氯化物熔盐体系共电沉积法制备Al-Li-Gd合金的研究

在773K时,采用循环伏安法、方波伏安法和计时电位法研究了Gd(III)和Al(III)在LiCl-KCl-AlCl3-GdCl3熔盐体系中的电化学行为及共电沉积制备Al-Li-Gd合金,并借助XRD,SEM-EDS对所得合金进行表征.结果表明,Gd(III)在预先沉积的Al上欠电位沉积形成了两种Al-Gd金属间化合物,当电流密度超过-279.5 mA/cm2时,Al,Gd和Li能同时析出.通过调节熔盐中AlCl3的含量可以获得不同相的Al-Li-Gd合金.Al-Li-Gd合金含有Al2Gd和Al2Gd3,Gd在合金中分布不均匀,而Al的分布相对均匀.     

氯化物熔盐体系共电沉积法制备Mg-Li-Gd合金的研究

在LiCl-KCl-MgCl2-Gd2O3熔盐体系中采用电化学共沉积法制备Mg-Li-Gd合金,借助循环伏安和计时电位技术对熔盐电化学行为进行探讨,并运用XRD,SEM,EDS和OM对所得合金进行测试.研究结果表明,Gd2O3在LiCl-KCl熔盐体系中几乎不溶,而在LiCl-KCl-MgCl2熔盐中有一定的溶解度,而...     

氯化物体系熔盐电沉积铬涂层工艺

福岛核事故后,核燃料包壳Zr合金的Cr涂层表面改性成为研究热点,熔盐电沉积技术因能有效解决Cr层沉积时的析氢问题而受到关注,鉴于Zr合金在熔盐中易受腐蚀的特点,采用Ni作为过渡层解决Zr合金表面高质量Cr涂层的制备难题。为了系统研究Ni表面Cr涂层的熔盐电沉积工艺,本文在研究Cr涂层生长过程的基础上,研究电流密度、温度及Cr离子浓度对Cr涂层组织结构的影响,优选制备工艺并开展涂层性能测试。结果表明：增大电流密度、降低熔盐温度或减小Cr离子浓度可以细化涂层晶粒,提高涂层致密性和连续性,但同时易引发浓差极化,造成涂层质量恶化。在优选工艺下制得的Cr涂层由〈211〉取向的细等轴晶构成,硬度为(2.47±0.24) GPa,与Ni基体的结合力约为85 N,表面粗糙度为2.6μm。     

TiB2涂层熔盐电沉积制备与表征

炭阴极在铝电解槽中受熔盐和铝液腐蚀而影响寿命,而TiB₂涂层是铝电解槽理想的阴极材料。本文以石墨为基体,在KF-KCl-K₂TiF₆-KBF₄熔盐中以0.4-0.7A.cm_-2^{电流密度、}700-800℃温度电沉积TiB₂涂层,通过XRD衍射仪、SEM-EDS、表面粗糙度测量仪及附着力测试仪对不同电流密度和温度下制备的涂层进行表征。结果表明：在石墨基体上可以得到均匀连贯的TiB₂涂层;增大电流密度、降低电解温度可以细化涂层晶粒,提高涂层致密性;在0.6 A.cm_-²、750℃最优电沉积条件下制得的TiB₂涂层的厚度为229 μm,择优取向为<110>,表面粗糙度为14.85 μm,涂层与石墨基体的结合力为6.39 MPa。     

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     

LiCl-KCl-MgCl2-Gd2O3熔盐共电沉积制备Mg-Li-Gd合金

在823 K和973 K的条件下,采用恒电流密度共电沉积法在LiCl-KCI-MgCl2-Gd2O3熔盐体系中制备Mg-Li-Gd合金,并运用XRD、SEM、EDS和OM对所制备合金进行微观组织分析.结果表明:在开始的30 min内,主要是Mg和Gd的沉积,所得合金含96.53%Mg,3.20%Gd和0.27%Li(质量分数),然后Li迅速沉积.可以通过控制电解时间或改变Gd2O3的浓度调节Mg-Li-Gd合金的组成.XRD分析可知,在Mg-Li-Gd合金中存在Mg3Gd相和Mg2Gd相.从Gd元素的面扫描分析可知,Gd元素主要分布在Mg-Li-Gd合金的晶界处.Gd的添加增强了合金的抗腐蚀能力.     

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。     

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。     

电沉积Ni-P合金初期沉积行为的研究

对Ni-P合金在45钢基体表面的初期沉积行为进行了观察与分析，发现电沉积Ni-P合金镀层的初期沉积行为受到基体材料组织的影响．在退火态45钢表面，Ni-P合金镀层优先在晶界及渗碳体表面形核．由于珠光体组织中含有渗碳体相且具有比较高的晶界密度，因而在沉积初期镀层优先形核和生长．镀层在基体表面是以纳米尺度的晶粒聚集在一起形成的多晶体形式存在的．随着施镀时间的延长，纳米晶多晶体在侧向二维生长的同时，在多晶体聚集的表面上也进行着三维方向的新的一层多晶体的生长。     

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.     

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     

Molten Salt Electrodeposition of Praseodymium-iron Alloy

ＭｏｌｔｅｎＳａｌｔＥｌｅｃｔｒｏｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＰｒａｓｅｏｄｙｍｉｕｍ－ｉｒｏｎＡｌｌｏｙＬｉｕＧｕａｎｋｕｎ，ＹａｎｇＱｉｑｉｎ，ＴｏｎｇＹｅｘｉａｎｇ，ＺｈｏｕＸｉａｎｚｈｉａｎｄＣｈｅｎＱｉｎｇｓｏｎｇ（刘冠昆）（杨绮琴）（童叶翔）...     

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。     

低温熔盐电化学制备CoNiFe磁性合金膜

本文从尿素-NaBr-KBr-甲酰胺熔盐体系中,采用恒电位（-0．7V）电沉积得到了CoNiFe合金膜。通过X射线衍射仪（XRD）、X射线能谱仪（EDXS）和振动样品磁强计（VSM）研究热处理对合金膜的晶体结构和磁性的影响。结果表明,热处理不但使合金膜由面心立方（fcc）和六角密堆（hcp）混合晶体组成的薄膜转变成由单一相面心立方（fcc）组成的薄膜,而且有助于改善CoNiFe合金薄膜的软磁性能,使之达到应用水平。     

复合离子液体中恒电流电沉积制备Ir层研究

对BMIC+BMIBF4复合离子液体中利用恒电流电沉积的方法在Mo基体上制备Ir层进行了研究。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)对Ir层的表面形貌和成分进行了分析。结果表明:在BMIC+BMIBF4+EG复合体系中可以电沉积制备平整致密的单质Ir层且影响因素较多,如温度、电流密度、主盐浓度及沉积时间等,且这些因素可调节的范围比较窄。通过对比各因素间的影响得出,在此复合体系中恒电流电沉积制备Ir层的优化工艺为Ir Cl3浓度50 g/L,电流密度1.0 m A/cm2,沉积温度90℃,沉积时间20 h。     

BMIC离子液体中电沉积制备Ir层研究

在BMIC离子液体中利用恒电压电沉积的方法在Pt基体上制备出表面平整且相对比较致密的Ir层.利用扫描电子显微镜和能谱仪(EDS)对Ir层的表面形貌和成分进行了分析.结果表明:在纯BMIC离子液体中恒电压电沉积时无法获得Ir层;加入乙二醇和提高温度均能够有效提高IrCl3在BMIC离子液体中的溶解度,从而有利于电沉积获得Ir层;Ir层表面随着BMIC与乙二醇的摩尔比的增大而变得粗糙;过低的恒电压电沉积时无法获得Ir层,而过高的恒电压又会使获得的Ir层非常疏松:较低的电沉积温度得不到Ir层,而较高的电沉积温度所获得的Ir层裂纹较大.     

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。     

熔盐电镀Al—Mn合金：电镀参数对合金镀层组成和结构的影响

介绍了在氯化物熔盐中,电镀合金的组成和结构。主要介绍了电镀参数如温度、电流密度、电位及熔盐中添加剂浓度对Ａｌ－Ｍｎ合金镀层组成和结构的影响。