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公开(公告)号:CN102358945B
公开(公告)日:2012-12-19
申请号:CN201110304875.7
申请日:2011-10-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: C25C3/36
Abstract: 本发明提供的是一种熔盐电解制备不同金属间化合物的铝铒或铝锂铒合金的方法。在电解炉内,采用金属铝为阴极,石墨棒为阳极,Ag/AgCl为参比电极;以质量比为48.9%的KCl、48.9%的LiCl和2.20%的ErCl3的混合物为电解质体系;在520℃下电解;通过控制阴极电位在-1.4V- -2.1V,在固态铝阴极上析出铒并向铝阴极内部扩散形成含有Al3Er、Al2Er、Al2Er3铝铒合金及含有Al-Li和Al3Er的铝锂铒合金。本发明通过控制阴极电位,形成的强化相Al3Er具有较高熔点和稳定的耐热性能,可以使铝铒、铝锂铒合金的强度显著提高。本发明解决了熔盐电解法生产制备铝铒合金、铝锂铒合金没有达到可以控制合金组成的现状。
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公开(公告)号:CN102644094A
公开(公告)日:2012-08-22
申请号:CN201210122563.9
申请日:2012-04-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: C25C3/36
Abstract: 本发明提供的是一种熔盐电解制备Al-Mg-Tb三元合金的方法。向电解槽中加入经脱水干燥的AlF3、MgCl2、NaCl和KCl,使各成分的质量百分比分别为10-13%、5-7%、35-38%、46-48%,再按AlF3质量的5-10%加入氧化铽,控制温度在700-800℃,待电解槽中内物料熔融后,以惰性金属钼为阴极并置于电解槽低部,石墨为阳极,通入直流电电解,控制阴极电流密度在5.19-10.38A/cm2,阳极电流密度为0.64-1.27A/cm2,槽电压在4.4-5.8V,经过2-4小时的电解,在电解槽的阴极附近沉积出金属铝的含量为57.5-73.1%、金属镁的含量为4.9-19.9%、金属铽的含量为14.1-28.5%的Al-Mg-Tb三元合金。电流效率为45.1-71.2%。本发明采用氟氯化物作为电解体系,避免了采用单一熔盐体系电解的弊端,在较低的温度下,直接电解出成分均一的铝镁稀土合金。
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公开(公告)号:CN101886197B
公开(公告)日:2012-03-14
申请号:CN201010221533.4
申请日:2010-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种铝锂钐合金及其熔盐电解制备方法。在电解炉内,以LiCl+KCl为电解质体系,加热至630℃熔融;将Sm2O3粉末与AlCl3混合均匀后压片,以颗粒的形式加入到熔盐中,使各电解质的质量配比为AlCl3∶LiCl∶KCl=6.2~11.0%∶44.5~46.9%∶44.5~46.9%,Sm2O3的加入量为电解质熔盐重量的1%;以金属钼为阴极,石墨为阳极,电解温度630~720℃,阴极电流密度为6.4A/cm2,阳极电流密度0.5A/cm2,经2~6小时的电解,在熔盐电解槽阴极附近沉积出Al-Li-Sm合金。本发明全部采用金属化合物为原料,而且添加氯化铝实现了氧化钐的氯化,通过控制电解质配比、电解时间、温度、电流密度等条件得到不同组成的铝锂-钐合金。整套工艺简单,对设备的要求低。能耗低,污染小。
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公开(公告)号:CN102358945A
公开(公告)日:2012-02-22
申请号:CN201110304875.7
申请日:2011-10-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: C25C3/36
Abstract: 本发明提供的是一种熔盐电解制备不同金属间化合物的铝铒或铝锂铒合金的方法。在电解炉内,采用金属铝为阴极,石墨棒为阳极,Ag/AgCl为参比电极;以质量比为48.9%的KCl、48.9%的LiCl和2.20%的ErCl3的混合物为电解质体系;在520℃下电解;通过控制阴极电位在-1.4V- -2.1V,在固态铝阴极上析出铒并向铝阴极内部扩散形成含有Al3Er、Al2Er、Al2Er3铝铒合金及含有Al-Li和Al3Er的铝锂铒合金。本发明通过控制阴极电位,形成的强化相Al3Er具有较高熔点和稳定的耐热性能,可以使铝铒、铝锂铒合金的强度显著提高。本发明解决了熔盐电解法生产制备铝铒合金、铝锂铒合金没有达到可以控制合金组成的现状。
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公开(公告)号:CN101914706A
公开(公告)日:2010-12-15
申请号:CN201010235416.3
申请日:2010-07-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种锌铝钕合金及其熔盐电解制备方法。在电解炉内,将质量配比为LiCl∶KCl∶AlF3=45%∶45%∶10%的熔盐体系,加热至450℃熔融后加入质量比为1∶5的Nd2O3与ZnCl2混合物,以金属钼为阴极,石墨为阳极,采取下沉阴极法,极距为5cm,电解温度450~480℃下,阴极电流密度为6.4A/cm2~12.7A/cm2,阳极电流密度0.5A/cm2,槽电压6.4~10.2V,经120分钟的电解沉积后,于800℃下保温2h,在熔盐电解槽中阴极附近得到液态Zn-Al-Nd合金,凝固后,得固态合金。本发明使生产流程大大缩短,且工艺简单。采用低温电解,高温保温的方法,达到更好的液态合金化,降低能耗和生产成本。
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公开(公告)号:CN101319337B
公开(公告)日:2010-07-07
申请号:CN200810064918.7
申请日:2008-07-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: C25C3/36
Abstract: 本发明提供的是一种熔盐电解共沉积制备不同相组成镁锂锌合金的方法。阴极采用耐腐蚀的惰性阴极,如Mo、W、Fe,阳极采用石墨,Ag/AgCl为参比电极,电解质为KCl-LiCl-MgCl2-ZnCl2熔盐体系,在670℃下进行离子共沉积,通过控制原料中MgCl2的浓度在1-10wt.%,ZnCl2的浓度在0.1-3wt.%范围内和电流密度为6.2A/cm2,通过共电沉积方法制备不同相组成的镁锂锌合金。本发明能够通过调整MgCl2和ZnCl2的浓度直接控制Mg-Li-Zn合金的相组成,从熔盐体系中直接得到工业领域所需的不同相组成的Mg-Li-Zn合金,热耗低,生产流程简单,合金成分均匀。
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公开(公告)号:CN101643921A
公开(公告)日:2010-02-10
申请号:CN200910072838.0
申请日:2009-09-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: C25C3/36
Abstract: 本发明提供的是一种低温熔盐电解生产高锂含量铝锂合金的方法。在电解炉内,以铝为阴极并套上阴极套筒,石墨为阳极,以质量比为LiCl∶KCl=45∶55为电解质体系,电解温度380~450℃,采用自耗阴极法进行电解,阴极电流密度为1~3.0A/cm 2 ,阳极电流密度0.5A/cm 2 ,槽电压4.1~5.6V,在电解过程中补加LiCl使电解质LiCl∶KCl的配比在低共熔点附近,经1~4小时的电解,在熔盐电解槽中于阴极附近沉积出高锂含量的液态铝锂合金,凝固得固态铝锂合金。本发明在低温下可以获得合金成分均匀分布的液态铝锂合金。避免了对掺过程中锂的烧损等缺点的同时,可以节省对掺混溶工艺的能耗;可以避免阴极开裂、成分不均;可以避免温度较高造成锂的烧损和LiCl挥发损失的缺点。
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公开(公告)号:CN100588747C
公开(公告)日:2010-02-10
申请号:CN200710072559.5
申请日:2007-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种低温电解制备不同相组成的镁锂合金的方法。采用金属镁为阴极、石墨为阳极、Ag/AgCl为参比电极、LiCl-KCl的混合物作为电解质,将电解质加入到电解槽中加热熔化,在450℃温度下电解,通过控制电解的阴极电位,在熔盐电解槽的固态镁阴极上析出锂,并向镁阴极内部扩散形成具有不同相组成的镁锂合金。本发明不仅能够很好的解决对掺法生产镁锂合金的过程中存在热耗大,生产流程长,合金成分不均匀的缺点,而且利用此方法可以解决目前熔盐电解法生产制备镁锂合金还没有达到可以控制相组成的现状。
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公开(公告)号:CN100588732C
公开(公告)日:2010-02-10
申请号:CN200810064626.3
申请日:2008-05-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种熔盐电解制备镁锂镝合金的方法。在电解炉内,以MgCl2+LiCl+KCl+KF为电解质体系,加入Dy2O3加热至630℃熔融,以金属钼(Mo)为阴极,石墨为阳极,电解温度660~760℃下,采用下沉式阴极法,在阴极电流密度为10~15A/cm2,阳极电流密度为0.4~0.6A/cm2,槽电压7~8V,经过1~2小时的电解,在熔盐电解槽于阴极附近沉积出Mg-Li-Dy合金。本发明既不用金属镁和锂,也不用金属镝,而是全部采用金属化合物为原料通过熔盐电解直接制备镁锂镝合金,因此,该方法大大缩短生产流程,使工艺更加简单,从而达到降低合金的生产成本的目的。
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公开(公告)号:CN101358359A
公开(公告)日:2009-02-04
申请号:CN200810137016.1
申请日:2008-08-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: C25C3/36
Abstract: 本发明提供的是一种电解MgCl2和K2ZrF6、ZrO2直接制备Mg-Zr合金的方法。将KCl、K2ZrF6在600℃的温度下进行干燥,无水MgCl2、KF在130℃温度下进行真空干燥;将KCl、K2ZrF6、无水MgCl2、KF及ZrO2按质量比为35~45%∶5.3~15%∶35~45%∶0.1~4.5%∶2~4%比例研细混合均匀后,在电解槽中加热溶化;金属钼丝为阴极,在阴极上套上阴极产物汇集套筒,石墨棒为阳极,电解槽温在650℃-800℃之间,阴极电流密度6~13A/cm2,槽电压5~9V,经过1小时的电解,恒温保温10~40min,在熔盐电解槽于阴极附近沉积出Mg-Zr合金;整个过程在氩气保护下进行。本发明得到的合金成分均匀,解决了Mg-Zr中间合金成分偏析的技术难题,具有工艺流程大大缩短,操作温度低,生产成本低的特点。
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