硝酸盐-亚硝酸盐的混合熔盐体系具有优良的物理性质,初晶温度低,粘度小,热容大,热稳定性高,广泛应用于现代工业中。在石化工业中作为传热流体,在太阳能利用中作为蓄热介质,在金属铸件的热处理中也可作为盐浴介质。因此,对该体系熔盐性质和结构进行研究,具有很重要的理论和实际意义。
　　 本文利用差热分析研究了NaNO2-KNO3-NaNO3三元混合熔盐的初晶温度及热稳定性,认为该体系600℃以下不会发生分解反应,具有很好的稳定性。
　　 熔盐的密度是一个重要的物理性质,它与熔体内部结构的短程有序有着密切的关系。本文采用阿基米德法测定了NaNO2-KNO3-NaNO3三元混合熔盐的在不同温度下的密度。对实验数据的分析发现熔盐的密度随温度升高而降低,呈线性关系,并利用最小二乘法对数据进行拟合得到了各个组成的密度-温度方程式;实验结果证明NaNO2-KNO3-NaNO3三元混合熔盐的摩尔体积具有加和性,并且根据其得到了混合熔盐的密度估算公式。
　　 熔盐的电导率也是一个十分重要的物理性质,通过电导率可以间接的了解熔盐内部离子的迁移过程机理。本文采用交流阻抗法分析测定了NaNO2-KNO3-NaNO3三元混合熔盐在不同温度下的电导率,分别讨论了其与温度和组成的关系,并拟合得到了电导率-温度关系的一元二次方程式;利用混合熔盐电导率的串联模型可以近似描述NaNO2-KNO3-NaNO3三元混合熔盐的电导率,通过该模型计算得到的电导率值与实验测定值基本吻合,认为在一定的误差范围内,可以采用串联模型公式对该熔盐体系电导率进行估算。
　　 实验采用Raman光谱技术研究KNO3-NaNO2二元熔盐的结构,考虑了组成和温度变化的影响。随着温度的升高,离子团内部微观结构的无序性和不均匀性增加,由此产生多种运动模式,使得NO3-和NO2-的Raman特征峰变宽。向NaNO2-KNO3熔盐体系中添加NaNO3,体系中并未形成新的化合物和络合离子。增加NaNO3的含量,使得N-O键加强,NO3-比NO2-的结构更趋于稳定。