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熔盐电脱氧工艺制备纳米级(VNbTaZrHf)C高熵碳化物及其析氢反应的催化性能
1
作者 杨宇 陈庚 +3 位作者 李慧 梁精龙 扈玫珑 胡蒙均 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1566-1573,共8页
通过在1173 K的CaCl_(2)中对金属氧化物和石墨进行电脱氧,制备了具有面心立方结构的纳米级(VNbTaZrHf)C高熵碳化物(HEC)粉末。适当的温度条件有利于抑制HEC颗粒的原位烧结生长。在1 mol/L KOH溶液中进行了电化学性能测试,探索(VNbTaZrHf... 通过在1173 K的CaCl_(2)中对金属氧化物和石墨进行电脱氧,制备了具有面心立方结构的纳米级(VNbTaZrHf)C高熵碳化物(HEC)粉末。适当的温度条件有利于抑制HEC颗粒的原位烧结生长。在1 mol/L KOH溶液中进行了电化学性能测试,探索(VNbTaZrHf)C HEC的催化性能。通过极化曲线、Tafel斜率、电化学阻抗谱和双层电容值CV测试评估了(VNbTaZrHf)C HEC的催化析氢反应(HER)性能。结果表明,(VNbTaZrHf)C HEC的双层电容值为40.6 m F/cm^(2)。双层电容值越大,表明电化学活性表面积越大。由于(VNbTaZrHf)C HEC的高熵效应和纳米级结构,它表现出优异的催化HER性能,并为通过熔盐电脱氧制备HECs提供了新方法。 展开更多
关键词 高熵碳化物 熔盐电脱氧 催化性能
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熔盐电脱氧法制备合金时物质间相互影响的研究进展 被引量：3
2
作者 李泽全 胡玲 +2 位作者 卢姣 刘楠 韩梅 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1169-1176,共8页
熔盐电脱氧法是一种高温下直接电解金属氧化物制备金属或合金的电化学方法,采用该方法制备合金时,物质间存在先后还原及相互影响。还原顺序主要取决于金属氧化物分解电压的大小,分解电压小的金属氧化物还原更容易,还原速率相对较快,更... 熔盐电脱氧法是一种高温下直接电解金属氧化物制备金属或合金的电化学方法,采用该方法制备合金时,物质间存在先后还原及相互影响。还原顺序主要取决于金属氧化物分解电压的大小,分解电压小的金属氧化物还原更容易,还原速率相对较快,更先完成还原;金属氧化物混合电解相对于各自单独电解的时间均相应缩短,说明在混合烧结、电解过程中物质间产生了相互影响,其相互影响主要有:混合烧结过程中试样的微观形貌(包括颗粒大小、颗粒形貌、试样孔隙率)相对于单独烧结发生改变,同时试样导电性提高;混合电解过程中先还原的金属提高了试样的导电性、降低了后还原金属氧化物的过电位及缩短了后还原金属氧化物的还原路径,掺杂的金属氧化物促进了钙钛矿化中间产物的还原。故今后的研究中应重点关注金属氧化物混合烧结过程中微观形貌变化、变化机制和对电解的影响,及先还原金属对后还原金属氧化物还原路径的影响,从而通过实验调控促进电解效率的提高。 展开更多
关键词 熔盐电脱氧法 合金 还原顺序 相互影响
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熔盐电脱氧法制备难熔金属及合金的研究进展 被引量：2
3
作者 廖春发 谢泉文 +3 位作者 王旭 肖志华 杨文强 邓攀 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期20-24,30,共6页
介绍了熔盐电脱氧法制备难熔金属及合金的基本原理和工艺,分析了熔盐电脱氧法的优势及目前存在的主要问题,归纳了采用熔盐电脱氧法制备难熔金属及合金的研究进展,指出了该制备工艺的发展趋势,并对其推广应用和实现大规模工业化前景等进... 介绍了熔盐电脱氧法制备难熔金属及合金的基本原理和工艺,分析了熔盐电脱氧法的优势及目前存在的主要问题,归纳了采用熔盐电脱氧法制备难熔金属及合金的研究进展,指出了该制备工艺的发展趋势,并对其推广应用和实现大规模工业化前景等进行了讨论。 展开更多
关键词 熔盐电脱氧 电解 难熔金属及合金 电流效率
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影响CaCl_(2)-NaCl熔盐电脱氧法制备金属Zr的工艺条件
4
作者 王有群 林如山 +2 位作者 何辉 王欢 刘云海 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期83-89,共7页
将氧化物转化为金属是熔盐电解精炼干法后处理氧化物乏燃料流程的关键步骤之一。在等摩尔CaCl_(2)-NaCl混合熔盐体系中,以石墨棒为阳极,采用高温烧结后的ZrO_(2)模拟UO_(2)开展了电脱氧制备金属Zr的FFC剑桥工艺条件优化。研究了工艺条件... 将氧化物转化为金属是熔盐电解精炼干法后处理氧化物乏燃料流程的关键步骤之一。在等摩尔CaCl_(2)-NaCl混合熔盐体系中,以石墨棒为阳极,采用高温烧结后的ZrO_(2)模拟UO_(2)开展了电脱氧制备金属Zr的FFC剑桥工艺条件优化。研究了工艺条件(槽电压、电解时间、烧结温度和电解温度等)对电脱氧制备Zr的影响。采用场发射扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分别分析了电解前后ZrO_(2)阴极的微观结构和物相组成。优化后的工艺条件为:电压3.4 V、电解时间12 h、烧结温度900℃和电解温度722℃。同时,研究结果表明,ZrO_(2)电脱氧还原为Zr时,存在中间产物CaZrO_(3)和ZrO。 展开更多
关键词 FFC剑桥工艺 ZrO_(2) 熔盐电脱氧 CaCl_(2)-NaCl熔盐 干法后处理
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熔盐电脱氧法还原UO2的研究进展 被引量：3
5
作者 杜云峰 唐浩 廖俊生 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期352-362,共11页
熔盐电脱氧技术在多种金属和合金的制备中具有广阔的应用前景,甚至已经实现了某些金属和合金的工业化生产。近年来,在乏燃料后处理领域,利用熔盐电脱氧技术处理氧化物乏燃料的观点得到广泛的关注。二氧化铀作为乏燃料的主要成分,其相关... 熔盐电脱氧技术在多种金属和合金的制备中具有广阔的应用前景,甚至已经实现了某些金属和合金的工业化生产。近年来,在乏燃料后处理领域,利用熔盐电脱氧技术处理氧化物乏燃料的观点得到广泛的关注。二氧化铀作为乏燃料的主要成分,其相关电脱氧研究对金属铀的回收再利用和能源的可持续发展具有重要意义。首先回顾了近年来关于二氧化铀的电脱氧机制的研究进展,为二氧化铀电脱氧工艺提供理论基础;再从二氧化铀电脱氧动力学方面分析了二氧化铀的电脱氧过程,为二氧化铀电脱氧工艺提供实验基础;并在以上基础上对二氧化铀电脱氧的工艺重难点进行了归纳总结,指出了高效电解还原二氧化铀所面临的主要问题,这包括:二氧化铀电脱氧中采用熔盐的选择、二氧化铀电脱氧中阴极块体的制备工艺以及二氧化铀电脱氧中阳极材料的选择等方面;基于熔盐电脱氧技术在多种氧化物电脱氧中的优良表现,最后对二氧化铀电脱氧的电脱氧机制和电脱氧工艺的发展表达了期盼,并对熔盐电解技术在乏燃料后处理中的应用进行了展望。 展开更多
关键词 熔盐电脱氧法 二氧化铀 电解还原 乏燃料
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阴极结构对熔盐电脱氧法制备金属钛影响及杂质研究
6
作者 辛学松 张强 +1 位作者 张姗姗 张敏 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2021年第6期59-65,共7页
在高纯氩气气氛下,在CaCl_(2)熔盐中电解高钛渣制备金属钛,研究了成型压力与阴极片孔隙率的关系以及对电解过程的影响,并采用XRD、SEM等分析手段对阴极片及电解后的物相和微观形貌结构进行表征。结果表明:成型压力对阴极片孔隙率有直接... 在高纯氩气气氛下,在CaCl_(2)熔盐中电解高钛渣制备金属钛,研究了成型压力与阴极片孔隙率的关系以及对电解过程的影响,并采用XRD、SEM等分析手段对阴极片及电解后的物相和微观形貌结构进行表征。结果表明:成型压力对阴极片孔隙率有直接影响,随着成型压力升高,阴极孔隙率下降;阴极片的孔隙率直接影响电脱氧过程,适当的孔隙率有利于形成中间产物CaTiO_(3)和提高电还原速率。4 MPa压制的阴极1050℃烧结2 h,孔隙率为34.79%,电解12 h产物氧含量降低至1.75%,钛含量为95.72%,此时阴极片的电化学性能较好。 展开更多
关键词 金属钛 高钛渣 熔盐电脱氧法 成型压力 阴极结构 孔隙率 电化学性能
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