Dy(Ⅲ)在氯化物熔鹽體系中欠電位沉積和氯化作用的研究及制備鎂鋁鏑合金.pdf

1、本文采用循環(huán)伏安法、方波伏安法、計時電位法和開路計時電位法研究了LiCl–KCl熔鹽體系中Dy(III)離子的欠電位沉積,MgCl2和AlCl3對Dy2O3的氯化作用及多元共沉積制備Mg-Al-Dy合金的電化學(xué)機理。
　　在803K、853K、903K下,采用電化學(xué)暫態(tài)(循環(huán)伏安法CV、方波伏安法SWV)和穩(wěn)態(tài)方法(開路計時電位OCP)研究了不同濃度Dy(III)離子在Al電極上LiCl-KCl熔鹽體系中的欠電位沉積,發(fā)現(xiàn)當(dāng)Dy(

2、III)離子濃度增加,Dy在Al電極上的欠電位值增大;當(dāng)研究溫度升高,Dy在Al電極上的欠電位值減小。
　　在LiCl-KCl熔鹽中,研究了MgCl2和AlCl3對Dy2O3的氯化作用。采用飽和法測量了Dy2O3在LiCl-KCl-MgCl2和LiCl-KCl-AlCl3熔鹽中的溶解度,發(fā)現(xiàn)當(dāng)熔鹽中加入MgCl2和AlCl3后,Dy2O3的溶解度增加。通過XRD對固相反應(yīng)樣品分析發(fā)現(xiàn),MgCl2和AlCl3與Dy2O3反應(yīng)生成可溶

3、性的DyCl3,增大了Dy(III)在熔鹽中的溶解度。在LiCl-KCl-Dy2O3-MgCl2和LiCl-KCl-Dy2O3-AlCl3熔鹽中,分別考察了Mg-Li-Dy和Al-Li-Dy合金共沉積的機理,發(fā)現(xiàn)當(dāng)陰極電位負(fù)于-2.30V或陰極電流密度大于0.5A/cm2時,可以實現(xiàn)Mg(II)、Li(I)、Dy(III)的共沉積;當(dāng)陰極電位負(fù)于-2.30V或陰極電流密度與大于0.4A/cm2時,可以實現(xiàn)Al(III)、Li(I)、Dy

4、(III)的共沉積。XRD結(jié)果表明,共電沉積能夠得到相組成為Mg2Dy的Mg-Li-Dy合金和相組成為Al3Dy、Al2Dy3、AlDy的Al-Li-Dy合金。
　　在LiCl-KCl-DyCl3熔鹽中,研究了Dy(III)離子在鉬電極上的電化學(xué)行為,Dy(III)離子的還原電位為-2.046V,在掃速低于500mV/s時,Dy(III)離子的電化學(xué)還原為可逆過程。在LiCl-KCl-DyCl3-MgCl2-AlCl3熔鹽體系中,