熔盐体系中电沉积制备TiB2镀层的研究现状

介绍了熔盐体系中电沉积制备TiB2镀层技术中熔盐的选择、电镀工艺和参数的选择，概述了不同熔盐体系中B离子、Ti离子在阴极沉积的电化学机珲以及TiB2的合成机理，论述了TiB2惰性阴极在铝电解工业中的研究现状，最后分析了熔盐体系中石墨电极上制备TiB2镀层的可行性。     

电沉积Ti-Al合金的研究进展

对比了不同Ti-Al合金制备方法的优缺点。综述了电沉积Ti-Al合金的三种电沉积体系的研究现状。电沉积Ti-Al合金的三种电沉积体系为离子液体体系、无机熔盐体系和有机溶剂体系。离子液体体系绿色环保且节能减排,但制备出的镀层纯度不高;无机熔盐体系操作简单且镀层均匀结实,但能耗较高且沉积效率较低;有机溶剂体系操作简单且所制备的镀层纯度高,但挥发较大且易燃易爆。总结了电流密度、外加电位和温度对电沉积Ti-Al合金镀层Ti含量和Al含量的影响。最后对Ti-Al合金的应用及前景进行了展望。     

钛金属制备方法的研究进展

钛金属具有一系列优越的性能,但较高的生产成本严重阻碍了其应用,因此迫切需要低成本的钛金属生产工艺。本文主要介绍了钛金属生产工艺的最新发展概况,包括燃烧合成法、预成型还原法的改进方法、Hunter法及其改进方法、USTB工艺、NaCl-KCl-TiClx熔盐电解制备高纯钛粉,以及KCl-NaCl-KF熔盐体系电沉积制备碳钢表面钛防腐镀层。最后,对钛工业的发展做出了展望。     

氟化物体系中熔盐电解制备金属钛的研究

本方法确定了用NaF-K₂TiF₆熔体中的TiO₂通过熔盐电解法探究直接电解TiO₂制备金属钛的可行性。首先通过比较不同摩尔比NaF-K₂TiF₆体系中的初晶温度,并采用Leco氧分析法测定了TiO₂在NaF-K₂TiF₆体系中的溶解度(饱和浓度),选择较为合适的熔盐体系,并通过恒流电解法研究了四价钛的电还原行为。结果表明在830℃时摩尔比为1.5∶1时TiO₂在熔盐体系中的饱和浓度为10.2%,并对该熔盐体系进行热力学计算,发现当以活性炭作为阳极时钛的氧化物相较于氟化物的理论分解电压低,即氧化物会优先反应,通过恒流电解实验发现在电解温度为830℃,阴极电流密度为1 A/cm²时可以得到金属钛,其中TiO₂的还原机理可能是通过TiO₂→TiO→Ti₂O→Ti三步还原反应还原为金属钛。     

电沉积制备铝基合金镀层研究进展

通过电沉积法制备的铝基合金镀层因其优异的理化性能而广泛应用于各个领域.由于铝的氧化还原电位较负,因此有关铝基合金镀层的电沉积制备多在无水电解质体系中进行.无水电解质体系包括有机溶剂体系、无机熔融盐体系以及离子液体体系,三种电沉积体系各有利弊,但离子液体体系因其绿色无污染并且可设计性强的优点而有望取代传统溶剂得到更好发展...     

稀土对硫酸盐体系电沉积Zn-Fe合金阴极极化的影响

为了深入地探讨Zn-Fe合金镀层的电沉积机理,实验在了三电极体系下,采用动电位法测定硫酸盐体系电沉积Zn-Fe合金镀层的阴极极化曲线,探讨了该合金镀层的电沉积机理,以及镀液成分和稀土盐的加入对电沉积阴极极化的影响.通过实验发现,Zn-Fe合金镀层的沉积属于异常共沉积,结果表明镀液中加入稀土盐Ce2(SO4)3后,对Zn-Fe合金镀层电沉积的阴极极化行为有较大影响.     

熔盐电镀过程中Na2WO4-WO3-ZnO熔盐体系的成分分析和电化学反应机理研究

三元氧化物Na2WO4-WO3-ZnO是目前熔盐电镀制备钨涂层的一种主要的熔盐体系。熔融盐在不同温度和电镀持续时间下的结构和离子组分影响着电化学过程的进行和镀层的性能。利用XRD和SEM等测试技术系统分析了Na2WO4-WO3-ZnO氧化物熔盐的离子组成和结构,并对不同温度和电镀持续时间下熔盐结构对镀层性能的影响进行了分析。结果表明,温度对Na2WO4-WO3-ZnO三元熔盐体系的离子组成和成分没有影响;但长时间的电镀使得熔盐中的Na2WO4浓度降低;而且会使氧化锌与金属钨一同沉积到基体上,影响了涂层的性能。     

熔盐电沉积法制备ZrB_2的研究进展

ZrB_2因具有低密度、高熔点、高热导率、高抗热震性和较低的热膨胀系数等特点而在机械、化工、电子、航天、航空等许多领域中有着广泛的应用前景。本文主要介绍了熔盐电沉积法制备ZrB_2的研究进展,并概述了B(Ⅲ)和Zr(Ⅳ)在不同熔盐体系中的电化学还原机制及ZrB_2的阴极还原过程,为熔盐制备ZrB_2提供理论基础。同时,展望了熔盐电沉积法制备ZrB_2的应用前景。     

CsCl对NaCl-KCl-CsCl熔盐物理性质及铌涂层电沉积行为的影响

因其优异的综合理化性能,铌（Nb）被广泛应用于航空航天、核能和超导领域。其涂层制备方法中,熔盐电沉积技术沉积速率快、阴极电流效率高、绕镀性好,有望实现大规模工业化生产和应用。当前广泛使用的氟化物支持电解质体系毒性大、环保性差,亟待开展更环保的全氯化物支持电解质体系的开发工作。为实现支持电解质熔盐物性的调控和络合离子的稳定化,本文在NaCl-KCl体系中添加CsCl,制备全氯化物支持电解质体系,研究CsCl对支持电解质熔盐物理性质及Nb涂层电沉积行为的影响。结果表明,NaCl-KCl-CsCl三元混合熔盐的共晶温度约为485℃,随CsCl含量增加,熔盐的初晶温度先降低后增大,密度增大,电导率和表面张力减小。CsCl通过改变熔盐的初晶温度和电导率影响熔盐中离子的传质速度,进而影响电沉积Nb涂层的表面质量,其优选含量约为60wt.%。CsCl的添加可使熔盐中含氧络合离子NbOF63-的还原电位负于NbF72-,有助于获得不含氧杂质的Nb涂层。     

电沉积法制备铝镀层的研究进展

对电沉积铝镀层的基本体系和沉积方法进行了综述。介绍了电沉积铝镀层的三种体系:无机熔融盐体系、离子液体体系、有机溶剂体系。着重阐述了其优缺点、特征、发展历程及研究现状。同时对比了直流电沉积和脉冲电沉积两种沉积方法,分析了利用脉冲电沉积法制备铝镀层的发展现状,探究了脉冲电沉积法的优缺点,并对制备纳米级铝镀层进行了展望。     

氟化物熔盐体系中Mg2+和B3+的电化学沉积行为（英文）

采用循环伏安和线性扫描伏安技术,研究在880℃下Mg2+和B3+分别在KF-MgF2和KF-KBF4氟化物熔盐体系中的电化学沉积行为。结果表明:Mg2+在KF-1%MgF2熔盐体系中的还原是一步两电子反应,Mg2++2e-→Mg;B3+在KF-KBF4熔盐体系中的还原是一步三电子反应,B3++3e-→B。Mg2+和B3+的还原过程受扩散控制,Mg2+在KF-MgF2体系中的扩散系数为6.8×10-7cm2/s,B3+在KF-KBF4熔盐体系中的扩散系数为7.85×10-7cm2/s。在温度为750℃、摩尔比为6:1:2的KF-MgF2-KBF4熔盐体系中进行电沉积制备MgB2。X射线衍射分析结果表明,在石墨阴极的表面得到了MgB2。     

Cr~(2+)/Cr~(3+)对FLiNaK熔盐体系电偶腐蚀抑制行为及机理研究

利用腐蚀电化学以及浸泡腐蚀实验结果表明,通过向FLiNaK熔盐体系引入Cr~(2+)/Cr~(3+)氧化还原缓冲离子对,可以使不同金属材料在该熔盐体系的电位差缩小乃至消除,并抑制不同金属材料之间的电偶腐蚀。     

氟化物熔盐体系中锆的电沉积

<正> 锆极易生成表面氧化膜,对酸、碱具有极好的耐蚀性能,尤其对碱性溶液的耐蚀性优于钽、钛和不锈钢。然而锆材价格较昂贵,因此,采用电镀的方法来制备锆镀层具有重要的现实意义。锆的析出电位较析氢电位负得多,其电还原过程只能在熔盐体系中进行。Senderoff及其同事曾研究了锆及其它难熔金属的熔盐电镀,他们的研究表明锆能从氟化物熔盐     

铝在室温熔盐中的电沉积

介绍了在室温熔盐中铝的电沉积。着重介绍了在卤化铝、有机烷基吡啶铝、烷基咪唑鎓盐铝、三甲基苯胺氯化物等熔盐中铝的电沉积情况；介绍了熔盐的组成、铝电沉积时的电流密度、电流效率和沉积层的厚度等；在室温熔盐中铝的电沉积机理以及在工业生产中的应用前景。     

氟化物熔盐中快速电脱氧制备金属钒及其机理

以偏钒酸铵为原料,采用"煤气还原+原位烧结"工艺制备高活性V_2O_3阴极片,在氟化物体系熔盐中实现了快速电脱氧制备金属钒,并通过测定循环伏安曲线结合恒电位电解实验,研究了电解过程的反应机理。结果表明:V_2O_3在氟化物熔盐中可实现快速电脱氧,电解4 h后所得金属钒的氧含量降至0.218%(质量分数,下同);V_2O_3阴极电脱氧产生的O~(2-)在脱氧反应区可原位生成铝氧氟络合离子并进一步产生金属铝,从而引发阴极的铝热还原反应,导致V_2O_3熔盐电脱氧过程同时存在直接电还原反应和铝热还原反应,其中后者起着关键的加速作用;在熔盐中添加适量Al_2O_3可强化V_2O_3电脱氧过程,在其他条件不变的情况下电脱氧时间可缩短至3 h。     

电沉积时间和电流对熔盐电沉积钛镀层Ti含量和耐腐蚀性的影响

研究了沉积电流和沉积时间对熔盐电沉积钛镀层Ti含量及其耐腐蚀性的影响。结果表明,在800℃下,当沉积时间1h,沉积电流1.5A的条件下,碳钢表面沉积层中钛含量最高,并且钛沉积层表面形貌均匀、致密。试样的耐腐蚀性与沉积层中的钛含量正相关,即当沉积时间为1 h,沉积电流为1.5 A的条件下获得的试样耐腐蚀性最佳。另外,沉积层具有较低含量的钛金属,能明显提高碳钢基体的耐腐蚀性。     

稀土合金表面室温熔盐电沉积铝的研究

以稀土合金为基体,探讨了在酸性的AlCl3-EMIC(2:1)室温熔盐中电沉积铝镀层的可能性,重点研究了稀土合金前处理工艺对镀层的影响。用SEM、EDS及XRD对电沉积前后的试样表面及界面进行了微观分析,用划格撕扯法对镀层与基体的结合力进行测定。结果表明,可以通过室温熔盐电沉积的方法,在稀土合金表面电沉积Al镀层;且对稀土合金表面在煤油中进行前处理,可防止稀土氧化膜的产生,并能得到均匀致密、结合良好的铝镀层;在电流密度2 A/dm2,沉积时间2500 s条件下,可得到颗粒大小约10 μm、厚度17 μm的纯铝层,电流效率接近100%。对稀土合金表面电沉积Al机制进行了讨论     

二价钛离子在NaCl-KCl熔盐中的活度分析EI北大核心CSCD

熔盐电化学工艺是提取与提纯金属钛最具前景的方法。钛离子活度的确定对研究钛的熔盐电解机制具有重要意义。因此,为得到熔盐中二价钛离子浓度与其活度的关系,本文采用开路电位法在三电极体系下测定了含定量钛离子及饱和金属钛的Na Cl-KCl共晶盐中的离子平衡电位,并由Nernst方程计算得出二价钛离子的活度,进而获得了对应的活度因子。结果表明:在1023 K下,当熔盐中二价钛离子摩尔分数介于0.296%~2.378%时,其活度值单调地介于0.00205~0.01877,且其活度因子为0.693~0.998。本研究可为精确确定熔盐中钛离子活度及进一步研究钛离子歧化反应的平衡常数提供重要基础。     

电沉积Zn-Fe-SiO2复合镀层的阴极极化

为了更深入地探讨Zn-Fe-SiO2复合镀层的电沉积机理，采用三电极体系下的动电位法测定了电沉积Zn-Fe-SiO2复合镀层的阴极极化曲线，并研究了镀液成分对阴极极化的影响。结果表明，Zn-Fe-SiO2复合镀层的沉积属于异常共沉积，而且SiO2微粒的加入对Zn-Fe-SiO2镀层复合电沉积的阴极极化行为影响不大。     

熔盐电镀铬的研究

本文研究了在550℃的LiCl-KCl-CrCl_2熔盐系中对钢进行电镀铬的行为。通过热力学计算,证明采用氯化氢气体在KCl-LiCl低共熔混合盐的熔体中,可直接氯化金属铬粉制得Cr(Ⅱ)氯化物的熔盐溶液。采用控制电位法电沉积——电解循环脉冲工艺获得覆盖率好、致密的且结合力强的铬镀层。