液态铝阴极法制备铝钙中间合金

在CaCl2-CaF2体系中,以CaO为电解原料,采用液态铝阴极法生产铝钙中间合金。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CaO的加料周期,同时根据所得合金产品中的钙含量(质量分数)探讨影响电流效率的因素。结果表明:反电动势随电流密度增加而增大,通过控制电位法测得加料周期为30 min;在740℃、电流为7 A的条件下,电解1 h可制取钙含量为11.6%的铝钙合金,电流效率可达67.3%。     

直接电脱氧制备铝镁钪合金的反电动势和电流效率研究

探索了在Li F-KCl-Sc F3体系中电解制备Al-Mg-Sc合金的工艺过程,重点考察电势、电流效率及钪析出量的变化趋向。研究表明,电势随电流强度的变大呈升高趋势;加料前后电势降低约0.37V;温度由750℃升高到800℃时,反电动势从3.98V降至3.06V;电流效率随着电流强度和实验温度的增加先升高再降低,最佳实验温度为790℃;添加1wt%Sc2O3得到的加料周期是13min;在780℃、3.5A的条件下电解120min可获得钪含量为0.59%的三元合金,效率达72.1%。     

熔盐电解法制备铝钪合金的研究

本文采用了熔盐电解法研究铝钪合金的制备。以氧化钪为原料，LiF—ScF3-ScCl3为电解质体系，铝液为阴极，石墨为阳极，生产过程中析出的主要产物为CO和CO2。随着电解时间的延长，电流效率逐渐增加。最高可达到73％，后又适渐减小，且合金中钪的含量也逐渐增加，最高可达5．88％。随着电解时间的延长，反电动势有升高的趋势。但温度从780℃升高到850℃时，反电动势可以由2．4V降低到1．73V。通过扫描电镜观察发现合金比较均匀。以氧化钪为原料，在电解槽中直接以熔盐电解法生产铝钪合金不仅可以降低合金的生产成本，而且可以减少环境污染。     

熔盐电解法生产铝—钙合金的研究

本文研究了电解温度,阴极电流密度和电解时间对以液体铝为阴极,CaCl_2-KCl 18％-CaF_2 2％为电解质,熔盐电解法制取铝—钙合金时的电流效率和合金中钙含量的影响。结果表明,电解温度在680～720℃之间,阴极电流密度在0.76～1.10A·cm~(-2)之间,电流效率最高,电流效率随电解时间的延长而降低。     

铝电解直接生产Al-Cu合金实验室工艺研究

在实验室尝试以Al-Cu合金做为铝电解阴极,以液态Al-Cu合金做为铝电解产品的工艺技术。该工艺既简化工艺难度,又可提高电流效率和降低电解电压。电解试验过程中电解电压平稳,无阳极效应发生,电解质清澈且导电性能良好。同等条件下合金阴极可使试验槽电压降低0.05V～0.08V左右,试验收铝电流效率提高6%～9%,液态产品密度提高至2.586g/cm3,不影响铝电解出铝方式。     

电解废旧铝合金回收铝的电流效率(英文)

研究在AlC13-NaCl熔融盐体系中进行电精炼废旧铝合金回收金属铝。以铝合金为阳极,通过直流电沉积在铜阴极上得到铝涂层。在170°C、电流密度100 mA/cm2下电解4 h,得到的沉积物铝的纯度大约为99.7%,电流效率为44%~64%,每千克铝消耗电能3~9 kW·h。探讨阴极电流密度、电解质成分和电解时间及温度等对铝沉积电流效率的影响。结果表明:在AlCl3和NaCl摩尔比为1.3~1.9时,AlCl3和NaCl摩尔比对电流效率的影响很小,升高电解温度有利于提高电流效率;但是延长电解时间或增大电流密度会导致电流效率降低。电流效率的降低主要是由于沉积的铝呈现枝状晶或粉化而易从阴极上脱落到电解质中所致。     

四甲基氯化铵对AlCl_3-BMIC离子液体体系在铜基体上电解精炼铝的影响

讨论了四甲基氯化铵(TMAC)对AlCl3-BMIC(AlCl3摩尔分数为0.667)离子液体体系在铜基体上低温电解精炼铝过程中的电流效率、槽电压和能耗的影响。结果表明:TMAC的加入能够提高电流效率,降低槽电压和能耗;且在铜基体上能够得到光亮、平整致密、晶粒细化的铝沉积层。当TMAC加入量为0.02mol/L时,能够获得最大电流效率(91%)和最低能耗(0.861kWh/kg-Al);而且阴极极化曲线表明,阴极铝还原峰电位逐渐向正方向移动,TMAC对电解精炼铝过程中的铝电还原有去极化影响。所有实验条件下,铜基体上所得铝沉积层的纯度超过99.9%。     

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。     

Mg、Ag、Zn多元复合微合金化Al-(3.2~3.8)Cu-(1.0~1.4)Li合金的显微组织和力学性能（英文）

为开发新型超高强铝锂合金,研究T8态时效处理的Mg、Ag、Zn复合微合金化Al-(3.2~3.8)Cu-(1.0~1.4)Li合金的显微组织及力学性能。结果表明,Li含量较低(1.0%)时,通过增加Cu含量来提高铝锂合金强度的作用有限,而同时增加Cu和Li含量则有利于其强度的明显提高。铝锂合金的主要强化相为大量细小弥散的T1(Al_2CuLi)相;同时,合金中还析出少量θ'(Al_2Cu)相及δ(Al_3Li)相,而且随时效过程的进行,其密度降低,甚至消失。Li含量较高时有利于δ'相及θ'相的形成,并可能导致形成少量S'(Al_2CuMg)相。另外,采用非固溶Cu、Li原子的总摩尔分数及其比例分析Cu、Li含量变化对合金强化效果及显微组织的影响。为获得超高强度的铝锂合金,一方面需提高Cu、Li原子的总摩尔分数,另一方面也应维持其较高比例。     

铝硅铁合金可溶阳极电解提取金属铝的研究

以低品位含铝资源或含铝固体废弃物为原料用碳热还原制取的铝硅铁合金作为可溶性阳极、以NaCl-KCl-Na_3AlF_6为电解质体系、采用熔盐电解法从铝硅铁合金中提取金属铝进行了试验研究。通过X射线衍射物相分析和扫描电解分析对铝硅铁合金及电解提取的铝和电解剩余物进行了分析,结果表明,以铝硅铁合金为可溶阳极,在电流密度为0.60 A/cm~2,电解温度为690℃,极距为3 cm,电解时间5 h的最优条件下,试验的电流效率可达到70%以上。电解后得到的阴极产品中Al的含量为93.21%,Si含量为4.54%,Fe含量为1.21%。阴极产品中硅铁杂质主要来源于铝硅铁合金阳极中铝硅共晶低熔点合金的掉落。