文档介绍：重庆大学
硕士学位论文
熔盐电脱氧制备钛中电解效率影响因素的研究
姓名:王海华
申请学位级别:硕士
专业:化学
指导教师:李泽全
20120526
摘要有着广泛的应用前景,但目前钛的制备方法不能满足其广泛应用的需要,科研工作者一直寻求制取钛的新工艺,其中以熔盐电脱氧法4淼腡苯电解制取工艺最具发展前景。但该方法的电解过程涉及固相传质,相转变等过程,从而电解反应速度较慢、电解时间长、电解效率低。本论文工作以ひ瘴;。谕晟剖笛榉桨傅幕∩希疾焓笛樘跫气氛、电压、温度、熔盐訲跫锵嘧槌伞⑽⒐劢峁辜暗缃獠锏挠跋欤豢研究各种实验条件下,氩气气氛有利于氧负离子的产生,在电压作用下形成高温条件下,晶体中由于产生氧空位,从而形成钛的低价氧化物畑及阴极熔盐中渗透到阴极内部的导电离子数,进而影响阴极的导电性,活化电极以提高阴极的导电能力是重要的控制步骤。同时在同一实验条件下,随着阴极样品质量的增加,电解产物的氧含量相对降低,钛含量相对升高。由于质电解效率。电解过程中形成的,使得阴极结构致密、比表面积减小,阻碍掺杂的使得电解产物脱氧变得充分,且缩短了电解时间,电解效率得以提高,且随着掺杂增加电解效率逐渐提高。掺杂的样品经烧。扩散和迁移;且经掺杂的直接电解生成晶格畸变型,有利于电解阶同时提高了阴极的导电性。因此,掺杂有利于电脱氧,缩短了电解时间,关键词:ひ眨眩缃庑剩蛩重庆大学硕士学位论文中文摘要金属钛为密度小、比强度高、耐热、耐腐蚀等性能优异的结构及功能材料,察样品质量对电流的影响;探讨了缃庑纬傻腃安粼拥腃对电解效率的影响。主要研究工作及内容概况如下:双电层,使氧原子离子化,形成.。离子结构均能提高阴极的导电能力。在量少,压制的样品厚度越小,可缩短氧的扩散路径,有利于电解脱氧,从而提高了阴极中氧离子迁移,减少了电解有效反应面积,从而降低了的电解效率。结后形成孔隙较大作为电解过程中中间产物形成的生长界面,促进段、。的脱除;掺杂的作为晶核,能在较短的时间内生成颗粒状,增大电解有效反应面积,且阴极片结构疏松,有利于、竦那ㄒ疲从而提高了的电解效率。
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⑾旨邦压ひ捣⒄希腊神话中的泰坦神族来命名一秤枵庖恍路⑾值脑K兀⒊浦钛在惰性气体一氦气或氩气中相作用,来提炼钛。钛是一种银白色的金属,早在年,英国化学家兼矿物学家窭赘缡紫家克拉普洛特又从匈牙利布伊尼克的一种红色矿石中也发现了钛这种元素,便以’。当时所发现的钛是粉末状的二氧化钛,而不是金属钛。因为钛的氧化在人类己发现的一百余种元素中,有八十多种是金属元素,钛属于稀有高熔点金直到年在实验室中第一次用金属钠还原四氯化钛,。中国钛工业起步于世纪年代。,北京有色金属研究总院开始进行海绵钛制备工艺研究,年国家把钛当作战略金属列入了年发展规划,年在抚顺铝厂实现了海绵钛工业试验,成立了中国第一个海绵钛生产车间,同时单位,建设了以宝鸡有色金属加工厂为代表的数家钛材加工单位,同时也形成了以北京有色金属研究总院为代表的科研力量,成为继美国、前苏联和日本之后的第四个具有完整钛工业体系的国家。世纪年代至年代初期我稳发展的良好局面。综上所述,我国钛工业大致经历了三个发展期:即世纪年代的开创期,续、快速发展,我国钛工业也进入了一个快速成长期。但是钛的最大缺点是难于素化合。因此,不论在冶炼或者铸造的时候,人们都小心地防止这些元素“侵袭”重庆大学硕士学位论文在英国密那汉郊区研究钛铁矿和金红石中发现钛的氧化物。过了辏鹿物极其稳定,而且金属钛能与氧、氮、氢、碳等直接化合,所以单质钛很难制取。属,而且逐渐成为继铁、铝之后的“第三金属”【凇昱餐兔拦J加昧蛩法生产钛白,在沈阳有色金属加工厂成立了中国第一个钛加工材生产试验车间。,在国家的统一规划下,。在新世纪,得益于国民经济的持提炼,主要是因为钛在高温下化合能力极强,可以与氧、碳、氮以及其他许多元钛。在冶炼钛的时候,空气与水当然是严格禁止接近的,甚至连冶金上常用的氧化铝坩埚也禁止使用,因为钛会从氧化铝里夺取氧。现在,人们利用镁与四氯化髀
、强碱反应,包括酸中之王一王水。它只与自然界中钛的储量相当丰富,据统计钛在地壳中的重量百分数丛K氐目死克值.%,在各种元素的丰度排序中居第九位,按金属计为第七位,按结构金属计,仅次于铝、铁、