稀土(Y,Nd)在LiCl-NaCl-MgCl 2 熔盐体系中的电化学行为
发布时间：2023-10-21 13:13
镁铝系合金具有密度小、比强度高等优点广泛应用于航空和汽车等行业。在镁铝合金中添加稀土元素,能显著提高镁铝合金在室温和高温下的机械性能。本文采用熔盐电解的方法,能在较低的温度下制备镁铝稀土合金,具体研究内容如下:(1)对 LiCl-NaCl-MgCl2和 LiCl-KCl-MgCl 两个熔盐体系在 600 ～800 ℃的温度范围内的挥发损失进行了研究,结果表明,LiCl-NaCl-MgCl2熔盐体系的挥发性远小于LiCl-KCl-MgCl2熔盐体系;测定了在600～800 ℃的温度范围内氧化稀土在LiCl-NaCl-MgCl2熔盐体系的溶解度,计算了溶解过程的Gibbs自由能。(2)使用循环伏安法、计时电位法和开路计时电位法研究了 Y(Ⅲ)离子在LiCl-NaCl-MgCl2-AlF3熔盐体系的电化学行为及共还原制备Mg-Al-Y合金的机理。700 ℃时,LiCl-NaCl-YCl3熔盐体系中,Y(Ⅲ)离子通过一步得到三个电子还原成Y(0)原子。不同扫速的循环伏安曲线证明,在100～300 mV s-1的扫描速率范围内,Y(Ⅲ)离子的电化学还原是不完全可逆的。Y(Ⅲ)离子在钼电极上的电化...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 熔盐及熔盐电化学
1.2.1 熔盐简介
1.2.2 熔盐电解
1.3 钇和钕在熔盐中电化学行为的研究现状
1.3.1 钇在熔盐中电化学行为的研究现状
1.3.2 钕在熔盐中电化学行为的研究现状
1.4 钇和钕的基本性质及镁铝稀土合金
1.4.1 钇的基本性质
1.4.2 钕的基本性质
1.4.3 镁铝合金及镁铝稀土合金
1.5 选题意义与研究内容
1.5.1 选题意义
1.5.2 研究内容
第2章 实验部分
2.1 实验药品及仪器
2.2 实验装置
2.2.1 熔盐电解质
2.2.2 电解槽
2.2.3 三电极体系
2.3 电化学测试方法
2.3.1 循环伏安法
2.3.2 方波伏安法
2.3.3 计时电位法
2.3.4 开路计时电位法
2.4 样品表征
2.4.1 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)
2.4.2 X射线衍射(XRD)
2.4.3 扫描电子显微镜(SEM)
2.5 本章小结
第3章 熔盐体系的选择
3.1 引言
3.2 LiCl-NaCl-MgCl2熔盐体系的挥发性
3.3 稀土氧化物在LiCl-NaCl-MgCl2熔盐体系的溶解度
3.4 本章小结
第4章 钇在LiCl-NaCl熔盐体系中的电化学行为及合金制备
4.1 钇在LiCl-NaCl熔盐体系中的电化学行为
4.1.1 循环伏安
4.1.2 Y(Ⅲ)/Y(0)在LiCl-NaCl熔盐体系中可逆性的判断
4.1.3 方波伏安
4.2 LiCl-NaCl-MgCl2-AlF3-YCl3熔盐体系的电化学行为
4.2.1 循环伏安
4.2.2 计时电位
4.2.3 开路计时电位
4.3 熔盐电解制备Mg-Al-Y合金的研究
4.3.1 恒电流电解制备Mg-Al-Y合金
4.3.2 电流效率的影响因素
4.3.3 影响合金成分的因素
4.4 样品表征
4.4.1 X射线衍射分析
4.4.2 合金样品的SEM显微结构与EDS分析
4.5 本章小结
第5章 钕在LiCl-NaCl熔盐体系中的电化学行为及其合金制备
5.1 Nd(Ⅲ)在LiCl-NaCl熔盐体系中的电化学行为
5.1.1 循环伏安
5.1.2 Nd(Ⅲ)/Nd(Ⅱ)与Nd(Ⅱ)/Nd (0)在LiCl-NaCl熔盐体系在的可逆性判断
5.1.3 方波伏安
5.1.4 开路计时电位
5.2 LiCl-NaCl-MgCl2-AlF3-NdCl3熔盐体系的电化学行为
5.2.1 循环伏安
5.2.2 计时电位
5.2.3 开路计时电位
5.3 熔盐电解制备Mg-Al-Nd合金的研究
5.3.1 恒电流电解制备Mg-Al-Nd合金
5.3.2 电流效率的影响因素
5.3.3 影响合金成分的因素
5.4 样品表征
5.4.1 X射线衍射分析
5.4.2 合金样品的SEM显微结构与EDS分析
5.5 本章小结
结论
参考文献
硕士期间的科研成果
致谢
本文编号：3855900
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 熔盐及熔盐电化学
1.2.1 熔盐简介
1.2.2 熔盐电解
1.3 钇和钕在熔盐中电化学行为的研究现状
1.3.1 钇在熔盐中电化学行为的研究现状
1.3.2 钕在熔盐中电化学行为的研究现状
1.4 钇和钕的基本性质及镁铝稀土合金
1.4.1 钇的基本性质
1.4.2 钕的基本性质
1.4.3 镁铝合金及镁铝稀土合金
1.5 选题意义与研究内容
1.5.1 选题意义
1.5.2 研究内容
第2章 实验部分
2.1 实验药品及仪器
2.2 实验装置
2.2.1 熔盐电解质
2.2.2 电解槽
2.2.3 三电极体系
2.3 电化学测试方法
2.3.1 循环伏安法
2.3.2 方波伏安法
2.3.3 计时电位法
2.3.4 开路计时电位法
2.4 样品表征
2.4.1 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)
2.4.2 X射线衍射(XRD)
2.4.3 扫描电子显微镜(SEM)
2.5 本章小结
第3章 熔盐体系的选择
3.1 引言
3.2 LiCl-NaCl-MgCl2熔盐体系的挥发性
3.3 稀土氧化物在LiCl-NaCl-MgCl2熔盐体系的溶解度
3.4 本章小结
第4章 钇在LiCl-NaCl熔盐体系中的电化学行为及合金制备
4.1 钇在LiCl-NaCl熔盐体系中的电化学行为
4.1.1 循环伏安
4.1.2 Y(Ⅲ)/Y(0)在LiCl-NaCl熔盐体系中可逆性的判断
4.1.3 方波伏安
4.2 LiCl-NaCl-MgCl2-AlF3-YCl3熔盐体系的电化学行为
4.2.1 循环伏安
4.2.2 计时电位
4.2.3 开路计时电位
4.3 熔盐电解制备Mg-Al-Y合金的研究
4.3.1 恒电流电解制备Mg-Al-Y合金
4.3.2 电流效率的影响因素
4.3.3 影响合金成分的因素
4.4 样品表征
4.4.1 X射线衍射分析
4.4.2 合金样品的SEM显微结构与EDS分析
4.5 本章小结
第5章 钕在LiCl-NaCl熔盐体系中的电化学行为及其合金制备
5.1 Nd(Ⅲ)在LiCl-NaCl熔盐体系中的电化学行为
5.1.1 循环伏安
5.1.2 Nd(Ⅲ)/Nd(Ⅱ)与Nd(Ⅱ)/Nd (0)在LiCl-NaCl熔盐体系在的可逆性判断
5.1.3 方波伏安
5.1.4 开路计时电位
5.2 LiCl-NaCl-MgCl2-AlF3-NdCl3熔盐体系的电化学行为
5.2.1 循环伏安
5.2.2 计时电位
5.2.3 开路计时电位
5.3 熔盐电解制备Mg-Al-Nd合金的研究
5.3.1 恒电流电解制备Mg-Al-Nd合金
5.3.2 电流效率的影响因素
5.3.3 影响合金成分的因素
5.4 样品表征
5.4.1 X射线衍射分析
5.4.2 合金样品的SEM显微结构与EDS分析
5.5 本章小结
结论
参考文献
硕士期间的科研成果
致谢
本文编号：3855900
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3855900.html