NdF_3-LiF-Nd_2O_3体系熔盐电导率的研究

采用交流阻抗谱技术测定熔盐电阻,并通过CVCC法研究了在1 020～1 120℃的温度范围内NdF3-LiF-Nd2O3熔盐体系的电导率,确定了温度、Nd2O3含量与熔盐电导率之间的关系,分析了温度和Nd2O3含量之间的相互作用以及对熔盐电导率的影响。研究结果表明,温度增加、Nd2O3含量减少,则电导率增大;在温度为1 080℃,Nd2O3含量为1.5%、2%、3.5%时,熔盐电导率变化幅度小,体系较为稳定。     

Nd2O3-NdF3-LiF熔盐体系中电导率及钕溶解度的测定

研究了Nd2O3-NdF3-LiF熔盐体系中电导率及钕的溶解度，并根据实验数据拟合了回归方程，分析TN度、LiF浓度、Nd2O3浓度对两种物理性质的影响。结果表明，升高温度，提高LiF浓度以及降低Nd2O3浓度可以提高熔盐体系的电导率；而降低温度，降低LiF浓度以及提高Nd2O3浓度可以减少钕在熔盐中的溶解度。所得研究结果可为电解氟盐法生产钕选择合理的电解质成分提供依据。     

NdF3—NaF—LiF熔体电导率的研究

采用三因子一次正交回归设计实验，研究了NdF3-NaF－LiF熔体的电导率，得出了该体系电导率的数学模型，分析了温度、NdF3浓度、NaF与LiF的摩尔比对电导率的影响。结果表明，提高温度、降低NdF3浓度、降低NaF与LiF的摩尔比均能提高电导率。所得研究结果可为稀土氟盐电解选择廉价电解质成分提供依据。     

NdF3-LiF-Nd2O3体系粘度的研究

采用坩埚扭摆法研究了NdF3-LiF熔盐体系的粘度,讨论了NdF3含量及温度对体系粘度的影响,并考察了加入Nd2O3对体系粘度的影响。合理地解释了个别组分熔盐粘度出现异常的现象。     

电解法制备铝钪合金的物理化学性质研究

熔盐体系的物理化学性质对熔盐电解有很大影响,本文以冰晶石为电解体系,研究了添加不同含量的Al2O3、LiF及Sc2O3对电解质的初晶温度、密度和电导率的影响。结果表明：Alzos、Sczos的添加有助于降低电解温度,实现节能降耗;Sc2O3的加入对电解质的密度和电导率影响较小,可以保证使电解过程稳定进行;LiF的加入可有效降低初晶温度,提高电导率,是一种性能优良的添加剂。本研究结果为工业电解铝钪合金的电解质体系的选择提供了理论依据,具有重要的现实意义。     

氟化物熔盐中含钕及钕-氧络合离子存在形式的研究

采用冰点降低法分别研究了以LiF为溶剂的稀LiF-NdF3熔盐中Nd-F离子团及LiF-NdF3-Li2CO3熔盐中Nd-O-F离子团的非氟离子的个数.结果表明,在以LiF为溶剂的稀LiF-NdF3熔盐中,Nd-F离子团中Nd3 的个数为2,这种离子团最可能的存在形式为Nd2F7-;而在以LiF为溶剂的稀LiF-NdF3-Li2CO3熔盐的含Nd3 ,O2-离子团中,Nd3 与O2-的个数比为1,认为这种离子团最可能的存在形式为Nd2O2F42-.由此而得到的关于熔盐离子结构的信息对于理解工业实际应用的高NdF3含量的电解钕熔盐结构会有很大帮助.     

NaCl-CaCl2-CaWO4熔盐体系电导率的研究

电导率作为一个重要的物理化学参数,对熔盐电解选择最佳电解质及电解温度等具有重要指导意义,通过对熔盐电导率的研究,可以间接地了解熔盐体系的离子结构.因此,关于NaCl-CaCl₂-CaWO₄ 熔盐体系导电性质的研究,对深入研究其电解机理则凸显重要,实验采用 CVCC 法测定 NaCl-CaCl₂- CaWO₄ 熔盐体系的电导率,并通过正交试验分析,研究该体系电导率与温度和熔盐组成摩尔比的关系.结果表明:升高温度或是增大 NaCl 对 CaCl₂ 的摩尔比,均能提高体系电导率,而组分摩尔比是影响体系电导率的主要因素,当 n（NaCl）∶n（CaCl₂）为 1∶1 时,即体系最低共熔点附近出现了电导率的最低值,并随着 NaCl 或 CaCl₂ 的增加,电导率也增加.      

NdF_3-LiF二元系相图测定和计算的再研究

氟盐-氧化钕熔盐电解是目前稀土金属钕工业生产的主要方法,优化工艺的确定、产品质量的保证以及更好综合性能熔盐组成的选择直接有赖于NdF3-LiF二元系相图的分析和应用。为了获得精确的NdF3-LiF二元系相图和热力学信息,采用差热分析法(DTA)测定不同配比NdF3-LiF二元熔盐体系的初晶温度,同时通过扫描电子显微镜(SEM)表征方法观察确认初晶温度的准确性,并依据DTA测试结果绘制出实验相图;再根据CALPHAD法利用FactSage软件中的Compound、Solution、Equilib、OptiSage和Phase diagram等模块优化计算最终确定出NdF3-LiF二元系的相图,发现实际的NdF3-LiF熔盐体系符合正规溶液;在1000~1100℃下,LiF的活度系数趋于稳定,而NdF3的活度系数随温度升高有明显增多的趋势,其电离形成离子的多寡与电解过程密切相关。另外,用计算机处理拟合出相图中NdF3-LiF二元系初晶温度的数学模型,讨论提出了工业熔盐电解钕适合的配比为w(NdF3)∶w(LiF)=10∶1或者是比之略小的w(NdF3)∶w(LiF)=9∶1。     

PrF_3-NdF_3-LiF-Pr_6O_(11)-Nd_2O_3体系熔盐电导率性能研究

采用连续变化电导池常数法(CVCC法)系统研究了PrF_3-NdF_3-LiF-Pr_6O_(11)-Nd_2O_3体系熔盐的电导率。研究发现,该体系熔盐的电导率随温度的升高而增大;随LiF含量的增加而降低。在0～0.6%的REO浓度范围内,熔盐电导率随REO浓度的增加而增加;在0.7%～1.4%的REO浓度范围内,熔盐电导率随REO浓度的增加变化不明显;在1.5%～2%的REO浓度范围内,熔盐电导率随REO浓度的增加而降低。研究结果为优化稀土电解质组分,实现稀土电解生产的节能降耗提供理论支撑。     

NaCl-CaCl2-CaWO4熔盐体系电导率的研究

电导率作为一个重要的物理化学参数,对熔盐电解选择最佳电解质及电解温度等具有重要指导意义,通过对熔盐电导率的研究,可以间接地了解熔盐体系的离子结构。因此,关于NaCl-CaCl2-CaWO4熔盐体系导电性质的研究,对深入研究其电解机理则凸显重要,实验采用CVCC法测定NaCl-CaCl2-CaWO4熔盐体系的电导率,并通过正交试验分析,研究该体系电导率与温度和熔盐组成摩尔比的关系。结果表明：升高温度或是增大NaCl对CaCl2的摩尔比,均能提高体系电导率,而组分摩尔比是影响体系电导率的主要因素,当n（NaCl）∶n（CaCl2）为1∶1时,即体系最低共熔点附近出现了电导率的最低值,并随着NaCl或CaCl2的增加,电导率也增加。