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磷酸铝胶粘剂的制备及力学性能研究.pdf 66页
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磷酸铝胶粘剂的制备及力学性能研究
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Classified Index: TQ433
U.D.C: 544.7:66
Dissertation for the Master Degree in Engin eering
THE PREPARATION OF ALUMINUM
PHOSPHATE ADHESIVE AND THE STUDY OF
ITS MECHANICAL PROPERTIES
Candidate ：
Xiaolong Chen
Supervisor ：
Associate Prof. Yuxiang Zhou
Academic Degree Applied for ： Master of Engineering
Speciality ：
Chemical Engineering and
Technology
Affiliation ：
Department of Chemistry ，School of
Date of Defence ：
June, 2011
Degree-Conferring-Institution ： Harbin Institute of Technology
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
磷酸铝胶粘剂因具有固化温度低、介电性能优异、无毒、粘结强度高、高
温结构稳定等优点，在建筑和航天领域有着广泛的应用。本文通过粘度、
TG-DTA 、FT-IR 、XRD 、SEM 和弯曲强度的分析测试，研究了磷酸铝基体的自
身固化反应、胶粘剂的固化反应、不同固化剂与磷酸铝基体的质量比对力学强
度和固化温度的影响。
不同磷与铝的摩尔比具有不同的力学性能，粘度和弯曲强度测试表明，磷
酸二氢铝基体的力学性能最好。磷酸二氢铝基体在初步固化温度下发生缩合反
应，生成三聚磷酸铝及多水合三聚磷酸铝，P-O-H 与P-O-H 脱去一分子H
变成线性P-O-P 键。在完全固化温度下，反应生成六方晶系的偏磷酸铝，线性
的P-O-P 变为环状结构的P-O-P ，此结构提供粘结力。在550 ℃左右，六方晶系
的偏磷酸铝转变成立方晶系的偏磷酸铝。
基体与固化剂的质量比为5:1
-烧结Al(OH)
胶粘剂在初步固
化温度下固化反应生成Al(HP
O ，在完全固化温度下，生成三方晶系
的正磷酸铝，在一定温度下，三方晶系的正磷酸铝转变为三斜晶系的正磷酸铝，
粘结力由固化反应后形成的以Al-O-P-O-Al 为链接的无机大分子结构提供。
基体与固化剂的质量比分别为 6:1
-Al(OH) 胶粘剂、7:1
-烧结 Al(OH)
胶粘剂和 5:1
胶粘剂固化反应后
O 胶粘剂固化反应后生成
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企业性质：,
主营产品：次磷酸钠,次磷酸铝,次磷酸,次磷酸钙,四羟甲
公司地址：开发区洞庭湖路
产品英文名称：
Secondary aluminum phosphate
次磷酸铝阻燃剂
Al(H2PO2)3
EINECS编号：
执行质量标准：
厂家（产地）：
颜色/外观：
白色颗粒状结晶或粉末
次磷酸铝主要用在PBT、PET、PA、TPU、ABS的阻燃改性，使用中适量添加稳定剂、偶联剂并与其它磷氮系阻燃剂APP、MC或MCA复配后使用阻燃效果更好。由于次磷酸铝不含磷酸酯和膦酸酯的P-O-C键，因此水解稳定性好，在加工中不引起聚合物的分解，也不影响塑料模制组合物。采用凝聚相阻燃方式，次磷酸铝对机体物质具有催化成炭作用，与其他阻燃剂协同使用可以优势互补，增强阻燃性能，是一种高效的协效阻燃剂。&&联雄生产的次磷酸铝具有如下突出优势：（1）纯度国内最高，达到99.0%，含磷量国内最高（达到40.0/%，是磷含量仅次于红磷的磷系阻燃剂）而国内同类产品的纯度一般只能做到98%，实际磷含量往往低于40%；次磷酸铝作用 效果 用途|次磷酸铝阻燃剂最新使用方法（2）热稳定性国内最高，耐温型能最好，通过热失重测量的结果是：TG(1%失重)≥320℃，：TG(3%失重)≥330℃，TG (5%失重)≥340℃；而国内同类产品的热失重一般比我们的要低 35℃左右；（3）白度国内最好，由于采用了优选的原料和独特的生产处理工艺，因此我们的白度均≥93%，而国内同类产品往往偏黄，白度一般都在85%左右，影响了制品的白度和着色性能；（4）粒径国内最细，实现了真正的超细粉体化，大大增强了它在树脂中的分散性能和流动性能；次膦酸铝由于在粉碎加工过程中往往会出现安全问题，因而市场上很多次膦酸铝要么是细度达不到要求，要么是采用了偷梁换柱的做法损害用户的利益，我公司采用了特种加工设备和特殊的超细粉碎工艺，加工后产品的平均粒径（D50）为4μm，最大粒径（D98）为10μm；（5）性价比最好&主要用途：正因为解决了细度问题，因此超细高纯次磷酸铝可以一种新型的无卤阻燃剂，广泛用于很多材料的专用阻燃剂，如：塑料、橡胶、环氧树脂、不饱和树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯、油漆、涂料、纺织、化纤、乳液、地毯、木材、木塑、竹塑等场合的阻燃；&次磷酸铝含量%≥98.0磷%≥ 40.0氯化物%≤ 0.005水 份 %≤0.5PH值3-5次磷酸铝阻燃剂在2016年经历了不平凡的一年，本年度次磷酸铝原料价格一路高歌猛进，由此也带动了次磷酸铝价格的逐步上扬。我们谨慎预测2017年全球次磷酸铝生产产能不会增加，而市场价格估计会保持前高后低的走势。&
苏州联雄精细化工科技有限公司主要生产次磷酸钠,次磷酸铝,次磷酸,次磷酸钙,四羟甲基硫酸磷,过硫酸氢钾,过氧化钙,过碳酸钠,四羟甲基氯化磷等精细化学品。公司拥有一批掌握核心技术的高级工程师和专业技术人员。所有技术性人才中本科学历比例达到50%，硕士学历20%。我们每年坚持研发费用与企业经营收入的比例高达5.4%,也正是我们不断坚持创新发展，才有今天的丰硕成果。经过多年的经营，我们在长三角、珠三角等地设有大型仓库，为更高效的服务于广大客户，我公司各地仓库常年备有五百吨库存。 经过不懈努力，我们不仅成为了行业内举足轻重的化学品供应商，同时我们还积极开拓海外市场。目前已经与欧洲、北美、东南亚等地区的世界知名企业建立了广泛、长久、稳定的合作关系。我们一直与国内外各大科研院所、高校等保持着密切的合作关系，紧跟前沿技术，为广大用户提供最专业化的服务。目前在国际国内多个行业，联雄的产品已经成为行业内高品质，品牌的象征。 联雄打破传统制造业业经营模式，通过参股西南地区矿产资源尤其是优质的磷矿资源，从源头上把成本控制在最低水平，避免了价格大幅度波动对广大客户和市场造成的困扰。通过这样的大胆创新模式，在一波又一波的市场动荡面前我们依然带给了广大客户丰厚的收益。真正做到了携手共进、互利共赢。未来我们还将继续走规模化，多元化的发展方式。在今天全球企业竞争出现更加激烈，更加专业化，技术化，资本化的时代大潮下唯有与时俱进才能做到企业的长久发展。 联雄始终坚持把专业技术、优良品质、高效服务、诚信品德作为服务于广大客户的唯一宗旨。我们始终坚信，您不仅仅是我们的客户，更是我们永远的朋友。当今的市场格局不在是零和游戏，而是共同发展，没有长远的战略意识，战略眼光也就不会有明天的辉煌。 如果您要采购次磷酸钠,次磷酸铝,次磷酸,次磷酸钙,四羟甲基硫酸磷,过硫酸氢钾,过氧化钙,过碳酸钠,四羟甲基氯化磷等产品，那么苏州联雄是你值得信赖的首选供应商。欢迎海内外朋友前来洽谈。 企业目标：行业内技术领导者，产品服务全球 　企业文化：尊重人才，共同发展 　人才观：人品优先，敬业为本，团队第一 　 　管理理念：制度神圣不可冒犯，制度要与时俱进
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留言内容：& 盐类水解的原理知识点 & “由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有...”习题详情
0位同学学习过此题，做题成功率0%
由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。②Al3+在pH＝5.0时沉淀完全；Mg2+在pH＝8.8时开始沉淀，在pH＝11.4时沉淀完全。实验过程：Ⅰ．向化合物X粉末中加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液。Ⅱ．用铂丝蘸取少量Ｉ中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰。Ⅲ．向Ｉ中所得的溶液中滴加氨水，调节pH至5~6，产生白色沉淀B，过滤。Ⅳ．向沉淀B中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解。Ⅴ．向Ⅲ中得到的滤液中滴加NaOH溶液，调节pH至12，得到白色沉淀C。（1）&& Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊，A的化学式是&。由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是磷、　&。（2）&& Ⅲ中生成B的离子方程式是　&。（3）&& Ⅳ中B溶解的离子方程式是　&。（4）&& 沉淀C的化学式是　&。（5）&& 若上述n（A）：n（B）：n（C）=1:1:3，则X的化学式是　&。&
本题难度：较难
题型：解答题&|&来源：2010-高考试题--化学（北京卷）解析
分析与解答
习题“由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。②Al3+在pH＝5.0时沉淀完...”的分析与解答如下所示：
解析：本题的关键词X是化合物，再根据关键的信息：X加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液，且焰色反应无黄色，排除了X为碳酸氢钠、氢氧化铝、硅酸镁铝和磷酸铝的可能，化合物X一定是碱式碳酸镁铝，这样（1）~（4）题迎刃而解，答题细节在于离子方程式和化学式的书写要规范。比较难的是确定X的化学式，这需要借助于计算来完成。根据化学物X中n（C）：n（Al）：n（Mg）=1:1:3，结合元素化合价即可得出答案。&
找到答案了，赞一个
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由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。②Al3+在pH＝5....
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经过分析，习题“由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。②Al3+在pH＝5.0时沉淀完...”主要考察你对“盐类水解的原理”
等考点的理解。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
盐类水解的原理
与“由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。②Al3+在pH＝5.0时沉淀完...”相似的题目：
现有0.1 mol·L-1氨水10 mL,加蒸馏水稀释到1 L后,下列变化中正确的是&&&&①电离程度增大；②c(NH3·H2O)增大；③N数目增多；④c(OH-)增大；⑤导电性增强；⑥增大①②③①③⑤①③⑥②④⑥
50℃时，下列各溶液中，离子的物质的量浓度关系正确的是－）=1．0×10－2moloL－1pH=4的醋酸中：c（H+）=4．0molL－1饱和小苏打溶液中：c（Na+）= c（HCO3－）饱和食盐水中：c（Na+）+ c（H+）= c（Cl－）+c（OH－）pH=12的纯碱溶液中：c（OH
下列物质的水溶液经加热浓缩，蒸干灼烧仍能得到原物质的是FeCl3Cu(NO3)2Na2SO3NaAlO2
“由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有...”的最新评论
该知识点好题
1物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它们都可看作化学平衡．请根据所学知识的回答：（1）A为0.1moloL-1的（NH4）2SO4溶液，在该溶液中各种离子的浓度由大到小顺序为&&&&．（2）B为0.1moloL-1NaHCO3溶液，在NaHCO3溶液中存在的各种平衡体系为（共3个，分别用离子方程式表示）：&&&&；实验测得NaHCO3溶液的pH＞7，请分析NaHCO3溶液显碱性的原因：&&&&．（3）C为FeCl3溶液，实验室中配制FeCl3溶液时通常需要向其中加入&&&&，若把B和C溶液混合，将产生红褐色沉淀和无色气体，该反应的离子方程式为&&&&．（4）D为含有足量AgCl固体的饱和溶液，AgCl在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl（S）?Ag+（aq）+Cl-（aq）&在25℃时，AgCl的Ksp=1.8×10-1025℃时，现将足量AgCl分别放入：①100mL蒸馏水；②100mL&0.2moloL-1AgNO3溶液；③100mL&0.1moloL-1氯化铝溶液；④100mL&0.1moloL-1盐酸溶液．充分搅拌后，相同温度下Ag+浓度由大到小的顺序是&&&&（填写序号）
2（1）常温下，0.1moloL-1 NaHCO3溶液的pH大于8，①写出HCO3-水解的离子方程式：&&&&；②NaHCO3溶液中Na+、HCO3-、H2CO3、CO32-、OH-五种微粒的浓度由大到小的顺序为：&&&&．（2）多元弱酸在水中的电离是分步进行的．已知H2CO3是二元弱酸，请写出H2CO3的第一步电离平衡常数的表达式K1=&&&&．（3）Ba（OH）2是一种强电解质，现有25℃、pH=13的Ba（OH）2溶液．①该Ba（OH）2溶液的物质的量浓度为&&&&；②溶液中由水电离出c（OH-）=&&&&；③与某浓度盐酸溶液按体积比（碱与酸之比）1：9混合后，所得溶液pH=11（假设混合溶液的体积等于混合前两溶液的体积和），该盐酸溶液的pH=&&&&．
3硫化物通常有“废物”之称．硫化物据其溶解性可以分三类：①易溶于水的有 K2S、Na2S、（NH4）2S 等； ②易溶于非氧化性强酸、不溶于水的有 FeS、ZnS； ③大部分的硫化物既不溶于水也不溶于非氧化性强酸，如 HgS、Ag2S、CuS、Cu2S．其中，Ag2S、CuS、Cu2S 能溶于硝酸发生氧化还原反应，而 HgS只能溶于王水（硝酸与盐酸的混合液）．氢硫酸溶液中存在下列平衡：H2S?H ++HS-，HS-?H ++S2-．（1）K2S溶液显&&&&性，原因&&&&（用离子方程式表示），K2S溶液中离子浓度由大到小顺序&&&&；（2）推测将硫化氢通入硫酸铜溶液中生成硫酸的原因是&&&&；（3）在氢硫酸溶液中改变下列条件，使溶液中．c（OH-）、c（S2-）都增大的是&&&&&&&&& A．加入少量的漂白粉&&&&&&&&&&&&&&&&&& B．通入氨气 &&&&& C．加入少量过氧化钠粉末&&&&&&&&& 　　 &D．加入少量硝酸银溶液 （4）已知在常温下 FeS 的Ksp=6.25×10-18，H2S饱和溶液中c（H+）与c S2-）之间存在如下关系：c2（H+）o（S2-）=1.0×10-22．在该温度下，将适量FeS 入硫化氢饱和溶液中，欲使溶液中（Fe2+）为 lmol/L，应调节溶液的c（H十）为&&&&．
该知识点易错题
欢迎来到乐乐题库，查看习题“由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。②Al3+在pH＝5.0时沉淀完全；Mg2+在pH＝8.8时开始沉淀，在pH＝11.4时沉淀完全。实验过程：Ⅰ．向化合物X粉末中加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液。Ⅱ．用铂丝蘸取少量Ｉ中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰。Ⅲ．向Ｉ中所得的溶液中滴加氨水，调节pH至5~6，产生白色沉淀B，过滤。Ⅳ．向沉淀B中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解。Ⅴ．向Ⅲ中得到的滤液中滴加NaOH溶液，调节pH至12，得到白色沉淀C。（1） Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊，A的化学式是____。由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是磷、____。（2） Ⅲ中生成B的离子方程式是____。（3） Ⅳ中B溶解的离子方程式是____。（4） 沉淀C的化学式是____。（5） 若上述n（A）：n（B）：n（C）=1:1:3，则X的化学式是____。”的答案、考点梳理，并查找与习题“由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。②Al3+在pH＝5.0时沉淀完全；Mg2+在pH＝8.8时开始沉淀，在pH＝11.4时沉淀完全。实验过程：Ⅰ．向化合物X粉末中加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液。Ⅱ．用铂丝蘸取少量Ｉ中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰。Ⅲ．向Ｉ中所得的溶液中滴加氨水，调节pH至5~6，产生白色沉淀B，过滤。Ⅳ．向沉淀B中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解。Ⅴ．向Ⅲ中得到的滤液中滴加NaOH溶液，调节pH至12，得到白色沉淀C。（1） Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊，A的化学式是____。由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是磷、____。（2） Ⅲ中生成B的离子方程式是____。（3） Ⅳ中B溶解的离子方程式是____。（4） 沉淀C的化学式是____。（5） 若上述n（A）：n（B）：n（C）=1:1:3，则X的化学式是____。”相似的习题。磷酸铝的制备及其应用
1磷酸铝的制备方法[1]1.1液相反应法1.1.1磷酸钠-硫酸铝法该法是利用磷酸钠、硫酸铝的复分解反应,生成磷酸铝沉淀,而硫酸钠留在溶液中,反应式如下:Al2(SO4)3+2Na3PO42AlPO4↓+3Na2SO4制备工艺:将磷酸钠和硫酸铝用热水溶解配成溶液,过滤除去不溶性杂质,然后将两种溶液以适当的浓度,按上述反应式的物质的量比送入反应釜进行复分解反应,生成白色胶状磷酸铝沉淀。如系统中Na3PO4稍微过量,则有利于AlPO4的沉淀,加速反应的进行。反应完成后用板框压滤机直接进行固液分离,固相留在压滤机内,用稀盐酸和清水洗涤,除去夹带的SO24-,烘干、粉碎得到成品。过滤出的母液送去回收硫酸钠。1.1.2磷酸-铝酸钠法该法为原料的液相反应,需要在高压釜内加热至250℃才能完成,反应式如下:2H3PO4+NaAlO2AlPO4+NaH2PO4+2H2O制备工艺:先将铝酸钠用热水溶解配成浓溶液并加热至85℃,然后加入85%(质量分...&
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243000)超音速火焰喷涂(HVOF)技术在表面改性技术中占有重要地位,利用该技术可制备具有较高的结合力、优异的耐磨性、抗氧化性以及耐蚀性的涂层,广泛应用于各类轧辊、冶金备件和轴类零件的表面修复[1-3]。尽管HVOF技术制备的涂层较致密,但是孔隙的产生仍然不可避免[4-5]。在腐蚀环境中,腐蚀介质可通过孔隙(尤其是通孔)到达基体表面,从而与涂层以及基体发生化学或者电化学反应从而使涂层结合力降低甚至导致涂层失效。为了提高涂层的耐腐蚀性,需要对涂层进行封孔处理。封孔剂封孔是热喷涂涂层常用的行之有效的封孔方法之一,其具有成本较低、简单易操作等优点。一般用刷子或者喷涂设备将封孔剂涂刷在涂层表面,随后渗透到涂层孔隙中并经过固化处理形成一层保护膜来隔绝外部腐蚀介质从而实现封孔。与有机封孔剂相比,无机封孔剂具有良好的耐高温性能,因此具有良好的应用前景。无机封孔剂中磷酸盐类封孔剂性能优越,尤其是对Al PO4封孔剂研究较多。研究发现,Al ...&
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磷酸铝系分子筛的研究进展贡长生（武汉化工学院化工系４３００７３）摘要：论述了磷酸铝系分子筛的合成、结构和性质，并重点概述了它们在Ｃ１化学中的应用。关键词：分子筛，磷酸铝，合成，性质，应用１前言磷酸铝（ＡＩＰＯ。－ｎ）分子筛是美国ＵＣＣ公司１９８２年开发的一类新型分子筛［‘、’１，在它的骨架结构中首次不含硅氧四面体，具有新型的晶体结构和独特性能。它的出现立即受到各国科学工作者的高度重视，相继进行了大量的研究，至今已开发出６０多种这类微孔分子筛材料。由于ＡＩＰＯ。－ｎ的中性骨架结构，没有离子交换性能，表面酸性较弱，于是人们对ＡＩＰＯ４－ｎ分子筛进行改性研究，通过同晶置换，使许多元素部分取代骨架的磷和铝，已合成出大量的ＳＡＰＯ－ｎ、ＭｅＡＰＯ－ｎ以及ＭｅＡＰＳＯ－ｎ等系列分子筛［’－’］。它们包括有类似ＡＩＰＯ。－ｎ的３０多种结构，１６种元素的骨架组成和２００种以上的化学组成。由于杂原子引入ＡＩＰＯ４－ｎ的骨架上，极大地提高了磷酸铝系...&
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一、磷酸铝涂料的特性 磷酸铝涂料是由高铝矾土粉、85呱浓度的工业磷酸和水按一定比例配制而成的.它具有、耐高温、粘结强度大等性能.根据有关资料介绍,磷酸铝涂料在高温化学硬固反应过程中, 除其本身生成难熔化合物磷酸铝外,并能和窑炉的耐火砖紧密地连结成一个整体,减少商温 火焰直接穿入砖缝对窑壁的侵蚀分化. AIPO‘具有类似于5102的多晶转变,各种磷酸铝在加热过程中的简化转变关系为: 150一200℃ 850℃.1020℃AIPO-,A IPO4—,AIPO‘—,AIPO‘——一—一,(磷铝矿)(磷石英型)(方石英型):} 300、 400℃AI(H:PO‘)。—,AI(PO3)1 090、1 300℃1 300心3—1500℃AIPO‘+P:O。一,—‘(方石英型)l 400℃892一、1200℃AI:(HpO‘)。-—‘AI‘(P:O,):——一‘AIPO‘+p:O。 (方石英型)一J 1765,C—一一AI:Oa+P:DS 高...&
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