熔盐电沉积法制备铝钙合金中的反电动势实验研究

铝钙合金是理想的脱氧、脱碳、脱硫剂,在冶金工业中作还原剂和添加剂,起到去硫脱氧及净化作用。以易得的CaO代替了CaCl2为原料电解,以石墨为阳极,上浮铝液作为阴极,电解温度在740℃下,在CaCl2-CaF2-BaF2体系中熔盐电解法制得到铝钙合金的过程。采用熔盐电解监控仪测量电解过程中的反电动势、槽电压、电流等工艺参数及电解波形图,通过电位控制法调节Li2CO3的加料周期,重点对反电动势进行了深入的探讨。研究发现,反电动势和槽电压均随阳极电流密度增加而增加,但当电流密度超过0.3 A/cm2以后,反电动势和槽电压增长趋势减缓;临界电流密度经测量为2.548 A/cm2;加入1%CaO后反电动势降低0.5 V,通过控制电位法测得加料周期为30 min     

CaCl_2-LiF体系制备铝钪合金

以氧化钪为原料、液态铝作阴极,在CaCl2-LiF（80%CaCl2-0%LiF）体系中通过熔盐电解制备了铝钪（Al-Sc）合金.实验考查了在800℃的温度条件下,电解时间、反电动势和槽电压的影响.结果表明,氯化钙-氟化锂体系的熔盐电解制备可制备出钪质量分数为2%~6%的铝钪合金.采用XRD、SEM和电子能谱分析等方法对合金样品进行了表征.结果表明,合金中连续相为铝基,间断相为ScAl3.     

BaF2-CaF2-CaCl2三元系熔盐电解体系的物理化学性质

研究了BaF2-CaF2-CaCl2三元系电解质体系的物理化学性质,为熔盐电解法制备Al-Ca合金奠定基础.采用阿基米德法,测定了BaF2-CaF2-CaCl2体系的密度;采用差热-热重分析法,测定了BaF2-CaF2-CaCl2体系初晶温度;采用连续变化电导池常数（CVCC）法,测定了BaF2-CaF2-CaCl2体系的电导率;采用循环伏安法研究了该体系的电化学行为.     

低碳高效的太阳能级硅制备新技术

对固态二氧化硅在850℃氯化钙熔盐中的伏安行为分析的基础上,通过系统研究了二氧化硅粉末压片在850℃氯化钙熔盐中恒电位电解产物的物相和纯度,确定了通过熔盐电解法制备单质硅的电位范围.实验结果表明,熔盐电解二氧化硅制备单质硅合适的电解电位范围为0.65V(vs.Ca/Ca2+)至1.15V.通过在此电位范围内恒电位电解产物纯度和能量效率分析,明确了熔盐电解制备单质硅最优化的电解电位为0.85V,此时电解产物纯度高达99.41%,电流效率为79.3%,电解能耗为11.5kWh/kg Si.上述结果表明,熔盐电解法制备单质硅与传统碳热还原法相比在能量效率和产物纯度上具有优势.通过电解产物杂质来源的分析,提出进一步提高产物纯度以达到太阳能级硅要求的措施,为通过熔盐电解法直接制备太阳能级硅提供了科学基础.     

直接电解法生产稀土铝钛硼合金的电化学原理

分析了直接电解法生产稀土铝钛硼合金的电化学原理；并对该合金的电解工艺进行了分析；着重说明了稀土在原理及工艺中的行为．     

黄铜熔盐电解沉积铝工艺研究

本文详细地介绍了黄铜熔盐电解沉积铝工艺研究情况,深入地讨论了黄铜熔盐电解沉积铝各工艺参数对沉积铝层表面质量和电流效率的影响。     

利用不耗电极直接测定熔融态炼铝电解质中氧化铝浓度的初步研究

直接快速测定氧化铝浓度是铝电解槽自动化工作中急待解决的问题。本文采用SnO_2基阳极电解冰晶石——氧化铝熔体,阳极不消耗,阳极产物为O_2,其反电动势与电解质中的氧化铝浓度有一定的函数关系。利用此关系,测定氧化铝浓度,在一定条件下,获得了较好的实验结果。本文还讨论了如何在工业铝电解槽上利用反电动势法测定Al_2O_3浓度的问题。     

MgB_2超导薄膜的熔盐电解法制备研究

以熔盐电化学法在铜衬底上制备MgB2超导膜,通过对KCl-NaCl-MgCl2三元系相图和熔度图的分析,电解电压的计算,确定了前期实验的电解参数范围。在熔盐电解法制备MgB2膜的实验过程中,首先对电解设备进行改进,降低了实验难度;然后以KCl、NaCl、MgCl2、MgB2O4混合体系作为反应物,采用直流电源,在不同温度下在铜阴极衬底上,电解制备MgB2膜;最后,利用X射线衍射（XRD）分析样品的物相,利用透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）表征样品的结构及形貌。结果表明,成功在铜阴极衬底上,制备出了具有超导电性的MgB2,且最佳制备温度分别为601℃.     

铝碳微电解处理含铜、镍电镀废水

通过铝碳微电解法对含铜、镍电镀废水进行处理,研究了铝碳比,反应时间,进水pH对处理效果的影响。结果表明,铝碳微电解最佳反应时间较铁碳微电解的30min提高到15min;Cu2＋去除率较铁碳微电解由95%提高到98%,Ni 2＋去除率较铁碳微电解由94%提高到97%。这为铝碳微电解处理电镀废水的实际应用奠定了基础。     

阳极合金残渣除Fe、Si的综合研究

在三层液电解精铝工业中,随着电解的进行,Fe和Si富集在阳极合金中,由于含有高含量的Fe、Si杂质而使熔点升高并析出形成阳极合金残渣.本研究采用重熔、精炼、酸浸工艺对阳极合金残渣进行综合处理.实验结果表明:阳极合金渣在经过900℃重熔,保温温度880℃、保温时间90min,酸浸温度90℃、酸浸时间5min的条件下,处理后的阳极合金渣中的铁含量为2.77％,硅含量0.93％,完全满足电解精铝工业的标准.     

含钛渣短流程直接制备钛及其合金

利用固体透氧膜（SOM ）法直接由含钛渣还原制备金属钛及其合金。将粉态含钛渣压片制成阴极,以YSZ管内碳粉饱和的铜液为阳极,以1100℃电解温度、3．5 V槽电压在CaCl2熔盐中电解,研究成型压力及电解时间对电解产物的影响,分析电解过程中的杂质行为。结果表明,随电解时间的延长,电解产物中的钛、铁含量不断增大,产物颗粒形貌趋于匀细疏松;对于铁钛渣,电解6h可获得钛铁合金;对于高钛渣,成型压力为3MPa时,电解4h可除去氧,电解6h可获得纯金属钛;较小成型压力下的多孔阴极有利于杂质元素的去除。     

氟化物熔盐共电沉积制备Gd-Mg中间合金研究

以混合Gd2O3-MgO为原料,在GdF3-LiF-BaF2-CaF2氟化物熔盐体系中研究一步法共电沉积制备了Gd-Mg中间合金,探讨了电解质成分、原料Gd2O3-MgO中Gd/(Gd+Mg)、电解温度等对电流效率的影响.研究表明,共电沉积得Gd-Mg中间合金以GdMg相存在,成分均匀;随电解质成分GdF3含量、原料Gd2O3-MgO中Gd/(Gd+Mg)、电解温度、电流密度的提高,电流效率均先升后降;当电解质GdF3含量为85wt%、原料Gd2O3-MgO中Gd/(Gd+Mg)为86wt%、电解温度为1 050℃、体电流密度0.10 A/cm3时,电流效率最高达到80%.     

Electrochemical Preparation of V_2O_3 from NaVO_3 and Its Reduction Mechanism

Vanadium trioxide(V_2O_3) was directly prepared by NaVO_3 electrolysis in Na Cl molten salts. Electrolysis products were characterized by X-ray diffraction(XRD), scanning electron microscopy(SEM) and energy dispersive spectroscopy(EDS). The existing state and electrochemical behavior of NaVO_3 were also studied. The results indicated that V_2O_3 can be obtained from NaVO_3. VC and C were also formed at high cell voltage, high temperature, and long electrolysis time. During electrolysis, NaVO_3 was dissociated to Na+ and VO_3-in Na Cl molten salt. NaVO_3 was initially electro-reduced to V_2O_3 on cathode and Na_2O was released simultaneously. Na_2CO_3 was formed due to the reaction between Na_2O and CO_2. The production of C was ascribed to the electro-reduction of CO_3~(2-). VC was produced due to the reaction between C and V_2O_3.     

Isothermal corrosion Fe3Si alloy in liquid zinc

1. Introduction In continuous hot-dip coating lines, the immersed bath hardware (e.g. bearings, sink, stabilizer, and cor- rector rolls, and also support roll arms and snout tip) is subject to corrosive attack by the molten bath material. In the series of…     

Effect of electric field on the activity and quenching structure of liquid Cu-Al alloys

The activity coefficient of A1 in molten Cu decreases with the increasing of electric current applied to the liquid alloy of Cu-0.2wt%Al. To investigate the mechanism, the quenching experimental results of the liquid A1-Cu alloy show that there is a remarkable change in structure, in which the solute congregates along the current direction especially for DC current. The mechanism of the activity coefficient change of A1 in molten Cu-0.2wt%Al alloy treated by electrical field was discussed. Further, the results also provide an evidence for the short-range-ordered liquid metal.     

Zn还原法制多晶硅副产物ZnCl_2的电解回收

Zn还原法制多晶硅会产生大量的ZnCl2副产物,在不添加其他辅助电解质情况下,成功利用ZnCl2熔盐制备出了Zn,纯度可达70.74%,验收了工艺的可行性。结果表明,在400～550℃范围内,随着电解温度的升高,熔盐电导率逐渐升高,有利于电解反应。但是继续升高温度至700℃时,ZnCl2蒸气压迅速上升到63.204kPa,挥发造成损失十分严重,且易堵塞出气管,反应温度控制在550℃左右较合适。另外,此工艺由于受ZnCl2本身属性的约束,离产业化还有一定距离。