离子液体中置换法制备镁/铜双金属粉的动力学研究

稀有金属, 2015, 39(10): 916-921. doi: 10.13373/j.cnki.cjrm.2015.10.009

离子液体中置换法制备镁/铜双金属粉的动力学研究

刘海鹏 ^1, , 徐存英 ^2, , 华一新 ^3, , 李坚 ^4, , 赵霁雯 ^5, , 王震 ^6,

1.昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明,650093

2.昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,云南昆明650093

3.昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,云南昆明650093

4.昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,云南昆明650093

5.昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明,650093

6.昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明,650093

基金项目: 云南省自然科学基金重点项目(2011FA009) 国家自然科学基金项目(21263007,51274108) 昆明理工大学人才培养项目(14118441)资助

关键词：置换法 , 镁/铜双金属粉 , 动力学 , 离子液体

Kinetics of Preparation of Mg/Cu Bimetallic Powder in Ionic Liquid by Displacement Method

Keywords： displacement method , Mg/Cu bimetallic powder , kinetics , ionic liquid

研究了氯代1-丁基-3-甲基咪唑(BMIC)离子液体中镁置换铜制备镁/铜双金属粉的动力学行为,探讨了搅拌速率、反应温度、铜离子浓度和镁粉颗粒大小等参数对反应速率常数的影响.动力学数据结果表明,在离子液体中镁置换铜的反应符合一级反应速率方程.反应速率常数随着搅拌速率增加、反应温度升高、铜离子浓度降低和镁粉粒径减小而增大.搅拌可使反应速率常数增大1倍左右;Cu(Ⅱ)离子浓度较小时,反应速率常数随Cu(Ⅱ)离子浓度的增加而迅速减小,当Cu(Ⅱ)离子浓度增大到0.25 mo1·L-1时,速率常数的减小趋势逐渐变缓;镁粉粒径范围从50～ 74 μm增加到74 ～ 100 μm,置换反应的速率常数从0.334 h-1减小到0.255 h-1;反应速率常数与反应温度的关系符合阿伦尼乌斯方程,求得置换反应表观活化能为13.6 kJ·mol-1,说明置换过程受扩散控制.此外,Evans图研究也表明,置换反应受Cu(Ⅱ)离子向电极表面扩散过程控制.这一结果与动力学数据的实验结果完全一致.

参考文献

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网