热处理对铝硅基复合材料显微组织的影响

研究了热处理条件对铝硅基复合材料组织的影响。实验结果表明, 热处理能改善铸态下制得的铝硅基复合材料显微组织形态。热处理保温时间的适当增长可使MMC 组织变得细小。另外, 热处理温度与制作铸态MMC 的冷却速度的增大会导致MMC热处理后新相组织的产生, 这是由于冷却速度的增大导致共晶温度的下降引起的。     

低温铝电解用Cu-Ni-Cr 金属阳极性能研究

采用熔炼法制备Cu-25Ni-10Cr 铝电解金属阳极, 并进行氧化实验和电解实验研究。结果表明, 合金阳极在空气中的氧化动力学曲线遵循抛物线变化规律, 而在纯的氧气中的氧化动力学曲线偏离了抛物线规则。电解极化条件下的腐蚀结果与不同的试验条件相关。在不同温度、阳极电流密度和氧化铝浓度条件下, 于组成为NaF-AlF₃-NaCl-CaF₂-Al₂O₃ 的电解质体系中电解, 结果显示电解极化腐蚀的速率随电解质中氧化铝浓度的增高而减小, 随温度的增高而增大。电解过程运行平稳, 该阳极周围产生大量气泡, 电解平稳时, 槽电压在4.0～4.6 V 之间波动。低温铝电解能够发挥金属阳极的优越性。     

NaCl和LiF对低温铝电解电流效率的影响

低温铝电解是铝电解工艺的重要研究方向,熔盐体系的组成对电解温度和电流效率影响较大.为了获得较优的低温熔盐体系组成,在NaF-AlF₃-CaF₂-Al₂O₃熔盐体系中添加NaCl和LiF,在840～880℃下电解4 h,分别分析添加剂和Al₂O₃的质量分数对电流效率的影响.结果表明：添加10%(质量分数,下同)NaCl时电流效率为72.5%,与传统NaF-AlF₃-CaF₂-Al₂O₃熔盐体系电解4 h的电流效率相比提高了16.4%;添加2.5%NaCl-7.5%LiF,5%NaCl-5%LiF,7.5%NaCl-2.5%LiF时电流效率约为68%;添加10%LiF时电流效率为57.8%;当Al₂O₃质量分数为2%时,NaF-AlF₃-5%CaF₂-10%NaCl-5%LiF熔盐体系电...     

冰晶石-月壤熔盐体系初晶温度的研究

冰晶石熔盐电解法可实现月壤原位利用制备金属和氧气,研究冰晶石-月壤熔盐体系的初晶温度对电解槽稳定运行具有重要意义。本文以火山渣和玄武岩复配的NEU-1月壤仿真样为原料,与冰晶石、CaF₂混合配置电解质,将其作为待测试样,利用差热分析法测量了不同月壤仿真样添加量、不同分子比的冰晶石熔盐体系的初晶温度。结果表明,当分子比为2.2时,随着月壤仿真样添加量从0%增加至24%,冰晶石熔盐体系的初晶温度从974.9℃降低至932.0℃;每添加1%的月壤仿真样,冰晶石熔盐体系的初晶温度降低约1.79℃;当月壤仿真样添加量为8%时,随着分子比从2.2升高至2.7,冰晶石熔盐体系的初晶温度从960.0℃升高至979.4℃。     

仲钨酸铵结晶动力学研究近况

综述了仲钨酸铵（ＡＰＴ）结晶过程中杂质（Ｐ、Ａｓ、Ｓｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｏ等）的析出条件,在氨水中的溶解度,成核速率以及粗颗粒生成条件及动力学基础研究近况。     

典型碱金属氟盐黏度分子动力学模拟评估

对碱金属氟化物LiF、NaF、KF熔盐黏度进行分子动力学计算,并利用实测值对计算结果进行评估,结果表明:在范德华势的基础上,引入核壳模型库仑势,并加入极化能量后作为势函数,依据能量耗散原理,通过Gromacs软件对LiF、NaF、KF熔盐在温度1 100～1 700 K范围内选点进行黏度计算,能够准确表达温度、碱金属离子半径与黏度的定性关系;计算的结果有系统性负偏差,主要原因及解决方案包括：(1)LiF、NaF、KF熔盐体系黏度描述模型采用严格的牛顿流体模型,而实际LiF、NaF、KF熔盐体系为似牛顿流体,需要对体系离子加速度方程添加修正项;(2)库仑常数(β)、极化率(α)以及核电荷量(q_core)是决定计算精度的关键参数,库仑常数的基础值以及合理的核电荷量和极化率的匹配关系对计算结果有显著影响。     

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。     

氟铝酸铵的热分解及氟化铝的制备

采用DTA-TGA法研究了（NH4）3AlF6的热分解过程并获得了相关的热力学数据。结果表明,（NH4）3AlF6经三步分解后,固态产物为AlF3,前两步分解的固态产物分别为NH4AlF4和AlF3（NH4F）0.69,三级反应的分解温度分别为194.9,222.5和258.4℃;计算了3个反应温度下相关物质的吉布斯自由能变化,采用DSC法测量了3个反应的焓变和熵变。制备了无水氟化铝,XRD分析和失重分析表明,（NH4）3AlF6在400℃下保温3h可以得到高纯度的AlF3。     

铝电解槽极间电压组成及实时测量

探讨了电解槽电压的组成及降低槽电压的途径,同时开发了一种实时测量方法及设备来测量铝电解槽槽电压组成,为降低槽电压和控制电解槽热平衡提供重要的数据基础.实验室和工业现场测试表明,该设备可准确地测量出电解槽的各部分电压组成和极距,为电解槽精确化控制和操作提供了可靠的技术支持.     

电解废旧铝合金回收铝的电流效率(英文)

研究在AlC13-NaCl熔融盐体系中进行电精炼废旧铝合金回收金属铝。以铝合金为阳极,通过直流电沉积在铜阴极上得到铝涂层。在170°C、电流密度100 mA/cm2下电解4 h,得到的沉积物铝的纯度大约为99.7%,电流效率为44%~64%,每千克铝消耗电能3~9 kW·h。探讨阴极电流密度、电解质成分和电解时间及温度等对铝沉积电流效率的影响。结果表明:在AlCl3和NaCl摩尔比为1.3~1.9时,AlCl3和NaCl摩尔比对电流效率的影响很小,升高电解温度有利于提高电流效率;但是延长电解时间或增大电流密度会导致电流效率降低。电流效率的降低主要是由于沉积的铝呈现枝状晶或粉化而易从阴极上脱落到电解质中所致。