论文部分内容阅读
作者采用电化学测量方法:循环伏安法、方波伏安法、计时电流法、计时电位和开路计时电位法研究了重稀土Yb (Ⅲ)、Ho(Ⅲ)离子的电化学行为,采用一种新颖的熔盐体系,LiCl–KCl–AlCl3–RE2O3研究了相应合金的共电沉积机理。通过XRD、SEM、EDS、OM、ICP-AES等技术分析了样品的微观结构和组成。1,本文研究了镱离子在LiCl–KCl熔盐体系中的电化学行为,在LiCl–KCl–AlCl3–Yb2O3体系中进一步研究了铝锂–镱的共沉积条件。在LiCl–KCl熔盐体系中,通过循环伏安考察了稀土Yb在惰性电极和活性电极上的标准析出电位的变化,镱(Ⅲ)的还原过程是分两步进行的,在惰性电极钼上时只会观察到第一步还原过程,第二步还原过程在锂的析出峰之后。当在活性电极铝上时,镱的活度降低进行欠电位沉积形成了铝镱合金。通过方波伏安法计算了Yb(Ⅲ)的扩散系数D=6.15×10–5cm2·s–1。2,在LiCl–KCl–AlCl3–Yb2O3熔盐体系中,直接以Yb2O3为稀土Yb原料,共电沉积制备了Al–Li–Yb合金。首先,采用循环伏安法、开路计时电流法、计时电位法等方法在LiCl–KCl–AlCl3–Yb2O3熔盐体系中研究了铝、锂、镱离子的电化学还原机理,Yb(Ⅱ)在预沉积的铝表面的欠电位沉积导致了Al–Yb合金的形成,随后Li在预先沉积的Al–Yb合金上的欠电位沉积导致了Al–Li–Yb合金的形成,当阴极电流密度达到–0.931A·cm–2或阴极电位比–2.40V(vsAg/AgCl)更负时,Yb (Ⅲ)、Al (Ⅲ)和Li(I)离子共电沉积发生。研究了共电沉积条件对Al–Li–Yb合金的影响,通过恒电流电解的方法共电沉积制备了Al–Li–Yb合金,SEM实验结果表明,在合金中存在明显的块状相,在EDS点扫描后表明为铝镱金属间化合物。3,研究了钬离子在LiCl–KCl体系中的电化学行为。循环伏安结果表明在钼电极上钬的析出电位Ep为–1.91V。采用三种不同的方法:循环伏安法、计时电流法、计时电位法计算了钬的扩散系数。在LiCl–KCl–MgCl2–HoCl3熔盐体系中研究了镁锂钬合金的电化学形成过程。在当阴极电流密度达到–0.470A·cm–2或更高的电流密度下,镁、锂和钬将发生共电沉积。通过恒电流电解,改变原料的添加量从而控制合金中元素的含量,ICP结果表明合金中镁、锂和钬的含量是随着原料MgCl2及HoCl3含量的变化而变化的。