工业中用于制造零件。例如SNSB 2.5合金厚0.05MM的箔材可用作子弹壳底火垫片;SNPB 13.5—2.5 合金厚0.02MM的箔材可用于制作电容器。

较为著名的含锑合金有:

印刷活字合金,其成分为2%~4% SN、10%~13%SB、88%~83%PB,其特点是在冷却凝固时轻微地膨胀,所以能制成轮廓清晰的铸件。

巴氏合金具有减摩特性的锡基和铅基轴承合金。由美国人巴比特发明而得名。因其呈白色,又称白合金。主要合金成分是锡、铅、锑、铜。锑、铜,用以提高合金强度和硬度。巴氏合金的组织特点是,在软相基体上均匀分布着硬相质点,软相基体使合金具有非常好的嵌藏性、顺应性和抗咬合性,并在磨合后,软基体内凹,硬质点外凸,使滑动面之间形成微小间隙,成为贮油空间和润滑油通道,利于减摩;上凸的硬质点起支承作用,有利于承载。巴氏合金除制造滑动轴承外,因其质地软、强度低,常将其丝或粉喷涂在钢等基体上制成轴瓦使用。巴氏合金分锡基(见锡合金)和铅基合金两种。后者含锑10%~20%,锡5 %~15%,为防止成分偏析和细化晶粒,还常加入少量的砷。铅基合金的强度和硬度比锡基合金低,耐蚀性也差。

(包括锡基轴承合金和铅基轴承合金)是最广为人知的轴承材料,由美国人巴比特发明而得名,因其呈白色,又称白合金,其应用可以追溯到工业革命时代。具有减摩特性的锡基巴氏合金和铅基巴氏合金是唯一适合相对于低硬度轴转动的材料,与其它轴承材料相比,具有更好的适应性和压入性,广泛用于大型船用柴油机、涡轮机、交流发电机,以及其它矿山机械和大型旋转机械等。

巴氏合金的主要成分是锡、铅、锑、铜。 其中锑和铜,用以提高合金强度和硬度。巴氏合金可简单地分为三种:高锡合金、高铅合金和中间合金(合金中锡和铅均占有重要比例)。在所有这些合金系中,锑 和铜均作为重要的合金化元素和硬化元素,而且其结构是由硬的、弥散于软基质中的金属间化合物组成。

巴氏合金的组织特点是,在软相基体上均匀分布着硬相质点,软相基体使巴氏合金具有非常好的嵌藏性、顺应性和抗咬合性,并在磨合后,软基体内凹,硬质点外凸,使滑动面之间形成微小间隙,成为贮油空间和润滑油通道,利于减摩;上凸的硬质点起支承作用,有利于承载。

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