Dy_(2)O_(3),Cu_(2)O在LiF-DyF_(3)熔盐体系的溶解度研究EI北大核心CSCD

以LiF-DyF_(3)为熔盐,电解Dy_(2)O_(3),Cu_(2)O制备Dy-Cu合金过程中,明确Dy_(2)O_(3),Cu_(2)O溶解度是制定合理加料制度、提高电解效率的关键。采用等温饱和法研究了Dy_(2)O_(3),Cu_(2)O溶解平衡时间,考察了温度、DyF_(3)浓度对单一氧化物(Dy_(2)O_(3)或Cu_(2)O)及混合氧化物(Dy_(2)O_(3)与Cu_(2)O)溶解度的影响,通过最小二乘法对溶解度数据进行了拟合,建立了温度、DyF_(3)浓度与Dy_(2)O_(3),Cu_(2)O溶解度之间的数学回归方程。研究结果表明,Dy_(2)O_(3),Cu_(2)O在LiF-DyF_(3)熔盐中溶解平衡的时间分别为110,120 min,溶解反应为吸热反应。相同温度下,随熔盐中DyF_(3)浓度增大,Dy_(2)O_(3)的溶解度逐渐增大,Cu_(2)O溶解度变化较小;在温度为910~1030℃,熔盐中DyF_(3)浓度为15%~40%(摩尔分数)时,Dy_(2)O_(3),Cu_(2)O溶解度分别为0.55%~3.45%,0.39%~0.52%。     

熔盐电解LiCl-KCl-AlCl3-La2O3共析出制备Al-Li-La合金

研究了LiCl-KCl-AlCl3-La2O3熔盐体系中共析出制备Al-Li-La合金的可行性。研究表明,在LiCl-KCl熔盐中,AlCl3将La2O3氯化为LaCl3,使电解制备Al-Li-La合金顺利进行。借助循环伏安法对熔盐体系的电化学行为进行分析发现,对质量比为45∶45∶5∶2的LiCl-KCl-AlCl3-La2O3熔盐,当阴极电流密度大于0.25 A/cm2,可以实现Al、Li和La的共析出。通过研究电解温度、阴极电流密度和电解时间对合金组成的影响,得到了较佳的电解参数:电解温度650℃,在LiCl-KCl混合熔盐中加入质量分数为5%的AlCl3和2%的La2O3,阴极电流密度12.5 A/cm2,电解时间1 h。X射线衍射对合金分析测试表明,合金主要由Al2La和βLi组成。     

Yb_2O_3在LiF-CaF_2熔盐中的溶解度研究

氟盐体系是熔盐电解稀土氧化物制备稀土金属及其合金的较好体系。为了明晰Yb_2O_3在氟盐体系(LiF-CaF_2)熔盐中的溶解规律。采用等温饱和法测定Yb_2O_3在LiF-CaF_2熔盐中的溶解度的变化规律,通过X射线衍射(XRD)物相初步分析Yb_2O_3在LiF-CaF_2熔盐中的溶解机制。结果表明:在1353 K时, Yb_2O_3在LiF-CaF_2熔盐中溶解达到平衡所需的时间约为2.5 h,在1293～1413 K实验温度范围内, Yb_2O_3的溶解度随温度升高呈线性增长;通过对LiF-CaF_2-Yb_2O_3体系溶解平衡后的水淬、空冷产物进行物相分析,结果表明:Yb_2O_3在LiF-CaF_2熔体中的溶解过程存在物理性的溶解,但氟化过程的溶解仍然是主要溶解形式。     

La_2O_3在LaF_3-LiF熔盐体系的溶解度研究

La_2O_3溶解度对熔盐电解制备金属La及其合金有重要影响。利用等温饱和法考察了LaF_3含量、温度对La_2O_3在LaF_3-LiF熔盐体系中溶解度的影响,并采用最小二乘法对数据进行了分析,建立了LaF_3含量、温度与La_2O_3溶解度之间的数学回归方程。研究结果表明:La_2O_3溶解度与温度、 LaF_3含量均为正向性线性关系,随温度的升高而线性增大;在合适的温度下,随熔盐中LaF_3含量的升高而线性增大;La_2O_3溶解度(S)与温度(t)、 LaF_3含量(ω)的关系可以表示为:S=1×10~(-4)ω·t-0.085ω-0.003t+3.60(ω≤75%),通过此方程计算不同温度、体系下La_2O_3溶解度,对电解法生产金属La有一定指导意义。     

AlCl3(ZnCl2,MgCl2)对Sm2O3的氯化效果及电化学行为

研究了AlCl_3(ZnCl_2、MgCl_2)对Sm_2O_3的氯化效果以及Sm_2O_3在Li Cl-KCl-AlCl_3(ZnCl_2、MgCl_2)熔盐体系中的电化学行为。在Li Cl-KCl-Sm_2O_3熔盐中加入AlCl_3(ZnCl_2、MgCl_2)后,ICP测量结果表明,AlCl_3体系中Sm(Ⅲ)离子的浓度最高,并且在923 K时达到最大值;固相反应表明,AlCl_3氯化Sm_2O_3生成SmCl_3,而Sm_2O_3和ZnCl_2(MgCl_2)反应生成Sm OCl。电化学行为表明,AlCl_3体系中观察到了两种Al-Sm的合金峰,而ZnCl_2体系中只观察到Zn-Sm金属间化合物的形成峰,MgCl_2体系中没有形成合金。在-6.25 A·cm~(-2)下,W电极上恒电流电解2 h获得了Al-Li-Sm合金,经XRD分析,合金为Al_2Sm相。     

新型仲钨酸盐-B化合物[Na_2(H_2O)_(10)][Cu_4(H_2O)_(12)(H_2W_(12)O_(42))]·15H_2O体外抗肿瘤活性研究

对化合物[Na_2(H_2O)_(10)][Cu_4(H_2O)_(12)(H_2W_(12)O_(42))]·15H_2O(简称Na_2Cu_4W_(12))进行了体外抗肿瘤活性研究.应用四甲基偶氮唑盐(3-[4,5-dimethylthiazo-2-y]-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT)比色法分析Na_2Cu_4W_(12)对人肝癌细胞(Hep G2)、人神经母细胞瘤细胞(SHY5Y)增殖抑制活性.采用光学显微镜观察肿瘤细胞的凋亡形态变化,用流式细胞术分析细胞周期和细胞凋亡,计算各期细胞比例及细胞凋亡率.结果表明,Na_2Cu_4W_(12)对Hep G2和SHY5Y 2种肿瘤细胞增殖半数抑制浓度IC_(50)值分别为5.3和10.2μmol·L~(-1),且呈剂量依赖性.光学显微镜下处理组细胞出现皱缩、变圆、缩小等形态变化,不同浓度Na_2Cu_4W_(12)处理12h早期凋亡细胞所占的百分比显著增加且呈剂量依赖性.综上所述,Na_2Cu_4W_(12)能够抑制胞瘤细胞增殖,诱导细胞凋亡.     

多酸/Pt-Ni合金纳米粒子复合膜电极的制备及其对H_2O_2电催化性能研究

选用Dawson型多酸K_6[P_2W_(18)O_(62)]·14H_2O (P_2W_(18))和Pt-Ni合金纳米粒子作为电化学活性组分,制备了P_2W_(18)/Pt-Ni合金纳米粒子复合膜电极,采用循环伏安法研究了复合膜电极的电化学行为。实验结果表明,P_2W_(18)/Pt-Ni合金纳米粒子复合膜电极具有良好的重复性和稳定性,并展现出较P_2W_(18)电极更好的对H_2O_2的电催化活性。     

LiF-CeF_3-CeO_2熔盐体系密度的影响因素研究

在运用熔盐电解法制备金属Ce的基础上,为了进一步优化电解过程的工艺参数,采用阿基米德法对LiF-CeF_3-CeO_2熔盐体系密度进行了研究,考察了温度、 CeO_2加入量、熔盐中CeF_3的含量对熔盐体系密度的影响。结果表明:在LiF-CeF_3熔盐体系中,当CeF_3和CeO_2的含量一定时,密度随着温度的升高而降低,其密度范围在3.1～3.6 g·cm~(-3)之间;在温度和CeF_3加入量一定时,LiF-CeF_3-CeO_2熔盐的密度随着CeO_2加入量的增加而增大,并且每增加1%CeO_2,熔盐密度升高约0.022 g·cm~(-3);在CeO_2加入量和温度一定时,添加CeF_3质量百分含量越高,体系熔盐密度越大。     

在LiCl-KCl-AlCl3熔盐中直接电化学还原Sm2O3及Al-Sm合金的形成

在803 K LiCl-KCl熔盐中,研究了通过添加助剂AlCl3直接电化学还原Sm2O3和Al-Sm合金的形成。以SmCl3为原料作为参照,采用循环伏安和方波伏安方法,研究了Sm2O3在LiCl-KCl-AlCl3熔盐体系中的电化学行为。通过对比发现在两个体系中,峰的数量和位置基本一致,这说明在LiCl-KCl熔盐中,加入AlCl3之后,可以将Sm2O3有效氯化。计时电位结果表明,当阴极电流比-139.8 mA.cm-2更负时,Al和Sm共同还原。为了提取Sm,采用恒电流从LiCl-KCl-AlCl3-Sm2O3熔盐中电解得到Al-Sm合金样品,并进行XRD表征,结果表明可以通过调节AlCl3和Sm2O3的浓度得到不同相的Al-Sm合金。     

LnCl_3-KCl-NaCl体系粘度的研究

目前关于熔盐体系粘度的研究报道甚少,这是由于熔体粘度的测量,技术上难度较大,尤其是当温度超过773K以后。稀土金属及其合金的生产,国内外多采用KCl-LnCl_3熔盐电解法。近年来,科学工作者系统地研究了LnCl_3-KCl-NaCl(Ln=La、Ce、Pr、Nd、Sm)熔盐体系。这一体系在生产中可以降低电解温度,减少材料腐蚀,降低电解质的挥发损失。因此研究该体系的物理化学性质,将有重要的意义。本工作是通过对熔体粘度的研究,为稀土熔盐化学和生产实践提供基础数据。     

An ionic 2D inorganic-organic hybrid of tris[((1H-tetrazol-5-yl)methyl)morpholine] dodecatungstophosphate(Ⅴ) pentahydrate:Synthesis X-ray crystal structure and spectroscopic characterizations

<正>A unique ionic hybrid material[C_6H_(12)N_5O]_3[(PO_4)W__(12)O_(36)]·5H_2O has been synthesized from the reaction of((1H-tetrazole-5- yl)methyl)morpholine andα-H_3[(PO_4)W_(12)O_(36)]·21H_2O.It has successfully been characterized by elemental analysis,IR and ~1H NMR spectroscopies,TGA and single-crystal X-ray diffraction method.The title compound is constructed from the three [C_6H_(12)N_5O]~+ cations andα-Keggin[(PO_4)W_(12)O_(36)]~(3-) polyoxoanion.The most remarkable structural feature of this hybrid can be described as two-dimensional inorganic infinite plane-like(2D/∞)[(PO_4)W_(12)O_(36)]~(3-)) which forming via van der Waals interactions along the x axis.     

铝锶热还原Sc2O3制备铝钪中间合金

以Sc2O3为原料,液态铝锶合金为还原剂及合金基体,在nNaF·AlF3-NaCl-KCl熔盐体系中通过铝锶热还原制备了Al-Sc中间合金.主要考察了ScF3添加量、温度和时间对Sc含量及收率的影响.结果表明,熔盐中添加1％(质量分数,下同)的ScF3,反应温度900℃,反应时间45 min,制得了Sc含量在2％以上的Al-Sc中间合金,Sc的直收率可达74.25％.SEM,EDS和XRD分析结果表明,中间合金由黑白两相组成,白色间断相为不规则形状的Al3Sc第二相粒子,黑色连续相为铝基.     

LaF_3-LiF-La_2O_3系熔盐密度的研究

根据阿基米德定律,测定了La F3-Li F-La2O3熔盐电解质体系的密度,研究了温度、La F3的含量、La2O3加入量对体系密度的影响。结果表明:密度随着温度的升高呈明显线性降低的趋势,而随着La F3含量的增加而增大。在温度为1050℃时,La F3摩尔含量为20%~35%的该熔盐电解质体系的密度随着La2O3加入量的增加先增加后降低,在La2O3的饱和溶解度(1.5%~3%)附近达到最大值。     

电解CeO_2氟化物熔盐体系的研究

将不同配比的Ce F3,Li F和Ce O2混合物料放入马弗炉中进行高温熔融,然后急冷、研磨处理。采用X射线衍射(XRD)、TG-DSC对所得样品的组分、初晶温度、挥发损失进行分析和表征。结果表明:Li F的添加使Ce F3的晶格产生畸变,与此同时有少量新的物质生成;在实验中所选的最佳二元体系Ce F3,Li F物料质量配比为1#(85.5∶14.5),该样品可溶解5%的Ce O2,同时初晶温度最低为910℃,为氟化物熔盐体系Ce O2电解提供参考。     

Y_2P_2W_(18)O_(62)·nH_2O/4A-分子筛的制备及催化合成乙酰水杨酸

以4A-分子筛为载体,Dawson结构磷钨酸钇(Y_2P_2W_(18)O_(62)·nH_2O)为活性组分,采用浸渍法制备出负载型40%Y_2P_2W_(18)O_(62)·nH_2O/4A-分子筛,并通过FT IR、EDS、SEM、NH3-TPD及N2吸附-脱附等方法对催化剂进行表征。将其用于催化水杨酸和乙酸酐反应制备乙酰水杨酸,考察了各因素对反应的影响。结果表明,负载前后磷钨酸钇均保持Dawson结构,Y_2P_2W_(18)O_(62)·nH_2O和40%Y_2P_2W_(18)O_(62)·nH_2O/4A-分子筛均呈球形,负载后催化剂的比表面积增大,酸强度和酸量均明显提高。在优化反应条件(水杨酸与乙酸酐摩尔比为1∶3,反应时间为30min,催化剂用量为反应物质量分数的2.3%)下,乙酰水杨酸收率为95.2%。催化剂重复使用6次,乙酰水杨酸收率仍保持为77.9%。     

Dy_3NiSi_2合金磁相变与磁热性能研究

通过对Dy_3NiSi_2合金样品的X射线粉末衍射谱、等温变磁磁化曲线、等磁场变温磁化曲线分析,主要研究了合金的相结构和晶格参数、磁相变属性和磁热性能。X射线衍射谱表明Dy_3NiSi_2样品几乎为Gd_3NiSi_2型正交结构(空间群:Pnma, No.62)的单相合金,其晶格常数分别为a=1.1242(3) nm,b=0.41073(3) nm,c=1.1223(9) nm。在45～300 K温度范围内, Dy_3NiSi_2合金仅展现出铁磁-顺磁相变, 0.01 T磁场下的dM/dT和0～2 T磁场下的Arrott图表明, Dy_3NiSi_2合金的磁相变为居里温度T_c=54 K的铁磁-顺磁二级磁相变。在0～2 T磁场范围内, Dy_3NiSi_2合金居里温度处的最大磁熵变为3.65 J·(kg·K)~(-1),相对制冷量为167.9 J·kg~(-1)。     

在LiCl熔盐中直接电还原制备钕硅合金

在973 K熔融LiCl盐中,利用恒电压直接电还原Nd_2O_3-SiO_2与Nd_2O_3-Si两种混合氧化物,成功制备出钕硅合金.使用金属孔洞电极,通过循环伏安法结合不同条件下电解产物的X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能量色散谱仪(EDS)分析研究了其还原机理.结果发现,Nd_2O_3-SiO_2的还原过程分二步进行:首先SiO_2还原为单质硅,然后Nd_2O_3被还原同时形成钕硅合金.此外,还研究了电解电压对电解过程的影响.结果发现,还原速率随着电解电压的增加而增加,氧化物中硅的原子含量为50%左右时,容易还原得到较纯的合金.据了解这是首次运用直接电解还原氧化物的方法得到钕硅合金.     

NaSr_4B_3O_((9-3x/2))N_x:Eu~(2+)红色荧光粉制备及发光性能的研究

实验通过传统的高温固相合成法合成了一系列的NaSr_4B_3O_((9-3x/2))N_x:Eu~(2+)红色荧光粉。NaSr_(3.98)B_3O_((9-3x/2))N_x:Eu~(2+)荧光粉具有立方相晶体结构,空间群为Ia-3d,其结构内拥有两个不同配位的发光中心分别为八配位和六配位。NaSr_(3.98)B_3O_((9-3x/2))N_x:Eu~(2+)荧光粉的激发光谱可以与近紫外LED芯片很好地符合,由于Eu~(2+)离子的4f65d1→4f7能级跃迁,使得NaSr_4B_3O_((9-3x/2))N_x:Eu~(2+)荧光粉表现出发光中心位于610 nm附近的红色宽带发射,半高宽约为110 nm。NaSr_(3.99)B_3O_(8.1)N_(0.6):0.02Eu~(2+)荧光粉的最佳掺N浓度为x=0.8,其寿命在两个不同的发光中心的平均衰减时间分别为603和510 ns。在y=0.02时,NaSr_(4-y)B_3O_(8.1)N_(0.6):yEu~(2+)荧光粉的发射光谱发生了浓度猝灭现象,计算得到其激活剂离子间的临界距离为2.712 nm,导致浓度猝灭的激活剂离子之间的相互作用的方式为偶极子-偶极子。以上结果表明,NaSr_4B_3O_((9-3x/2))N_x:Eu~(2+)荧光粉有望成为白光LED的光色转换材料。     

一例含有八核钴簇的锗钨酸盐的合成、结构及性质

以K_8Na_2[A-α-Ge W_9O_(34)]·25H_2O,Co(NO_3)_2·6H_2O和K_2CO_3等为原料,利用常规水溶液法合成了一例基于三缺位Keggin型多金属氧簇{Ge W_9O_(34)}的高核过渡金属衍生物K_(10.5)Cs_4H_(1.5){[Co_8(OH)_6(H_2O)_2](CO_3)_3(Ge W_9O_(34))_2}·12H_2O(1),并通过红外光谱、元素分析、热重分析和X射线单晶衍射等分析手段对其进行了表征。化合物1含有一个V型的多酸阴离子簇{[Co_8(OH)_6(H_2O)_2](CO_3)_3(Ge W_9O_(34))_2}~(16-),该阴离子进一步通过K~+和Cs~+离子连接形成二维结构。磁学性质研究表明,化合物1中Co~(2+)离子之间主要为反铁磁性耦合。     

Sm2O3掺杂金属陶瓷惰性阳极的制备及性能研究

采用氧化铝-金属复合材料,适量掺杂稀土金属氧化物（Sm2O3）,制备一种新型铝电解用氧化铝基金属陶瓷惰性阳极,并对添加稀土氧化物的材料综合性能进行了研究.结果表明： 添加稀土氧化物的试样晶粒生长完整,致密度高,耐高温和抗冰晶石熔盐腐蚀性能良好,年平均腐蚀速率为12.27 mm; 导电性能稳定、良好,其电导率随温度的升高而增大,具有半导体的导电性质,850 ℃时测得添加稀土氧化物的试样电导率为63 S·cm^-1.