铝热还原制备Al—Sc合金的方法

该方法以Sc2O3为原料，用NH4HF2、NaF和碱金属的氯化物为氟化剂、助熔剂和熔剂，金属铝为还原剂并作为合金的主要成分。在氧化铝或石墨坩埚内，升温至850℃～1100℃，保温一段时间后，浇铸成锭，即得Al—Sc合金。     

ScF3冰晶石熔盐体系中铝热还原Sc2O3制备Al-Sc中间合金

在nNaF.AlF3—KCl—NaCl熔盐体系中,用液态铝还原Sc2O3制备Al—Sc中间合金,加入适量的ScF3,可以提高Sc2O3在熔盐体系中的溶解度,从而提高Al—Sc中间合金中钪的含量(可达2%)和钪的收率以及Al—Sc中间合金的质量,降低Al—Sc中间合金的生产成本,并为Al—Sc中间合金的广泛应用创造有利条件。     

钾冰晶石—氧化钪体系中铝热还原反应过程的研究

在钾冰晶石—氧化钪熔盐中,采用铝热还原和直接电解制备铝钪合金。在引入Al3Sc相生成自由能并考虑活度后,热力学计算表明,铝热还原氧化钪反应在本试验条件下可以发生。750℃在K3AlF6-2%Sc2O3(CR=1.22)熔盐中,电解制备的合金中钪含量可达0.97%,而铝热还原反应所获合金中钪含量小于0.18%,且随反应时间的延长和熔盐中氧化钪浓度的增加,合金钪含量的增幅趋缓。电解合金中钪分布均匀,而铝热还原合金中钪主要存在于边缘区域。     

低温熔体中铝热还原制取Al-Sm(Gd)合金的研究

前言本文研究的A1—Sm(Gd)合金具有特异的优越核性能。当今核反应堆上普遍应用的防护热中子的材料仍是沿用美国的铝硼复合材料。这种材料是采用颗粒复合法加工成的,此工艺方法过程长,成品率低。就性能而言,铝硼材料坚硬而脆,不能承受较大变     

La—Al,Ce—Al合金的制备及La,Ce对纯铝组织和性能的影响

(一)实验部分 1.合金的制备 (1)合金制备原理铝在常规条件下很难将稀土化合物还原为金属。以往制备稀士铝合金都采用对掺法和电解法。在研究以铝为液态阴极制备稀土铝合金过程中,发现电流效率大于100％,因此考虑到在高温电解过程中,除了电化学作用外,还应伴有稀土离子的铝热还原作用。经过研究发现,稀土离子在高温条件下确实存在着铝热还原过程: RE~2O~3 含F~-络合剂→REOF~(n-)_x-REOF~(n-)_x Al→RE A1~(3 )络合态)     

电铝热还原电炉钛渣制备Ti-Al-xFe-ySi合金

利用攀枝花产的电炉钛渣铝热还原一步合成Ti-Al-xFe-ySi多元合金,探索CaO对渣金分离、合金收率及钛收率的影响。当CaO/Al=1.1时,制备的熔渣主要生成了低熔点Al_2O_3·CaO和7Al_2O_3·12CaO相,渣金分离效果最好。合金收率达到62%,Ti收率达到92%,合金中氧含量仅为1.32%。制备的合金主要物相为TiAl_3、TiAl相,而渣中还原出来的Fe替代了TiAl3中的部分Ti形成了Al_3Ti_(0.75)Fe_(0.25)物相,而Si主要与合金中的Ti结合生成了Ti5Si3相,合金中还含有少量的碳与TiAl和TiSi相形成了Ti_3SiC_2和Ti_2AlC新相。     

铝热还原稀土(La、Ce、Nd、R)氧化物制备铝稀土中间合金

一、前言铝稀土(La、Ce、Nd、R)中间合金,作为添加剂用于铝制造工业,能够提高铝制品的机械强度、耐腐蚀性、耐磨性和铝制品的成材率,其用量日见增加。但由于生产工艺等原因,铝稀土中间合金的价格较高,使合金的大量应用受到影响。因此,研究能大幅度降低中间合金成本的新工艺已成为迫切的问题。过去我所曾研究过在铝电解槽中加     

冰晶石熔体中铝在钨丝电极上的沉积

用循环伏安法、方波电流法和换向电流法研究了熔融冰晶石中铝在钨丝电极上的电化学沉积。结果表明,在1025℃下,铝与钨之间形成金属间合物。铝的还原为可逆三电子传递过程。在铝沉积的同时,伴随有铝与电解质之间的作用,引起沉积产物的不断损失。根据纯铝和铝钨金属间化合物分别与电解质的平衡电应差,求得WAl_4的生成自由能为:AG°=-246±7kJ/mol。     

冰晶石熔体中铝在钨丝上的阴极行为

冰晶石熔体中铝在钨丝电极上电解沉积的阴极前波是由于铝与钨形成表面合金，继而向基体内和熔体中扩散损失引起的，其中铝的溶解是主要因素。铝的溶解损失速度随铝活度的增大而增大。     

脉冲电解制取 La—Al 合金

关于从低熔点熔物高效率地制备稀有金属合金的问题,可利用脉冲电解而实现。研讨了用脉冲电解法制备 La—Al 合金,在氩气中在700℃进行实验。电解所用熔盐为 KCl—NaCi—3.3质量%La~(3+),阴极—液体铝,使用了过饱和镧的铝合金作阳极。从脉冲发生器馈给电解槽。使用Бокса—уилсона法探寻最佳的脉冲电流的频率 f、多孔性 q 及     

一种铝热还原制备铝-钪中间合金的方法

正在铝合金中添加微量钪(0.15wt%～0.25wt%),能大幅度提高铝合金强度,显著改善其冷热加工性、抗腐蚀性,是制备新一代航空航天、电子等领域用的新型材料。本项目以从钛白废水及钨渣中提炼的氧化钪为原料,金属铝锭为还原剂,加以特别熔剂,在非真空条件下进行铝热还原,经保温浇注、表面处理制得高质量的铝钪中间合金。本项目通过对溶剂体系     

铝热还原Sc2O3制备Al-Sc中间合金

采用铝热还原法进行了Al-Sc中间合金的制备。实验结果表明：在nNaF.AlF3-KCl-NaCl熔盐体系中,加入适量的ScF3,可以提高Sc2O3在熔盐体系中的溶解度;用液态铝还原Sc2O3制备Al-Sc中间合金,可以提高Al-Sc中间合金中Sc的含量（可达2%,质量分数）,并提高Sc的收率和中间合金的质量,降低生产成本,为Al-Sc中间合金的广泛应用创造有利条件。     

还原法制取铝稀土合金熔体组成的研究

自1983年铝电解槽直接生产铝稀土合金工业实验成功之后,人们又研究了在氟化物体系铝热还原稀土氧化物制取铝稀土合金的方法。尤其是低温还原熔盐体系的研究,为寻求一种能耗低,工艺简单的铝稀土合金     

冰晶石熔体中铝在钨电极上的电解沉积

用循环伏安法、方波电流法和换向电流法研究了熔融冰晶石中铝在钨丝电极上的电化学沉积。结果表明，在１０２５℃下，首先是铝对钨的合金化作用；铝的还原为简单的三电子可逆过程。在铝沉积的同时，伴随有铝与电解质之间的作用，引起沉积物的不断损失。根据纯铝以及铝钨金属间化合物与电解质的平衡电位，从其差值计算得ＷＡ１＿４的生成自由能△Ｇ°为－２４６±７ｋＪ／ｍｏｌ。     

真空铝热还原制备Mg-Sr中间合金及其微观组织分析

在0.08kPa的真空度下于1 300℃采用真空铝热还原氧化镁和氧化锶的混合物8h,自然冷却结晶后得到Mg-Sr中间合金,并采用XRD、OM、EDS等对其进行表征。结果表明,制备的Mg-Sr中间合金的微观组织不规则,主要物相为Mg17Sr2,锶的质量分数为28.42%。     

铝液还原熔盐中ZrO_2制备纯铝锆母合金

研究了铝液还原熔盐中ZrO2制备铝锆母合金的新方法,考察了还原时间对合金中锆浓度的影响.结果表明,铝液还原熔盐中ZrO2法制备出的铝锆母合金不含有氧化锆和氧化铝夹杂,可制备出更纯净的铝锆母合金.扫描电镜和电子能谱分析结果表明,合金中的Zr主要以Al3Zr晶须形式存在.铝锆母合金中锆浓度随还原时间的延长而明显增加,当还原4 h后合金中锆质量百分含量为1.5%,基本达到上限值.     

直流脉冲电解Al—La合金的研究

在液体铝阴极上,熔盐电解沉积稀土金属合成合金是很有实际意义的工艺方法,以往大都在阴极电流密度小于极限电流密度的稳态条件下进行,本工作报道了在非稳态条件下,在大于极限电流密度下脉冲电解AlLa合金的研究。在熔盐中当电极极化时,在液体阴极和熔盐界面处,由于双电层重新建立而产生液体电极表面抖动现象,这种运动强化了质量输运过程,更新液体界面,为     

NaF-NaCl-KCl-ScF_3熔盐体系中铝热还原Sc_2O_3制备Al-Sc中间合金

在NaF-NaCl-KCl-ScF_3熔盐体系中,采用铝热还原Sc_2O_3制备出Sc含量0.85%~4.20%的Al-Sc中间合金。引入金属间化合物Al3Sc作为铝热还原Sc_2O_3反应的生成物,热力学计算结果表明1 093~1 173K温度范围内反应可自发进行,且为放热反应。用等温饱和法测定Sc_2O_3在NaF-NaCl-KCl熔盐体系中的溶解度,结果表明,提高温度和NaF含量以及添加ScF_3均能提高Sc_2O_3在熔盐中的溶解度,而添加ScF_3的效果最显著。考察温度与ScF_3添加量对铝热还原过程中Sc回收率的影响。结果表明,温度升高,Sc回收率先提高后降低,在1 133K时达到最大;ScF_3添加量增加,Sc回收率亦先提高后降低,在3%ScF_3添加量时取得最大值。在1 133K、3%ScF_3添加量、保温1.5h条件下得到的Sc回收率最高可达86.06%。对制备的Al-Sc中间合金进行SEM与EDS分析,结果表明,Al-Sc中间合金中存在Al3Sc颗粒,呈方形或多边形,粒径较小,在基体中分布较分散。     

NaF-NaCl-KCl熔盐体系中铝热还原法制备Al-Sc合金

在Na F-NaCl-KCl熔盐体系熔融状态下,用铝热法还原氟化钪制备出钪含量2.37%~8.13%的铝钪合金。引入金属间化合物Al3Sc作为生成物对反应式进行修正,热力学计算结果表明,该反应在1033 K温度下可以进行,且反应焓变为负值,反应放热。设计正交实验分别考察保温温度、保温时间与钪投入量三个因素对钪回收率的影响;设计单因素实验考察保温温度对钪回收率的影响。结果显示,在1033 K、钪投入量3%、保温1 h条件下得到最高钪回收率为94.13%。保温温度是钪回收率的主要影响因素,回收率随温度升高先上升后降低。钪投入量是钪回收率的次要影响因素,回收率随投入量增加而降低。保温时间对钪回收率的影响最小,延长保温时间能少量提高回收率,超过1h后回收率不再上升。