熔盐法合成铁酸铋粉体及其磁性能

以氧化铋、三氧化二铁、氯化钾和溴化钾为原料,采用熔盐法成功地合成了单晶铁酸铋粉体。通过X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、Fourier变换红外-Raman光谱仪研究了材料物相、微观结构与制备条件关系,通过MPMS XL5型磁性测量仪测试样品磁性能。结果表明:当采用KCl-KBr熔盐,控制熔盐与原料质量比为1.0,750~800℃范围内可以得到单晶斜方六面体BiFeO3粉体,其晶粒尺寸约为0.6μm。基于模板形成机制,探讨了KCl-KBr熔盐合成BiFeO3机理。室温下,采用KCl-KBr熔盐、750℃煅烧2h的BiFeO3粉体显示了弱铁磁性能。     

熔盐法合成磷酸镧粉体及其形貌

以La(NO3)3b·6H2O和H3PO4为原料,以KNO3-NaNO3为助熔剂,由熔盐法分别经300,400,500,600,700℃和800℃煅烧制备了磷酸镧粉体.利用X射线衍射分析粉体的相结构,用扫描电镜观察其微观结构,研究了不同煅烧温度和熔盐含量对粉体相结构及形貌的影响.结果表明:磷酸镧粉体的形貌、相结构与煅烧温度和熔盐加入量有密切关系,400℃制备的磷酸镧颗粒为束状,500℃制备的为米粒状,600℃制备的的为均匀圆球状的纳米颗粒,700,800℃制备的为层片状的磷酸镧颗粒.300～600℃煅烧后可以得到单斜相的磷酸镧,700℃煅烧后的粉体既有单斜相又有六方相,800℃煅烧后的粉体全部为六方相,磷酸镧由单斜相向六方相转变的温度为735℃.     

熔盐法合成片状SrBi2Nb2O9粉体

以分析纯的Bi2O3,Nb2O5和SrCO3为原料,以NaCl和KCl为熔盐,采用熔盐法在800～1150℃合成了单相生长的各向异性的片状SrBi2Nb2O9陶瓷粉体.X射线衍射分析表明:熔盐法合成的陶瓷粉体为单相SrBi2Nb2O9,没有其它杂相生成.扫描电镜分析显示:所得粉体呈明显的片状,无团聚现象.研究了合成温度、熔盐含量对粉体颗粒形貌和尺寸的影响.结果表明:在熔盐与原料的质量比≤1的情况下,随着合成温度的升高和熔盐含量的增加,片状粉体尺寸增大.探讨了熔盐法合成SrBi2Nb2O9陶瓷粉体的机理.     

低温燃烧合成铬酸镧纳米粉体的结构特性

用低温燃烧合成法合成了铬酸镧纳米粉体.X射线衍射和扫描电镜分析的结果表明:粉体由La1-xCaxCrO3和少量的LaCrO4,La2CrO6和有机物组成.合成过程形成的中间相LaCrO4是凝胶分解反应不完全的结果,La2CrO6的形成与阳离子未完全络合有关.燃烧后的产物呈薄膜状,厚度约80 nm;高温煅烧时薄膜状产物中的有机物挥发和LaCrO4,La2CrO6分解导致薄膜发生破碎,并形成粒径约80 nm的粉体.煅烧后粉体尺寸均匀,但部分颗粒间存在硬团聚.     

熔盐法合成CaBi_2Nb_2O_9粉体

以金属氧化物和CaCO3为原料,以NaCl-KCl为助熔剂,采用熔盐法在800～1000℃合成CaBi2Nb2O9粉体。使用X射线衍射仪分析了产物的相结构,采用扫描电子显微镜观察了粉体颗粒形貌。研究了合成温度、熔盐含量对粉体颗粒相结构和形貌的影响,探讨了熔盐法合成CaBi2Nb2O9粉体的机理,并与固相反应法进行了比较。结果表明:当盐与原料质量比为1:1,900℃煅烧2h后得到尺寸分布均匀且取向明显的薄片状纯CaBi2Nb2O9粉体。     

熔盐法合成片状BaBi4Ti4O15粉体

以NaCl-KCl为助熔剂,熔盐法合成了片状BaBi4Ti4O15粉体.采用X射线衍射分析粉体的相结构,用扫描电镜观察其微观形貌,研究了不同预烧温度及熔盐含量对粉体形貌及相结构的影响.结果表明;在850～1 050℃范围,可生长出各向异性的片状BaBi4Ti4O15粉体;随着温度的升高,合成粉体的片状更趋明显,但生长各向异性程度减小;生长各向异性粉体的最佳预烧温度为850～950℃.当熔盐含量与反应物的质量比小于1时,晶粒尺寸随熔盐含量增加而增大;当熔盐含量继续增加时,粉体的晶粒尺寸反而减小.     

熔盐法合成钛酸锶铋

用熔盐法合成片状结构明显的SrBi4Ti4O15粉体可以分为2个阶段:成核阶段和生长阶段.850℃时合成主要受成核阶段控制,随温度升高后进入晶核生长阶段,此时SrBi4Ti4O15晶粒片状越趋明显.熔盐法和传统固相法合成粉体的粒径都出现双峰分布,其中熔盐法合成的粉体中大尺寸粒径明显大于传统固相法合成的.对合成温度、熔盐的添加量对粉体微观形貌影响进行了研究.结果表明:盐的添加量过多反而不利于片状晶粒的形成.     

熔盐法从铁尾矿中制取高纯白炭黑

以铁尾矿和NaOH为原料、NaNO₃为熔盐,在500℃下煅烧3 h,使铁尾矿中的惰性SiO₂转变成活性的硅酸钠相。以浸取硅酸钠溶液作为硅源,利用化学沉淀法成功制备了无定形白炭黑。用X射线衍射仪、红外光谱仪、透射电镜和X射线荧光光谱仪对制取白炭黑的物相结构、粒度形貌和成分含量进行分析。结果表明：白炭黑产品中的SiO₂纯度为99.3%,化学结构为无定形的水合二氧化硅,形貌近似为球状粒子,粒径在100 nm左右。白炭黑的比表面积 (BET)为152 m² •g^-1。     

熔盐法制备氧化镁粉体及其活性研究

以MgCl2-6H2O、CaCO3和LiCl为原料,采甩熔盐法制备了MgO粉体。通过热重．差示扫描热量计（TG—DSC）、X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电子显微镜（SEM）等手段对反应过程及产物进行了分析和表征,同时采用水解动力学分析法研究了煅烧温度和时间对氧化镁粉体活性的影响。TG-DSC分析表明,650℃时CaCO3可完全反应;XRD分析表朝,450℃保温3h热处理,产物中有MgO生成。650℃保温3h热处理,产物经无水乙醇洗涤后,全部为MgO晶体;SEM分析表明,所制备的氧化镁形貌为颗粒状,形状不规整,大小介于50-250nm之间;水解动力学分析法表明,当温度大于500℃、保温时阕超过3h后,随着热处理温度的升高和时间的延长,MgO粉体活性下降。     

低温熔盐法制备MnO2及其电容性能研究

采用低温熔盐法在150 ℃的KCl-AlCl3体系中制备了MnO2,并对其结构和形貌进行表征,XRD结果表明所制样品主相为α-MnO2,SEM结果表明样品为微米级片状结构.以所制备的MnO2作为电极活性物质,在2 mol/L的(NH4)2SO4电解液中对其电化学性质进行测试和研究.循环伏安结果表明该材料具有良好的电容性能,用恒流充放电测得在1 mA条件下,放电比电容可达290.72 F·g-1.经5 mA恒电流循环100次后电极性能趋于稳定,充放电效率接近100%,表现出优异的循环性能.     

熔盐法制备二氧化锰及其电化学性能

以高锰酸钾和醋酸锰为原料,用熔盐法在KCl-LiCl体系中合成了二氧化锰(MnO2)电极材料。用X射线衍射(XRD)对其结构进行了考察,结果表明,合成样品含α-MnO2和γ-MnO2的混合晶相。用扫描电子显微镜(SEM)对样品形貌进行了表征,照片显示样品为棒状纤维。在c〔(NH4)2SO4〕=2 mol/L电解液中采用三电极体系对样品进行循环伏安、交流阻抗和恒流充放电测试,结果显示该材料在0~1 V(SCE)的电位窗口内具有良好的矩形特征和动力学可逆性;其等效串联电阻(Rs)和电极反应电阻(Rr)分别为0.67Ω和0.72Ω;在电流密度为2 mA/cm2时,单电极放电比容量达到246.20 F/g,表现出优异的超级电容特性。     

熔盐法快速合成BiFeO3粉体

以Bi2O3和Fe2O3为铋源和铁源,采用NaNO3和KNO3复合熔盐法快速合成BiFeO3粉体.研究了熔盐温度、熔盐比例、保温时间和冷却速率对合成粉体物相演变的影响,探讨了复合熔盐法合成BiFeO3的形成过程.熔盐温度为500℃时,Bi2O3和Fe2O3间开始反应生成Bi25 FeO40相;熔盐温度升高到600℃时,开始生成少量BiFeO3;熔盐温度继续提高到650℃与700℃时,几乎都形成纯相BiFeO3,但仍有微量Bi25 FeO40和Bi2 Fe4O9相.淬火抑制BiFeO3的分解,系统研究后发现:当熔盐比为5∶1时,700℃保温10 min后淬火合成粉体几乎为纯相BiFeO3.     

高温熔盐在太阳能热发电中的应用

高温熔盐蓄热技术是熔盐在新领域的又一应用,有着广阔的发展前景。本文介绍了高温熔盐的特性及常见熔盐的种类,比较其性能的优缺点,重点探讨了硝酸熔盐在太阳能热发电中的应用。通过实例的具体数据,对其应用的可行性进行了分析,结果表明硝酸熔盐更能减少发电系统成本,将是今后太阳能热发电中主要的蓄热和传热材料。     

熔盐法合成钨酸锌纳米晶及花朵状氧化锌

采用熔盐法成功制备出了钨酸锌(ZnWO4)纳米晶.用XRD、SEM分别对产物的相组成、粒度、显微结构等进行了表征.结果表明:以Na2WO4·2H2O、Zn(NO3)2·6H2O为原料,NaNO3-LiNO3为熔盐,分别在200～400℃保温12h均能合成纯相的ZnWO4粉体;当温度达到500℃时生成花朵状的ZnO片状粉体;ZnWO4颗粒的形貌与煅烧温度和保温时间有密切关系,随温度升高,颗粒形貌的演变过程为:当温度为200℃时生成纳米颗粒;升高温度至300℃时,生成棒状纳米晶体;继续升高温度到400℃时,形成了块状的微米晶体.随着保温时间的延长,颗粒形貌的演变过程为:由纳米颗粒转变为棒状纳米晶体.     

热管式熔融盐蒸汽发生器的设计方法

对熔融盐蒸汽发生器的类型进了介绍,由于熔融盐引起的热应力、冻堵等,会造成熔融盐蒸汽发生器的泄漏等安全事故,提出了一种热管式熔融盐蒸汽发生器并对其进行设计方法探索,该蒸汽发生器由上下锅筒及高温热管构成,其管程走水/水蒸汽,壳程走熔融盐,能改善其结构热应力、熔融盐流动阻力。最后展望了熔融盐蒸汽发生器的研究方向。     

高温熔盐体系的应用及研究进展

熔盐是盐类物质熔化形成的熔融状液体,高温熔盐具有许多实用性的优点。全面综述了高温熔盐体系的优点、分类、应用以及研究进展。以各类高温熔盐体系为出发点,着重介绍了其应用领域、典型体系以及最近研究进展。提出了高温熔盐在使用过程中存在的问题并展望了其发展趋势。     

Na2CO3-K2CO3熔盐法同时制取合成气和金属锌

针对传统的甲烷转化制合成气及金属锌制备技术的缺陷,提出了一种新型的熔融盐反应体系,在熔融盐反应器中以熔融盐(质量比为1:1的Na2CO3/K2CO3)为反应介质对CH4与ZnO反应同时生成金属锌和合成气作了实验研究,利用气相色谱对气体组分进行了分析. 结果表明,反应尾气组分主要是H2, CO和CH4,未检测到CO2,其中合成气的量及H2/CO比例随反应温度的升高而增加,在1198 K左右获得了H2/CO比为2的合成气. 合成气和金属锌分别从气相和熔融盐中获得. 用XRD, SEM及EDS对金属锌产品和熔融盐进行了表征,发现反应后的熔融盐含有少量Na2O和NaOH,来自于CH4与熔融盐之间的微弱反应,由此推断熔融盐还具有消碳功能.     

室温型熔盐镀锡的研究

在测定了室温型SnCl2 BPC熔盐的物理、电化学性质的基础上 ,进行了镀锡的研究。结果表明 ,SnCl2 BPC熔盐可用于Sn的电镀 ;熔盐的组成影响电流效率与镀层的形貌 ,5 0 .0mol%SnCl2 熔盐可得到平整光亮的锡镀层。