张灿磊
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高运明
,
杨高
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秦庆伟
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20160246
利用MgO部分稳定的ZrO2固体电解质管集成构建以Pt,O2(空气)|ZrO2作为参比电极的新型可控氧流电解池,采用循环伏安CV、方波伏安SWV、恒电位电解PE等方法,并结合热力学计算与显微观察、能谱分析,研究1723 K高温下SiO2-CaO-MgO-Al2 O3熔渣中共存的Ni2+、Fe2+离子在Ir电极上的电化学行为.结果表明:熔渣系中FeO与NiO之间存在较弱的相互作用,但镍离子以Ni2+存在,铁离子基本以Fe2+存在.进行方波伏安分析时,Ni2+、Fe2+离子的还原峰电流对频率呈现不同的规律.Ni2+在Ir电极上的电化学还原是扩散控制的一步两电子转移反应过程;Fe2+到Fe的电化学还原也是一步两电子转移反应过程,但Fe2+的还原明显受到Ni2+还原的影响.基于循环伏安法,计算得到NiO、FeO的质量分数分别为3%、5%的熔渣中Ni2+离子在1723 K下的扩散系数为(9.2±0.2)×10-6 cm2/s.
关键词:
Ni2+
,
Fe2+
,
熔渣
,
电化学行为
,
固体电解质
,
可控氧流电解池
