熔融富铌渣电解提铌的试验研究

为实现富铌渣中铌资源电化学选择性还原和分离,采取熔融氧化物电解技术,对含铌SiO_2-CaO-FeO-Nb_2O_5渣体系进行电解试验,以研究电解电势、熔渣组成等因素对富铌渣电化学还原率的影响。结果表明:熔融氧化物电解可实现含铌熔渣中铌资源的提取;铌还原率随着电解电势的增大而提高,随着熔渣中Nb_2O_5和FeO含量增加而降低。通过对熔渣电解过程的分析并结合电化学还原原理,建立了富铌渣电化学还原过程中的控制方程,揭示了降低气氛氧分压、提高电解电势、选择合适的熔渣体系等途径提高电化学还原效率的规律,为富铌渣中铌资源的电化学提取分离提供理论依据。     

新型电解电容器阳极材料低价铌氧化物的制备

分别采用Mg还原Nb2O5工艺、高能球磨工艺和Nb还原Nb2O5工艺制备了低价铌氧化物.结果表明:Mg还原Nb2O5工艺反应不易控制,产物物相复杂、粒度粗、粒形简单,以其为原料制作的阳极比容低、内阻高;高能球磨工艺制备的低价铌氧化物粒度细,比容可达107 mF·V/g,但由于引入了杂质,漏电流大;Nb还原Nb2O5工艺制备的低价铌氧化物具有优良的电性能,比容、损耗、漏电流(K值)分别达到69.5 mF·V/g、11.25%、1.8×10-4 μA/(μF·V),其电性能指标优于FTa16-300电容器钽粉国家标准.     

低价铌氧化物电解电容器阳极的研制

采用Nb与Nb2O5固-固反应制备低价铌氧化物粉末,用正交试验法及方差分析对制备低价铌氧化物电解电容器阳极的工艺条件进行了优化。所研制的电容器阳极比容69500μF·V·g-1、损耗11.25%、漏电流(K值)1.8×10-4μA·μF-1·V-1,优于FTa16-300电容器钽粉国家标准(GB/T3136-1995)。     

含铌锆合金熔炼工艺的研究

采用非自耗真空电弧炉熔炼新锆合金,并对成分设计、熔炼、铸态锗合金组织与硬度等进行了研究.结果表明:该工艺能够准确得到预期的化学成分,且Nb均匀分布在锆合金内;随着铌含量的增加,铸锭的硬度增大,组织变得细小,铌具有细化组织的作用.     

含钨/铌TiAl合金热稳定性研究

研究了700℃长期大气热暴露对含钨/铌铸态TiAl合金的组织和力学性能的影响。研究发现,在长期的高温热暴露过程中,晶团中的γ板条显示出相当稳定的特征,没有发现任何回复、再结晶和断开现象,而亚稳定的α2板条发生了α2→α2+γ的分解,并且导致合金的脆化。α2板条发生"平行分解"后,合金的抗拉和抗疲劳性能有提高的趋势,而发生"垂直分解"后,对合金的抗拉性能是有害的。钨/铌等重元素的添加会减缓α2板条的"垂直分解"。     

铌及其合金金相电解抛光的新方法

一、前言铌及其合金的室温延性良好且较软,电子束熔炼的纯铌和低强度铌合金更是如此,因而在磨制金相试样过程中,其表面层极易发生冷加工硬化。在割切和磨平这类合金试     

氧化镁直接电解制备Al-Mg合金的研究

以氧化镁为原料,BaF2,MgF2,L iF做电解质体系,直接电解制备Al-Mg合金.研究表明,该电解质体系密度比Al液密度大,采用了上浮式阴极.电流效率在80%以上,最高可达到87.7%,每隔一定时间,加入一定量MgO,电解能够稳定进行.Mg在Al-Mg合金中的含量可逐步增加,最高可达到18.8%.同时,添加一定量的KCl,可以改善电解质的物理化学性质.     

低温熔盐电解制备Ni-Ti合金

采用FFC,以NiO粉和TiO2粉混合烧结片为阴极,石墨棒为阳极,NaCl-CaCl2混合熔盐为电解质,刚玉坩埚为电解槽在700℃的低温熔盐中制备Ni-Ti合金.通过对不同NiO粉和TiO2粉配比进行研究,结果表明:烧结生成了对反应有利的NiTiO3.在压力一定的情况下,阴极组成不同时,电流随时间的变化不同,TiO2含量越少,在10小时内,反应越快.阴极TiO2含量不同,产物也不同可以直接生成金属间化合物TiNi、Ni3Ti和Ti2Ni.     

熔盐电解脱氧制备TiV合金

在CaCl_2熔盐中电解混合氧化物合成TiV合金.电解电压为3.0～3.2 V,电解温度为900 ℃,钛、钒混合氧化物作为阴极,石墨棒作为阳极.初步研究了电解原理.结果显示,反应过程是混合氧化物逐步还原生成组分可控的TiV合金.还原经历了从优先生成钛到逐步形成TiV合金的合金化历程.中间产物包括CaTiO_3、钒和钛的低价氧化物.     

熔盐电解还原制备TiFe合金

在CaCl2熔盐中采用熔盐电解法由阴极的混合氧化物制备组分可控的TiFe合金。初步探讨了TiFe合金的形成机制,研究了电解时间对电解产物的影响。结果表明,混合氧化物的还原经历了从优先生成铁到逐步形成TiFe2、TiFe的合金化历程,中间产物包括CaTiO3、Fe：TiO4、TiO,电解过程中没有金属钛出现。扩散是混合氧化物熔盐电解反应的控制步骤。     

TiAl渗铌合金层制备及耐磨性研究

将等离子表面渗铌应用于Ti Al合金,对Ti Al渗铌合金层组织以及室温摩擦学性能进行了研究。结果表明,Ti Al经离子渗铌后表面形成厚度约20μm的铌合金层,渗层组织致密均匀。铌合金层的室温耐磨性能优于Ti Al基材。     

激光熔融沉积技术制备Ti-Fe-B合金

<正>近日,南京工业大学钛合金材料基础研究团队提出一种新型激光熔融沉积技术制备Ti-Fe-B合金。激光熔融沉积原料为采用等离子旋转电极工艺(PREP)制备的Ti-Fe-B合金粉末。其中添加适量的B以实现对增材制造钛合金组织的调控,促进等轴晶的形成,有效克服因钛合金增材制造凝固过程自发形核不足而产生柱状晶的问题。同时分别采用铸造、锻造的方式制备了该合金。对比发现,激光熔融沉积制得Ti-Fe-B合金具有更优的力学性能,     

氧化物与氟化物的加入对氯化物熔盐体系电解制备Mg-La合金的影响

以石墨坩埚为阳极,钨棒为阴极,在750℃的MgCl2-LaCl3-KCl熔盐体系中,采用恒电位电解制备Mg—La合金。研究氧化物和氟化物的加入对电解的影响,通过XRD对部分Mg-La合金产物和电解渣进行表征。随着MgO或La203在熔盐电解质中加入量的增加,电流效率和所得合金产物的质量都减小,表明MgO和La203参与电解质中的反应。在加入的氧化物质量相同的情况下,MgO与La2O3相比对电流效率和合金产物质量的影响更明显。XRD研究结果表明：MgO或La2O3加入到熔盐电解质中后,有LaOCl生成,LaOCl电解渣的生成是氧化物对电解消极影响的主要原因。在本实验的的熔盐体系中,CaF2的加入对消除MgO的负面影响没有积极意义,这可能和镧化合物在熔盐电解质中的复杂反应有关。     

电解含锂辉石精矿电解质制取Al-Si合金

向铝电解质中添加锂辉石精矿生产含Si 0.6％的变形Al-Si合金,发生SiO_2的热还原和电解两种过程。同时电解质中的LiF含量可稳定在1.7％左右。生产实践证明可取得显著的经济效益。文中介绍了影响SiO_2还原和电解的各种因素及其研究结果。     

直接电解金属氧化物制备CeCo_5合金

在CaCl2熔盐中,以Co3O4和CeO2混合氧化物为原料,采用熔盐电脱氧法制备CeCo5合金。研究电解电压、烧结温度等对电脱氧过程的影响。采用SEM和XRD对不同条件下制备的产物微观形貌和相组成进行表征,并结合动电位极化法,研究电脱氧机理。采用循环伏安法研究材料的电化学性能。结果表明：随着电解电压的升高和烧结温度的降低,电脱氧速度逐渐加快。在850°C下烧结的混合氧化物试样,在3.1V电压下电解,可制备出纯相的CeCo5合金。在电脱氧过程中,Co3O4还原成单质Co,CeO2还原成CeOCl,CeOCl在单质Co表面还原而形成CeCo5合金。所制备的合金表现出良好的电化学循环稳定性。     

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     

含铌石墨铸钢的制备与热处理

利用现代铸造技术以及等温球化处理,使球状石墨铸钢的力学性能达到最佳组合,这是一项既经济又有发展前景的成果.这些钢的最大使用潜力与其制造技术和特征技术参数有关,其中最重要的一项是冷却曲线图(TTT曲线).在本试验中,冶炼了3炉不同铌含量(0.0%、0.5% 和1.0%)及其它元素名义成分(质量分数)为1.0%C、2.3%Si、0.4%Mn的石墨铸钢.用热膨胀试验测定了TTT曲线,各组试验用钢的试样都进行了等温淬火.将试样进行了硬度测试及用光镜和扫描电镜进行了组织观察,并进行了拉伸、无缺口试样冲击及磨损试验.结果表明,铌的加入明显改变了TTT曲线, 随着铌含量的增加,使得珠光体转变鼻尖右移,贝氏体转变鼻尖左移.这些合金的抗拉强度都很高,在1700 MPa左右,含1%铌的合金的冲击值为45 J,含0.5%铌合金的为49 J,不含铌的无缺口试样没有被冲断.     

放电等离子烧结制备高铌TiAl合金

以Ti-45Al-8．5Nb-0．2B-0．2W-0．1Y合金粉末为原料,采用放电等离子烧结工艺制备了高铌TiAl合金。结果表明,当烧结温度高于1000℃时,可制备出致密度高、组织均匀的高铌TiAl合金;烧结温度对合金的显微组织影响显著,通过改变烧结温度可得到具有近γ（NG）、双态（DP）、近片层（NL）、全片层（FL）4种典型组织的高铌TiAl合金：合金的室温力学性能与显微组织密切相关,当烧结温度为1100℃时,所制备合金显微组织为细小双态组织,其抗拉强度为1024MPa,延伸率为1．16％,显示出较好的室温力学性能。     

含铌铝基复合材料制备参数优化设计

以纯铝粉、KBF4、K2ZrF6、K2NbF7为原料,采用原位反应法制备铝基复合材料。为确定多相颗粒增强铝基复合材料的较佳制备工艺参数,以铝基复合材料的力学性能(抗拉强度和硬度)为评价指标,采用正交试验设计方法,研究原料的添加量以及熔铸温度对铝基复合材料性能的影响。结果得出:添加K2ZrF6、K2NbF7和KBF4均能提高铝基复合材料的力学性能;对铝基复合材料的抗拉强度的影响程度按从高到低的顺序为:K2ZrF6含量、K2NbF7含量、KBF4含量、熔铸温度;对铝基复合材料硬度的影响程度按从高到低的顺序为:KBF4含量、K2NbF7含量、熔铸温度、K2ZrF6含量;在本试验的数据范围内较优的工艺参数组合为A3B4C4D3。     

高纯无氟钽和铌五氧化物的制备方法

综合评述了制备高纯,无氟钽和铌五氧化物的方法,其中重点介绍了离子交换法、氯化法、热处理法、无机盐法和草酸法。对每种方法的特点进行了分析。