熔盐电解法制备铝-钪合金电解质体系电化学性质研究

熔盐体系的电化学性质对熔盐电解过程有很大影响,通过选用铝电解工业通用的冰晶石-氧化铝体系作为熔盐电解制取铝钪合金的基本电解质体系,采用循环伏安法、线性伏安法和稳态极化法对Sc3+在冰晶石熔盐体系中铝电极上的电化学还原过程及氧化钪在石墨电极上的分解电压进行研究.结果表明,Sc3+在熔盐中电解还原过程为一步获得三个电子的简单电荷传递过程.     

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。     

熔盐电解法生产铝-锶合金

在研究SrCl_2-KCI-SrF_2三元系熔度的基础上,采用200A标准电解槽研究了AL-Sr合金的生产过程,发现电流效率随铝中锶浓度增加而降低,在700～850℃温度范围内,电流效率有一最高值,达85％左右,远高于纯锶的电解。根据实验结果给出了工业电解槽的工艺参数图。     

熔盐电解法制备铝锂中间合金

研究在LiCl-LiF-Li2CO3纯锂盐体系中下沉式铝液阴极槽结构电解生成铝锂中间合金的工艺过程,尤其是以Li2CO3为原料代替LiCl的电解过程.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,同时根据得到的合金产品中的锂含量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,加入2%的Li2CO3可使反电动势降低0.5 V;通过控制电位法测得加料周期为15 min;在680℃、电流密度为0.62 A/cm2的条件下持续电解3 h,最终制得了锂含量高达7.93%的铝锂合金,电流效率可达74.1%.     

熔盐电解法制取高浓度的铝锂合金

本文在测量ＬｉＣｌ－ｕＫＣｌ和ＬｉＣｌ－ＫＣｌ－ＬｉＦ系初晶温度的基础上选择上〔ＬｉＣｌ＋５５％（ｍｏｌ）ＫＣｌ〕－５％（质量）ＬｉＦ为支持电解质,以铝为阴极,在电解槽中直接生产Ａｌ－Ｌｉ合金。合金中锂含量达１０．５ｔ％,电流效率达７８％;当在６８０℃下进行电解时,电解过程平稳,反电动势稳定在３．５１伏,此法与传统的对掺法相比具有节能、简化流程、无金属烧损等优点。     

铝钪合金的应用及生产

综述了铝钪合金的性能及主要用途，介绍了生产铝钪合金的三种主要方法．并指出熔盐电解法是一种最有经济价值的生产方法。熔盐电解法生产铝钪合金有很好的发展前景。     

氧化钪在nNaF·AlF3-ScF3熔盐体系中的溶解

通过三因子三水平正交实验设计,研究了Ｓｃ２Ｏ３在ｎＮａＦ,ＡｌＦ３－ＳｃＦ３熔盐体系中的溶解度与熔盐成分及温度的关系。结果表明,冰晶石的分子比与ＳｃＦ３ｒ的含量含量是影响溶解度的主要原因,ＳｃＦ３含量量的增加与分子比的降低有利Ｓｃ２Ｏ３的溶解。随温度的升高,Ｓｃ２Ｏ３的溶解度增大,但温度影响显著性相对较小。在冰晶石分子比为２．１、ＳｃＦ３ｘｗｙｎｋｊｇ ９％ｊｆ ,Ｓｃ２Ｏ３的溶解度可达５％以上。     

电解法制取铝锶合金的研究

本文研究了电解质组成、电解温度、阴极电流密度、电解时间等因素对电解法生产铝－锶合金工艺的影响。在此实验基础上,确定了电解法生产铝－锶合金的可行性工艺条件。     

铝—钪合金的发展概况（一）

本文总结了近年来Al—Sc合金在国外的发展现况。一系列研究结果表明,由于Sc与Al能形成L1_2型共格析出相Al_3Sc,它能全面提高纯铝、Al—Mg、Al—Zn—Mg和Al—Cu—Mg合金的强度、韧性、抗应力腐蚀、可焊性和抗中子辐照损伤能力,其效果比任何一种过渡铁金属和稀土金属都高,是发展新一代高强、耐热或抗蚀铝合金的最有新途的一种微量添加元素。     

铝-钪中间合金中钪元素含量的分析

用盐酸溶解铝-钪中间合金试样,在一定酸度范围内,以二甲酚橙为指示剂,用乙二胺四乙酸二钠标准溶液滴定,测量铝-钪中间合金中的钪含量。结果表明,该方法测量准确性好,所用试剂、仪器较少,步骤比较简单,适宜用来测定铝-钪中间合金中的钪含量。     

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     

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。     

Electrochemical Preparation of Mg-Li-A1-Er Alloys by Co-reduction in Molten Chloride

The electrochemical behavior of Mg,Li,Al and Er were investigated by electrochemical techniques in LiClKCl-MgCl2-AlCl3-ErCl3 melts at 823 K.The cyclic voltammetry and chronopotentiometry indicated that the co-reduction of Mg,Li,Al and Er occurs at current densities more negative than-0.89 A.cm-2.Er(III) under-potential deposited on pre-reduced Al electrode formed Al-RE alloys.X-ray diffraction(XRD) results indicated that Mg17Al12,Al2Er,Al2Er3 and Al4Li9 phases were prepared by galvanostatic electrolysis.ICP analyses of samples showed that lithium and aluminum contents of Mg-Li-Al-Er alloys could be controlled by concentration of AlCl3 and cathodic current density.     

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

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

TC4钛合金熔盐电解法渗硼

采用熔盐电解法对TC4钛合金表面渗硼以提高其表面硬度。选用硼砂和碳酸钠的混合盐作电解质,施加1.49 V电压进行渗硼实验,研究熔盐温度对渗层微观形貌及物相的影响,并对熔盐电解渗硼的反应机理进行了探讨。对不同组分的混合熔盐进行示差扫描热量(DSC)-热重(TG)分析,利用X射线衍射(XRD)仪对渗层表面及熔盐进行物相分析,利用扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)仪分析渗层断面的形貌和元素成分。结果表明:在900℃时渗硼110 min,可获得均匀密实的渗层,主要物相是TiB_2和TiB;渗硼后试样的表面硬度为7.1 GPa;渗硼后熔盐中的主要产物是NaBO_2;渗层中先有TiB_2相生成,TiB在TiB_2相的下层形成。     

Preparation of Al-Si-Ti Master Alloys by Electrolysis of Silica and Titania in Cryolite-Alumina Melts

1ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＡｌｕｍｉｎｕｍｓｉｌｉｃｏｎｃａｓｔｉｎｇａｌｌｏｙｓａｒｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄａｓｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓ.Ａｄｄｉｔｉｏｎｏｆｔｉｔａｎｉｕｍｉｎｔｏｔｈｅａｌｌｏｙｓａｓｇｒａｉｎｒｅｆｉｎｅｒｉｎｃｒｅａｓｅｓｔｈｅｉｒｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｔｈｅａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ.Ａｌｕｍｉｎｕｍｓｉｌｉｃｏｎｔｉｔａｎｉｕｍｍａｓｔｅｒａｌｌｏｙｓａｒｅｃｏｍｍｏｎｌｙｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｄｉｒｅｃｔｍｉｘｉｎｇｏｆｐｕｒｅｓｉｌ…     

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。     

Electrolysis of Magnesia from Bischofite in Qinghai Salt Lakes

1 IntroductionMagnesium industry is confronted with animPortant seedtime in China because of the im-petuous1y extended aPplications of magnestumand its alIoys. The development of magnesiummetallurgy industry finally depends on whetheror not lowering production cost and taking pallin international comPetition[l]. Chaerhan SaltLake in Qinghai province of China, located atthe south central of Chaidamu basin, has exten-sive reserves of about l.62xl09 t magnesiumchloride. In the production proc…     

电脱氧法制备Ni基电池材料的研究

利用电脱氧法(FFC)从NiO-CeO2、NiO-SnO2氧化物制备CeNi5、Ni3Sn2.以不同温度烧结的混合氧化物试样作阴极,石墨碳棒作阳极,在850℃的CaCl2熔盐中,3.1 V电压下完成反应.采用SEM和XRD分析电解前后试样形貌及相组成.结果表明:烧结温度越高,试样的孔隙率越低,电解电流越小;不同温度烧结试样可电解出纯CeNi5相,低温烧结试样可电解出纯Ni3Sn2相,产物为疏松的海绵状.本实验为电池材料提供了一种新的制备方法.     

KF-KCl熔体中电沉积TiB2镀层

在铝工业中TiB2是一种非常有前途的阴极内衬取代材料.本研究首先通过热力学分析验证了在Ti-B-C体系生成TiB2的可能性,然后在K2TiF6和KBF4作为活性物质的KF-KCl熔体中以石墨为基体通过直流电沉积(CCP)和周期断开电流电沉积(PIC)技术制备了TiB2镀层,并且研究了电流密度和电镀技术对镀层表面平整度、致密度和晶粒尺寸的影响.结果表明,当电流密度为0.8 A/cm2时,能够得到厚度均匀且和基体具有良好附着的TiB2镀层;和CCP相比,采用PIC技术制备的TiB2镀层表面平整度和致密度都得到明显改善,并且晶粒也更为细小.XRD分析表明镀层由相对纯净的TiB2组成,并且镀层择优取向均为(001)面,这和二维晶核理论的预测相吻合.