关于Ti-6Al-4V不合格废料电解分离一些问题的研究

一、前言 由于飞机制造、导弹技术、造船、化工机械和无线电技术等重要工业部门对金属钛及其合金的需求量日益增长,因此,钛和钛合金生产近年来发展很快。钛及其合金生产的迅速发展,尖锐地提出了如何回收钛和钛合金废料这一重要和复杂的问题。根据国外文献资料和国内有色金属加工生产情况的调查:在以工业规模生产钛和钛合金零件的过程中,其材料的利用率仅仅为15—20％,而     

非晶态Al-Mn合金镀层的性能与组成

通过熔盐电沉积方法,获取了非晶态Al-Mn合金镀层,对非晶态Al-Mn合金镀层的组成、表面状态、硬度和耐蚀性进行了研究.结果表明,镀层的结构、耐蚀性及硬度与镀层含Mn量有关.非晶态Al-Mn合金镀层具有很高的硬度和优良的耐蚀性.     

Al-Ti合金的电沉积过程及镀层性能

应用循环伏安法等电化学研究方法,研究了低温熔盐中Al、Ti共电沉积的电极过程.分析了Al-Ti合金镀层的组成与结构的关系,以及合金中的含Ti量对镀层表面结晶状态的影响.结果表明,Al-Ti合金镀层具有优异的耐蚀性,提高含Ti量,则其耐蚀性增加.     

低温熔盐电镀铝锰合金的研究

铝对于钢具有阴极保护作用,且能抗高温腐蚀,但由于其在水溶液中的还原电位低于氢,因而铝镀层不能从水溶液中制备,其应用受到了限制.采用熔盐电镀法,对低碳钢在AlCl3-NaCl熔盐中电镀铝锰合金的工艺及镀层组织结构、性能进行了研究.结果表明:本工艺可获得平滑、光亮、致密,与碳钢基体附着良好的合金镀层;镀层的锰含量随熔盐中锰含量的增加而增加,当锰含量在10%～30%时,镀层为铝固溶体与非晶态的混合相,大于31%时,为非晶态相,混合相到非晶态相的转换点在30%～31%;镀层由微米级的球状物堆砌而成,在3%NaCl溶液中具有优良的耐蚀性,其平均腐蚀率仅是热镀锌层的1/10.     

电沉积Al—Ti合金粉的含Ti量及其结构

研究了在低温熔点中（≤２００℃）电沉积Ａｌ－Ｔｉ合金粉珂时,电沉积条件对沉积合金铖分的影响。并用Ｘ射线和透射电镜分析了其组成与结构关系。结果表明,当电沉积Ａｌ－Ｔｉ合金粉中含Ｔｉ量的２３％（质量分数,下同）以下时其结构为Ｔｉ在铝中的固溶体,而当含Ｔｉ量为４４％时,其结构类同于ＡｌＴｉ金属间化合物。     

低温熔盐电沉积Al—Ti合金粉

研究了在低温熔盐中电沉积Ａｌ－Ｔｉ合金粉时,电沉积条件对沉积合金成分和粒度的影响,用扫描电匀观察了不同电沉积条件下的结晶状态,并对粉末杂质含量和电效进行了分析与讨论,提出采密取致密结晶是降低含氧量和提高电效的关键。     

钛熔盐电解精炼过程中阳极电流密度对结晶粒度的影响

本文研究了以钛和Ti-6Al-4V为阳极时,阳极电流密度对结晶粒度的影响,找出了平均粒度与阳极电流密度的定量关系。结果表明,阳极料中铝、钒含量对阴极金属的细化效应比阳极电流密度大得多。以钕作阳极电解制粉时,必须采用较大的阳极电流密度,而对Ti-6Al-4V阳极,则不能采用大的阳极电流密度。     

Al—Ti合金合镀镀层的耐蚀性

研究不同含钛量的Ａｌ－ＴＩ合金电镀镀层在０．５ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４、０．１％ＮａＣｌ、３．５％ＮａＣｌ水溶液中的耐蚀性能,８００℃抗高温氧化性能以及３００℃、％ＳＯ气氛下的抗硫化性能,并测定了镀层的硬度,Ａｌ－Ｔｉ合金镀怪在稀Ｈ２ＳＯ４及含Ｃｌ的溶液中具有优良的耐性能以及具有良好的抗高温氧化性能及耐硫化性能,增加镀层中的含钛量,则可进一步提高Ａｌ－Ｔｉ合金钛层的耐蚀性。     

电解精炼制取合格钛粉的研究

本文探讨了废钛熔盐电解精炼制取粉末冶金使用的合格钛粉的可能性及最佳工艺条件。研究结果表明,电解精炼方法制粉的难点在于钛粉含氧量随粒度减小而增高,致使大量细粉含氧量出格。细粉的含氧量与夹盐率及夹盐中可溶钛浓度有关。当可溶钛浓度约3％、夹盐率不超过60％时,-28目～+80目钛粉在粒度和含氧量方面都能满足粉末冶金的要求。通过正交实验找出了在该粒度范围内影响钛粉收得率的因素依次为熔盐种类、阴极电流密度、阳极电流密度和可溶钛浓度。文中对上述诸因素分别进行了讨论并确定了相应的最佳工艺条件。据此,在80A电解槽的扩大实验中,获得-28目～+80目粒度范围钛粉的收得率达到74％,质量超过一级海绵钛的水平。该研究结果提供了工业制取廉价合格钛粉的途径。     

熔盐中Al—Ti合金共沉积的电极过程

应用循环伏安等电化学测量方法，研究了在低温（２００℃）熔盐体系中铝阴极还原及铝，钛共沉积的电极过程，提出铝，钛共沉积的电极过程为二步反应，即Ｔｉ＾３＋首先还原为ｉ＾２＋，继而为Ｔｉ＾２＋与Ａｌ＾３＋离子的共沉积，形成Ａｌ＋Ｔｉ合金镀层。