Effects of Ni-Doping on Microstructures and Properties of Zn-20Sn High-Temperature Lead-Free Solders

In the present work, the effect of Ni doping on the microstructures and properties of Zn-20 Sn high temperature lead-free solder has been investigated. Interestingly,Ni was present as the form of Ni-Zn compounds in the microstructure of Zn-20 Sn-xNi alloy.When the Ni-doping amount was 0.2～0.4 wt.%, the presence of δ phase was found, and when the doping amoun was 0.8 wt.%, the presence of γ phase was observed. With the increase of Ni content, the liquidus temperature increased but the solidus temperature did not change obviously. In addition, the microhardness and electrical resistivities of Zn-20 Sn-xNi solder increased gradually. And the spreading area and shear strength increased firstly but decreased afterwards. When the content of Ni was 0.4 wt.%, the spreading area and shear strength of solder reached to be maximum. After the addition of 0.4 wt.% Ni, the microstructure of the interfacial intermetallic compound(IMC) layer of the interface didn't change, but the total thickness of the IMC layer reduced. The δ-phase was embedded in the grain boundary of ε-Cu Zn5, which hindered the diffusion of atoms. The thickness of IMC layer at the interface reduced, which led to the improvement of the shear strength of the interface.     

氟碳铈矿提取稀土的绿色化学进展

氟碳铈矿是稀土工业的重要原材料，目前从氟碳铈矿提取稀土主要采用酸法工艺，该工艺虽然稀土回收高，但流程长，试剂消耗长，成本较高，同时酸法产生ＨＦ及废酸碱污染环境。因此寻找低成本，低污染的绿色化学处理工艺是近几十年中人们一直努力的方向。本文系统介绍了氟碳铈矿分解工艺的发展，并着重介绍邓氯化铵法提取氟碳铈矿稀土的的新工艺。该工艺采用盐类分解并氯化氟碳铈矿，直接用水浸取回收稀土，不引入酸和碱，提高了反应选择性，减轻了稀土在稀土杂质分负荷，降低了化工材料消耗，简化了工艺，提高了回收率，是符合绿色化学要求的工艺。     

二氧化铈的氯化反应机制研究

通过考察反应温度,时间及ＮＨ４Ｃｌ用量对ＣｅＯ２氯化的影响以及ＣｅＣｌ３．７Ｈ２Ｏ的热分解行为的研究,对ＣｅＯ２的氯化机制进行了探讨。结果表明,ＣｅＯ２在空气氛下采用ＮＨ４Ｃｌ氯化,在３００℃下其氯化率达到８０％左右,更高的温度反而不利于ＣｅＯ２的氯化,这主要是由于ＣｅＣｌ３．７Ｈ２Ｏ的热分解造成的。同时ＣｅＯ２的氯化并不是ＮＨ４Ｃｌ产生ＨＣｌ发生氰化,而是ＮＨ４Ｃｌ直接参与反应,生成中间化合物ＣｅＯＣｌ,然后转化为ＣｅＣｌ３．ＣｅＣｌ３．７Ｈ２Ｏ的热分解及热分析研究进一步说明了ＣｅＯＣｌ的存在,因此采用ＮＨ４Ｃｌ氯化ＣｅＯ２时,一方面应控制反应温度及反应时同,同时,过量的ＮＨ４Ｃｌ有利于ＣｅＣｌ３形成。     

聚合物型异羟肟酸的合成及其与钇配合物的研究

本文报导了两种新型异羟肟酸－聚丙烯（酰）异羟肟酸（ＰＡＨＡ），聚甲基丙烯（酰）异羟肟酸（ＰＭＨＡ）的合成方法及其与钇（Ｙ＾３＋）配合物制备，并研究了该配合物组成，测定了这两种异羟肟酸的离解常数及其与Ｙ＾３＋络合的稳定常数等。     

几个脂肪族二酰异羟肟酸的合成及其酸性

本文报道了几个脂肪族二酰异羟肟酸——草酰异羟肟酸、丁二酰异羟肟酸、己二酰异羟肟酸和癸二酰异羟肟酸合成的改良方法。并测定了这些异羟肟酸的离解常数。结果表明:随着它们的碳链的增长,其酸性降低。     

Li2MnSiO4/CNTs复合正极材料的合成与电化学性能

采用水热辅助溶胶-凝胶工艺,通过原位复合的方法合成了锂离子电池用Li2MnSiO4/CNTs复合正极材料.分析了复合正极材料的形貌和组成特征,并对每摩尔分别复合5,10,20和30 g碳纳米管(CNTs)及未复合CNTs的样品进行了电化学性能测试.结果显示,所合成的Li2MnSiO4颗粒尺寸分布均匀,粒径在100 nm左右,易团聚.但随着CNTs复合量的增加,团聚现象逐渐改善.合成的Li2MnSiO4材料结晶度良好,属于正交晶系Pmn21空间群.电化学测试结果表明,每摩尔复合20 g CNTs的样品电化学性能最佳,在10 mA/g电流密度下,首周放电容量为150 mA.h/g,循环20周后仍保持在80 mA.h/g;CNTs的原位复合可提高Li2MnSiO4材料的导电性能,并改善其电化学性能.     

风化壳淋积型稀土矿评述

对我国特有的风化淋积型稀土矿的科学研究和工业利用进行了评述,阐述了该矿成矿过程,探讨了稀土元素在风化体系中的迁移富集规律,证实稀土配分的铈亏效应、富铕效应、分馏效应和钆断效应,论述了风化壳淋积型稀土矿浸取水动力学、浸取动力学及浸取传质过程。提出了该矿稀土回收中存在的一些问题,建议进一步完善稀土元素地球化学和无机化学的科学体系,开发新浸取剂,特别是组合浸取剂的协同使用,深入研究原地浸出过程中的扩散和传质机理,强化浸取过程和建立相应的数学模型,有效地提高稀土浸出率,从而完善风化壳淋积型稀土矿的原地浸出理论和技术。     

己二酰异羟肟酸与Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)络合稳定常数的测定及其结构

本文报道了己二酰异羟肟酸与Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)的络合稳定常数其稳定顺序为:Cu(Ⅱ)>Ni(Ⅱ)>Zn(Ⅱ)>Mn(Ⅱ)。并用金属离子电离势和电子构型解释此顺序。通过红外分析、碰化率和分光光度的测定探讨了络合物的结构与组成。