廖勇
,
张胜涛
,
白晨光
,
栗晓
,
顾安妍
,
施瑞盟
材料导报
电流效率是熔盐直接电解脱氧制备多晶硅的一项重要指标,它涉及到电解槽的产量和电耗.如何提高熔盐电解的电流效率对多晶硅的单位时间产量、降低单位电耗等具有重要意义.采用CaCl2为电解质、SiO2粉末压制片为阴极及自制石墨棒为阳极进行了实验研究.在具体实验中测定了制备多晶硅过程中电流效率随电解时间、温度、电流密度及电极间距的变化关系.结果表明,当电解时间为6～10h、电解温度为800～900℃、电流密度为0.78～1.20A/cm2、电极间距为4～7cm时,电解效率较高.
关键词:
熔盐电解
,
电流效率
,
多晶硅
扈玫珑
,
白晨光
,
杜继红
,
邱贵宝
,
吕学伟
,
施瑞盟
钛工业进展
doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2009.03.002
熔盐直接电解钛氧化物制备金属钛及其合金的机理至今仍是研究热点,目前主要存在两种解释:一是阴极氧化物得到电子,氧离子化后进入溶液,进而在阳极以气体的形态放出,而钛留在阴极;另外,熔盐中的Ca2+在阴极得到电子后生成金属钙,金属钙进一步还原钛氧化物得到金属钛.本文主要就近年来围绕两种机理展开的研究进行归纳总结,并在文献和实验的基础上通过能斯特方程计算推导钒钛磁铁矿直接熔盐电解制备钛合金的可行性,为实现经济、简洁的钛合金生产提供借鉴.
关键词:
熔盐
,
电解
,
电解机理
,
能斯特方程
,
钒钛磁铁矿
施瑞盟
,
白晨光
,
杜继红
稀有金属材料与工程
在CaCl2熔盐中,以钛精矿为阴极,电解制备了钛铁合金,并对产物进行了XRD和SEM检测.对比不同温度下电解产物的结果表明,温度对扩散合金化过程影响显著,不同温度下电解产物的物相和结构有明显不同.850℃下电解的最终产物是颗粒大小为1 μm的TiFe2和Ti离散球型结构,而900℃下电解的最终产物是颗粒大小为3 μm的TiFe空间网状结构.
关键词:
钛精矿
,
熔盐电解
,
温度
,
TiFe
,
TiFe2
,
扩散
施瑞盟
,
白晨光
,
吕学伟
稀有金属材料与工程
目前利用熔盐电解的方法直接使用TiO2等氧化物原料来生产金属钛或者钛合金,是国内外对钛及其合金生产的重要研究方向,然而关于熔盐电解动力学的研究相对较少.本实验对传统的未反应核模型进行改进,研究了不同反应温度下钛精矿熔盐电解的动力学过程,发现钛精矿熔盐电解过程的还原速率,受到氧离子在产物层中的扩散速率控制,电解反应中的内扩散为整个电解还原过程的限制性环节.提高反应温度,增加孔隙率有利于内扩散过程.
关键词:
未反应核模型
,
熔盐电解
,
动力学
,
钛合金
