电脱氧法制取金属铌的研究

以Nb2O5粉末烧结片为阴极、石墨坩埚为阳极,在CaCl2-NaCl熔盐电解质中对Nb2O5阴极进行电脱氧,以制取金属铌。研究了Nb2O5粉末烧结阴极的制取,以及在熔盐电解质中电脱氧Nb2O5的工艺。研究结果表明,在熔盐电解质中电脱氧是通过熔盐电解质渗透到阴极片孔隙中,使Nb2O5粉末烧结片阴极形成良好的导电体,氧化铌被电离,氧离子通过熔盐电解质传导至石墨阳极坩埚,发生反应并以氧气析出。而阴极本身则发生铌离子还原,形成金属铌。研究表明,电脱氧速度和电脱氧效率与电解质与氧化铌接触面大小和电解温度有关,渗透性好、孔隙度高即接触面大的阴极片和高的电解温度将有较高的电脱氧速度和效率。     

熔盐钠热还原NbCl5制备金属铌粉

在熔盐中用钠热还原法直接还原NbCl5制备铌粉。采用XRD、FESEM和EDS对产品粉末的结构、形貌和成分进行检测。结果表明,在摩尔百分比组成为LiCl-10.0%NaCl-36.0%KCl、LiCl-44.2%KCl-5.3%CaCl2和LiCl-11.6%KCl-36.1%CaCl2的熔盐中均可获得纯纳米铌粉,经熔盐原位750℃热处理可以降低产品氧含量。     

粉末冶金文摘

20 0 4 0 5 0 1　电化学还原生产铌粉 YanXY等 Ma tell . MaterTransB ,2 0 0 2 ,33B(5 ) :6 85～ 6 93介绍一种在 85 0℃与 90 0℃熔融CaCl2 -NaCl电解质中在控制电位 3 1V (低于氯化物分解电位 )下还原Nb2 O5的电化学方法。介绍了电解变化 ,铌粉氧含量低。讨论了动力学与机理。2 0 0 4 0 5 0 2　金属基复合材料的循环压力固结 DaehnGS等 Metall MaterTransA ,2 0 0 2 ,33A(1) :183～191给金属 -陶瓷粉末混合物重复施加压力 ,可提高生坯密度。这是由于在金属与陶瓷间产生了失配应变所致 ,其机制类似于全致密复合材料的热循…     

金属热还原K2HfF6制备铪粉的研究

研究了分别以Mg,Al为还原剂,还原K2HfF6制备金属铪粉的可能性。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等测试方法分析了产品的物相、形貌,研究了NaCl-KCl熔盐体系对铪粉形貌和杂质含量的影响。实验结果表明:Mg(过量20%)为还原剂,反应温度900℃、时间3 h可以还原铪氟酸钾得到金属铪粉,但产物中含有大量的无法除去的杂质MgF2;Al(过量20%)为还原剂,反应温度900℃、时间3 h制备的铪粉纯度达到98.75%,粒径为3μm左右,杂质含量较低,其中极少量的铝是以铪铝金属间化合物的形式存在的。研究表明,在以铝为还原剂的还原体系中添加NaCl-KCl熔盐由于添加的熔盐使铪和铝更易和杂质形成以氟络盐的形态存在的复杂化合物,导致铪粉中杂质的含量增加,同时由于添加熔盐使体系引入相当数量的电子,有利于铪氟酸钾的还原,在均相反应过程中呈现局部的电中性,使得制取的铪粉尺寸倾向于降低。     

CaO—SiO_2—Al_2O_3—X渣中FeO还原率的研究

美国马萨诸塞州的麻省理工学院材料工程系进行了该项研究。试验是在 172 3K温度下 ,用 Fe—C熔滴还原 Ca O— Si O2 —Al2 O3渣中的 Fe O,考察它的还原率。试验时 ,将 2 g重 Fe— C熔滴滴到数量比其大得多的上述熔融渣中 ,熔滴中碳与渣中的 Fe O发生还原反应 ,析出 CO气体 ,通过测定 CO的量来确定 Fe O的还原率。同时 ,还将少量的金属氧化物 (如 Ti O2 或 Nb2 O5 等 )加入渣中 ,生成 Ca O— Si O2 — Al2 O3— X渣 ,并把Fe— C熔滴与不活泼金属 (如钼 )接触 ,考察还原反应的情况。试验中 ,采用了 X射线对整个反应过程定时成象…     

铝合金表面激光合金化Al-Nb金属间化合物涂层

铝铌合金是具有较高强度及硬度的结构材料和涂层材料。采用 2kW连续波Nd YAG激光在AA60 61Al合金表面制备Al Nb金属间化合物激光合金化改性层。采用功率密度 62 .5J·mm- 2 ,交互作用时间 0 .0 65s ,保护气氩气流量为 2 0L·min- 1 的激光辐照处理工艺 ,可获得无孔洞及裂纹、致密的Al Nb金属间化合物改性层。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪及显微硬度计 ,研究改性层的表面组织形貌 ,成分分布、组织结构及硬度分布。     

镁还原法制备新型电解电容器阳极材料低价铌氧化物的工艺研究

对镁还原Nb2O5制备低价铌氧化物工艺进行了研究。采用研磨混料-还原焙烧-酸洗除杂-干燥工艺制备了低价铌氧化物粉末，采用XRD、SEM测试方法对产物物相、微观形貌进行了研究；按钽电解电容器相似的工艺将低价铌氧化物粉末制成了阳极，采用电解电容器阳极测试方法对其电性能进行了研究。结果表明，镁还原Nb2O5制备低价铌氧化物反应不易控制，产物物相复杂、粒度粗、粒形简单，以其为原料制做的阳极比容低、内阻高、漏电流大。     

Ni、Cu-Al2O3纳米金属陶瓷粉末的热压

将化学电镀法制备的纳米Ni、Cu包覆Al2O3粉末进行热压。研究了金属Ni、Cu及其含量对Al2O3粉末的烧结致密化、显微组织和性能的影响。在纳米Al2O3粉末表面镀覆适当的金属Ni、Cu可以较有效地提高致密化，降低烧结温度。金属相作为第二相可以大大细化Al2O3晶粒组织。但Ni、Cu的加入伴随着Al2O3硬度和强度下降。硬度变化可以由金属Ni、Cu是软相较好地解释。强度下降则主要归因于包覆粉末中Ni、Cu对Al2O3粉末的润湿性不好所致。     

ScF3冰晶石熔盐体系中铝热还原Sc2O3制备Al-Sc中间合金

在nNaF.AlF3—KCl—NaCl熔盐体系中,用液态铝还原Sc2O3制备Al—Sc中间合金,加入适量的ScF3,可以提高Sc2O3在熔盐体系中的溶解度,从而提高Al—Sc中间合金中钪的含量(可达2%)和钪的收率以及Al—Sc中间合金的质量,降低Al—Sc中间合金的生产成本,并为Al—Sc中间合金的广泛应用创造有利条件。     

机械合金化制备新型Al基纳米复合材料的研究进展

利用铝基二元(Al-Mg)和三元(Al-Mg-Zr)粉末混合物通过机械合金化方法制备新型Al-Mg-Zr纳米复合材料。通过XRD和TEM/EDS分析了球磨和热处理后的粉末中相的演变。对于二元Al-Mg合金来说,Al(Mg)固溶体是主要的合金相,而非晶相几乎不可能形成。向Al-10Mg混合粉末中加入5at.%的Zr,除了生成Al(Zr,Mg)固溶体以外,还生成了一些自由的Mg。这些Mg在退火处理之后扩散到了Al3Zr金属间化合物中。最终得到的产物为由固溶体和金属间化合物组成的纳米复合材料,当Zr含量增加时,最终产物的结构稳定性和硬度将有相当大的提高。含35at.%Zr的氧化物相的存在可能是提高这种合金硬度的原因。