电解质组成对氯化物体系熔盐电解Mg-La合金的影响（英文）

在Mg Cl2-La Cl3-KCl熔盐体系中,系统研究了恒电位电解过程中,电解质组成对平均电解电流、电解效率和合金成分的影响。用XRD、SEM和EDS对Mg-La合金样品进行了表征。随着初始电解质中La Cl3浓度的增加,平均电解电流逐渐降低。这是由于与Mg Cl2相比,La Cl3较低的电导率引起的。当La Cl3在初始电解质中的浓度为15%~20%(质量分数)时,电流效率超过90%。合金组成可通过改变电解质组成来调节。     

熔盐电解还原制备TiFe合金

在CaCl2熔盐中采用熔盐电解法由阴极的混合氧化物制备组分可控的TiFe合金。初步探讨了TiFe合金的形成机制,研究了电解时间对电解产物的影响。结果表明,混合氧化物的还原经历了从优先生成铁到逐步形成TiFe2、TiFe的合金化历程,中间产物包括CaTiO3、Fe：TiO4、TiO,电解过程中没有金属钛出现。扩散是混合氧化物熔盐电解反应的控制步骤。     

Electrolytic Preparation of Mg-La Alloy in Chloride Molten Salt: Effect of Electrolyte Composition

在MgCl2-LaCl3-KCl熔盐体系中,系统研究了恒电位电解过程中,电解质组成对平均电解电流、电解效率和合金成分的影响。用XRD、SEM和EDS对Mg-La合金样品进行了表征。随着初始电解质中LaCl3浓度的增加,平均电解电流逐渐降低。这是由于与MgCl2相比,LaCl3较低的电导率引起的。当LaCl3在初始电解质中的浓度为15%~20%（质量分数）时,电流效率超过90%。合金组成可通过改变电解质组成来调节。     

Y、Ta、Cr元素对Ni-10%Cu-10%Fe-10%Al合金在850℃冰晶石熔盐气氛中热腐蚀行为的影响

通过真空铸造得到Ni-10%Fe-10%Al-10%Cu(质量分数)及分别添加0.8%Y、5.3%Ta和13.6%Cr(质量分数)的Ni-Fe-Al-Cu-X(X:Y或Ta或Cr)4种合金,采用熔盐腐蚀实验及SEM,XRD及EDX测试研究各合金在850℃静态冰晶石熔盐气氛中的腐蚀行为。结果表明:在850℃冰晶石熔盐气氛中,Ni-10%Fe-10%Al-10%Cu合金表面形成的氧化物保护膜;由于氧的聚集、扩散,并在熔盐/氧化膜界面处发生O2+2e=2O2还原反应,而生成的O2与MeO反应生成MeO22,致使NiO和Al2O3等氧化物层疏松、多孔、易剥落;另外,氧化物保护膜也被熔盐挥发的氟化物通过物理化学作用而溶解,形成坑洞,腐蚀层呈现层叠状;添加0.8%Y和5.3%Ta可净化合金晶界,使腐蚀层中氧化产物更致密,提高合金抗冰晶石熔盐气氛腐蚀性能;添加13.6%Cr的Ni-10%Fe-10%Al-10%Cu合金,其腐蚀层形成Cr2O3及NiCr2O4冰晶石结构的化合物,降低其他氧化物的活度,提高氧化膜的保护作用,该合金抗冰晶石熔盐气氛腐蚀性能最好。     

熔盐电脱氧法制备CoSn合金

在850℃的CaCl2熔盐中,以烧结后的Co3O4-SnO2片体为阴极,高纯石墨棒为阳极,采用恒电压电解,制备CoSn合金,研究烧结温度、电解时间对电解过程的影响。采用电子扫描显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析样品的微观形貌和电解产物的相组成,并采用循环伏安法研究其反应机理。结果表明:经850℃烧结的混合氧化物试样,在2.1V工作电压下电解12h,可制备出海绵状纯相的CoSn合金。在电脱氧过程中,单质Co首先分步还原,锡的氧化物与熔盐反应后在单质Co表面还原,形成CoSn合金。     

熔盐中电解钛铁矿制备TiFe合金

通过在CaCl2熔盐中电解钛铁矿制备TiFe合金,研究了熔盐电解钛铁矿的反应过程,分析了电解产物的成分及电解效率。结果显示,钛铁矿的还原经历了优先生成Fe到逐步形成TiFe2、TiFe的合金化历程,中间产物包括 CaTiO3、Fe2TiO4、TiO。反应最先生成的合金是TiFe2合金,通过Ti和TiFe2的互扩散最终转变成TiFe合金, 说明扩散是反应的控制步骤。相同电解条件下,钛铁矿较混合氧化物难电解。这是由于钛铁矿颗粒较大,其杂质是固溶到钛酸铁中的,脱氧更难,电解效率较低     

CaCl2熔盐中直接电化学还原制备铽-镝-铁合金机制

CaCl2熔盐为电解质,石墨棒作辅助电极、铂片作参比电极,以定组成Tb2O3、Dy2O3、Fe2O3(1:1:2)均匀混合氧化物粉体制成工作电极,利用循环伏安法和计时电流法对电化学还原制备铽-镝-铁合金的过程进行研究,并以石墨棒为阳极,混合氧化物烧结片为阴极,采用恒电位电解法对电化学测试结果进行检验并利用XRD分析电解产物的组成。结果表明,CaCl2熔盐中电化学还原可以制备出铽-镝-铁合金;混合氧化物电化学还原制备铽镝铁合金是不可逆过程,合金生成按照Fe、DyFe5、TbFe3、DyFe2和TbFe2的先后顺序5步完成;电化学还原过程是在Fe|Fe2O3|CaCl2、Tb-Dy-Fe|Tb2O3-Dy2O3|CaCl2两个三相界线上先后进行。     

熔盐电解法制取Al-Mg-RE三元合金

以MgO为原料、RECl3-KCl-MgCl2为电解质，熔盐电解法制取Al-Mg-RE三元合金。结果表明：RE是由Al直接还原得到，而Mg是由电解得到的：可制得RE含量为0-8％～1．2％，Mg含量为1％-4％的三元合金；电解温度在720℃～780℃之间，电流效率随电解温度的升高而升高，电流效率最高可达到81．3％，但超过780℃，电流效率随电解温度的升高而降低；电流密度在0．8A／cm^2时电流效率最高，过低或者过高的电流密度都可以降低电流效率；电解过程中基本上不产生Cl2。     

熔盐电解制备低成本Ti12LC钛合金的研究

采用熔盐电解法由混合氧化物成功制备出了低成本Ti12LC合金,并对脱氧过程机理进行分析。结果显示:脱氧反应过程首先生成CaTiO3、低价氧化物Ti6O、Ti2O和Ca2Al2O5;其次随脱氧时间的进行钛的低价氧化物含量逐步增加,再其次出现金属钼,最后生成Ti12LC合金相。由于MoO2的理论电压低于TiO2、Al2O3,因此钼优先还原,且钼在-Ti中能固溶,所以最终钼是以固溶体形式存在于钛中,而Fe2O3虽然理论分解电位更低,但由于含量低,而没有检测到铁的单质还原。通过对电解产物表面的背散射电子像分析,发现电解制备出的产物其形貌和Ti12LC合金的组织相似。     

熔盐电解脱氧制备TiV合金

在CaCl_2熔盐中电解混合氧化物合成TiV合金.电解电压为3.0～3.2 V,电解温度为900 ℃,钛、钒混合氧化物作为阴极,石墨棒作为阳极.初步研究了电解原理.结果显示,反应过程是混合氧化物逐步还原生成组分可控的TiV合金.还原经历了从优先生成钛到逐步形成TiV合金的合金化历程.中间产物包括CaTiO_3、钒和钛的低价氧化物.     

Mg-La和Mg-Nd二元合金相稳定性的第一原理研究

La和Nd是镁合金中常用的稀土添加元素,为了帮助理解它们在Mg合金中的强化机制,应用第一原理计算方法,研究了Mg-La和Mg-Nd二元合金的相稳定性.计算结果表明,Mg-La和Mg-Nd合金在Mg₁₂RE和Mg₃RE之间的平衡相分别为Mg₁₇La₂和Mg₄₁Nd₅;La和Nd在Mg中的溶解度大小差别较大,表明者在镁合金中产生强化的机理不同;Mg₃Nd具有比Mg₁₂La更大的弹性模量,因而具有更好的强化效果.     

Electrolytic preparation of Al-Ca master alloy on liquid Al cathode

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＡｓａｎｅｗｌｙｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｓｕｐｅｒ ｐｌａｓｔｉｃａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ ,Ａｌ Ｃａａｌｌｏｙｈａｓｎｏｔｏｎｌｙｇｏｏｄｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ ,ｂｕｔａｌ ｓｏｇｏｏｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ ,ｇｏｏｄｗｅｌｄｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙａｎｄｓｔｒｏｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｆｔｅｒｂｅｉｎｇｆｏｒｍｅｄ .Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ,ａｌｏｔｏｆｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓｈａｖｅｄｅｖｏｔ ｅｄｔｏｔｈｅｒｅｓｅａ…     

镁合金等离子体微弧氧化膜层研究

研究了镁合金AZ31在磷酸盐和硅酸盐两种不同的溶液体系下生成氧化膜的性质,比较了多种因素,特别是负电压对于生成氧化膜的影响;并且通过X射线衍射(XRD)等方式分别确定了两种不同溶液条件下氧化膜的成分.结果表明:较低的负电压有利于氧化膜的生长,延缓二次放电现象的发生.在我们得到的氧化膜中,最主要的成分为高温相的MgO,不同于以往条件下得到的普通相MgO氧化膜,能提高镁合金的一部分性能.     

Preparation of Master Alloy Cu－Sr by Molten Salt Electrolysis with Copper Consumable Cathode

ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＭａｓｔｅｒＡｌｌｏｙＣｕ－ＳｒｂｙＭｏｌｔｅｎＳａｌｔＥｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓｗｉｔｈＣｏｐｐｅｒＣｏｎｓｕｍａｂｌｅＣａｔｈｏｄｅＹｕＺｈｏｎｇｘｉｎｇ；ＬｕＱｉｎｇｔａｏａｎｄＣｈｅｎＳｈｉｇｕａｎ（余仲兴）（陆庆桃）...     

电流密度对镁合金微弧氧化膜层性能的影响

在电流密度分别为3、6、9、12 A/dm2时,用微弧氧化的方法在碱性电解液体系中制备了镁合金微弧氧化膜,考察了不同电流密度对生成的氧化膜层厚度、硬度的影响规律;用XRD分析了氧化膜层的相结构;并采用NaCl溶液浸泡试验和中性盐雾试验,考察了氧化膜的耐蚀性能。结果显示:随着电流密度的增大,膜层的厚度、硬度均呈增加的趋势;陶瓷层主要由MgO、Mg2SiO4和非晶相组成;得到的氧化膜层具有优良的耐蚀性能。     

Effect of current density on corrosion resistance of micro-arc oxide coatings on magnesium alloy

Oxide coatings were prepared on magnesium alloys in electrolyte solution of Na2SiO3 at different current densities (3, 4 and 5 A/cm2) with micro-arc oxidation process. X-ray diffractometry (XRD) results show that the oxide coatings formed on magnesium alloys are mainly composed of MgO and MgAl2O4 phases; in addition, the content of MgO increases with increasing the current density. The morphology and surface roughness of the coatings were characterized by confocal laser scanning microscopy (CLSM). The results show that the surface roughness (Ra) decreases with increasing the current density. Moreover, the electrochemical corrosion results prove that the MgO coating produced in the electrolyte Na2SiO3 at current density of 5 A/cm2 shows the best corrosion resistance.     

TiO_2直接电解还原过程的研究

采用SEM、EDS、XRD等方法对TiO2直接电化学还原产物进行分析,指出TiO2电极的还原是从外向内由高价到低价再到金属逐步进行的。对还原过程中电流、还原气相产物的分析结果表明:还原过程电流效率低,并且电流效率随电解时间延续而降低,阳极产物CO、CO2与阴极中间产物Ca发生副反应以及副反应产物炭黑造成电流短路是电流效率低的主要原因。提高电流效率的途径有两条:一是增大阴、阳极间距,减小副反应的发生;二是使电解池表面熔盐不断导出,或采取某一隔离措施,使副反应产生的炭黑在阴、阳极之间不造成电流短路。     

稀土元素Ce和La合金化对AM60镁合金腐蚀行为的影响

采用电子探针-能谱分析,场发射扫描电镜X射线衍射等方法研究了稀土元素Ce和La合金化对AM60镁合金结构和耐蚀性能的影响.结果表明,Ce和La的加入可在AM60镁合金中形成了富含稀土元素的γ相（MgAlRE）;能有效抑制析氢,提高镁合金的耐蚀性能;改善镁合金在含Cl-溶液中的耐蚀性能;腐蚀产物膜的晶态主要成分为铝和锰的氧化物,并含有少量的稀土氧化物和氢氧化物.     

Establishment of water quality index （Na^＋, Ca^2＋） for purified water reused to zinc electrolysis process

The effects of Na+ and Ca2+ in the purified water on the conductivity of zinc electrolyte and the current efficiency of zinc electrolysis were studied by the alternating current bridge method and the simulated electrolysis experiments, and the water quality index of reused water was established. The results show that the conductivity of the solution and the current efficiency decrease as these two kinds of positive ions are added in the electrolyte. The effect of Ca2+ is much more remarkable than that of Na+. ρ(Na+)≤ 8 g/L and ρ(Ca2+)≤20 mg/L are the quality indexes in the zinc electrolysis process and the concentrations of Na+ and Ca2+ in the purified water reused to the process should be less than the limited values, i.e. the water quality index of the purified water should be controlled by its reused amount.