富钇混合稀土对AM60镁合金显微组织与力学性能的影响

在AM60镁合金的基础上添加不同质量分数的富Y混合稀土(分别为0.5%,1.0%,1.5%,2.0%),研究了富钇混合稀土对AM60镁合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:富Y稀土的加入使AM60镁合金的显微组织明显细化,并能显著提高合金的抗拉强度、屈服强度及延伸率。加入混合稀土后,合金中形成块状的铝钇化合物Al2Y,Al6Mn6Y,β-Mg17Al12相数量减少。当稀土加入量为1%时,合金的各方面性能达到最好。     

KCl·NaCl-MgCl-YCl_3熔盐体系的密度和表面张力

镁钇合金质轻耐热,在镁电解槽中加适量的YCl_3,随着钇在液态阴极上的析出,密度逐渐增加而下沉,生产镁钇合金。 关于KCl·NaCl-MgCl_2-YCl_3体系物化性质的研究未见报导。我们对YCl_3,MgCl_2和碱金属氯化物体系的不同组份的密度和表面张力进行了测定。 熔盐电解中,多数是采用氯化钾做为支持电解质,但降低电解温度,有利于减少金属     

钇离子在氯化物熔盐中的电化学还原

利用循环伏安法、计时电位法和卷积伏安法研究了钇离子在LiCl-KCl熔盐体系中,钼电极上的阴极过程。结果表明,钇离子的电化学还原反应是简单的一步反应,阴极过程在较低扫描速度下接近于可逆过程,且受扩散控制。阴极产物为固态钇。     

钇离子在氟化物体系中的电化学还原

用循环伏安法和卷积伏安法研究钇离子在LiF-NaF-YF_3熔融盐中的阴极还原过程。结果表明,在实验条件下钇离子的电化学反应为一步还原,阴极过程受扩散控制,产物钇与铂形成合金。     

NdF3-LiF-Nd2O3熔盐体系中下阴极电解金属钕研究

设计了下阴极结构的稀土金属电解槽,该电解槽底部以钨材料为容器兼阴极,上部悬挂多块石墨作阳极,在NdF3·LiF-Nd2O3体系中,探索研究了液态下阴极电解制备金属钕的工艺技术条件.研究表明,在槽温990～1020℃,阴极电流密度1～3 A·cm-2.槽电压5.6 V条件下,电解可平稳进行,电流效率达65.64%,稀土回收率达88%～92%;该工艺与目前主流上插阴极电解工艺相比,其电解温度和槽电压明显降低,降低了电耗.     

镁电解槽中制备镁稀土合金的电解工艺及机制研究

在模拟镁电解槽中,采用电解法制备出稀土含量<10%的镁稀土合金;研究了熔盐中RECl3和CaCl2的含量、电解温度和阴极电流密度对合金中RE含量和电流效率的影响。并采用循环伏安实验和还原实验研究电解制备镁稀土合金的机制。研究结果表明,电解制备镁稀土合金最佳的工艺条件为:熔盐中RECl3和CaCl2的含量分别为3%和10%(质量分数),电解温度为948 K,阴极电流密度约为8 A.cm-2。其电解过程机制为:阴极上只电解出金属镁,而后金属镁把稀土元素还原出来,形成镁稀土合金。     

移动阴极式掩膜电解加工微沟槽阵列均匀性研究

掩膜电解加工是一种高效率、大规模加工微结构的特种加工方法。然而,由于电流分布的边缘效应,在微结构的掩膜电解加工过程中往往存在着严重的加工尺寸不一致问题。针对这一问题,本文提出了一种移动阴极式掩膜电解加工方法。首先,利用COMSOL有限元分析软件对微沟槽阵列掩膜电解加工过程中的电流分布和阳极轮廓形状进行了数值仿真。仿真结果表明,相对于常规阴极结构的掩膜电解加工,采用移动阴极结构的掩膜电解加工方法能够获得尺寸更加均匀的微沟槽阵列结构。其次,在数值仿真的基础上,开展了掩膜电解加工实验研究。实验结果表明,移动阴极式掩膜电解加工方法能够有效地改善微沟槽阵列加工的尺寸均匀性。相对于常规阴极结构的掩膜电解加工过程,移动阴极式掩膜电解加工微沟槽阵列的均匀性提高了68.3%,并且随着阴阳极间距的增大,微沟槽深度不均匀度呈现出先减小后增大的趋势。随着阴极宽度的增大,微沟槽深度不均匀度逐渐增大;随着阴极移动速度的增大,微沟槽深度不均匀度逐渐减小,仿真与实验结果趋势一致。     

电极液酸度及稀土浓度对硫酸体系电解还原提纯镱的影响

研究了在硫酸体系中,采用钌铱钛合金网为阳极,金属汞为阴极,在无惰性气氛的保护下,尝试电解还原镱,在诸多电极条件实验中着重研究了阳极液酸度、阴极液酸度以及料液浓度变化时电流、目标离子的还原率等电解还原过程的变化。研究表明,当阳极液酸度为2.0 mol.L-1,阴极液pH=0.3,阴极液稀土料液浓度为0.5 mol.L-1时,镱的还原率可达95%以上,硫酸镱纯度达到99%以上,稀土总回收率高于99%。     

循环伏安法用于钇在钼和镍电极上的电极过程研究

使用了较为简单的数学方法,对不溶性反应产物的电极过程的循环伏安理论公式进行了推导。并将推导结果应用于LiCl—KCl—YCl_3熔盐体系,钇在钼电极上的电极过程研究,获得了很好的结果。同时还对钇在镍电极上阴极还原进行了研究,循环伏安结果表明钇和镍能够拖成金属间化合物。能谱及X射线衍射结果表明,金属间化合物的组成为Ni_2Y。     

分光光度法测定稀土-镁合金中的钇

测定镁合金中低钇含量的方法国内已有报道,但合金中存在锆等成分时,测定高含量钇时如何提高灵敏度的报道不多。本工作研究了在弱酸性介质中,偶氮氯磷Ⅲ与钇生成稳定的β-型配合物,而且与其它稀土不同,该配合物在740nm处有最大吸收峰,以柠檬酸为掩蔽剂,可在镁、铜、锆、锌和其它稀土存在的条件下测定样品中的钇含量。工作曲线:研究了钇和钇加底液(MB_8镁合金)两条工作曲线,结果表明,(1)钇在30—80μg范围内符合比尔定律;(2)加底液与不加底液的工作曲线基本一致。因此标准曲线的绘制,可以不加底液。掩蔽剂用量:实验中加入15μg轻稀土,30μg锆,100μg铜,20％柠檬酸加入范围在8—12ml时,配合物吸光度保持一致。共存离子的影响及其消除:在含30μg钇的样品中,如下离子(以μg计其最大含量)不干扰钇的测定:     

熔盐电解LiCl-KCl-AlCl3-La2O3共析出制备Al-Li-La合金

研究了LiCl-KCl-AlCl3-La2O3熔盐体系中共析出制备Al-Li-La合金的可行性。研究表明,在LiCl-KCl熔盐中,AlCl3将La2O3氯化为LaCl3,使电解制备Al-Li-La合金顺利进行。借助循环伏安法对熔盐体系的电化学行为进行分析发现,对质量比为45∶45∶5∶2的LiCl-KCl-AlCl3-La2O3熔盐,当阴极电流密度大于0.25 A/cm2,可以实现Al、Li和La的共析出。通过研究电解温度、阴极电流密度和电解时间对合金组成的影响,得到了较佳的电解参数:电解温度650℃,在LiCl-KCl混合熔盐中加入质量分数为5%的AlCl3和2%的La2O3,阴极电流密度12.5 A/cm2,电解时间1 h。X射线衍射对合金分析测试表明,合金主要由Al2La和βLi组成。     

富钇混合稀土和热处理对Mg—Zn—Zr系镁合金的组织及相结构的影响

富钇混合稀土对Mg-Zn-Zr系镁合金的铸造组织及组成相无显著影响。MB25合金(含高纯金属钇)和MB26合金(含富钇混合稀土)的铸造组织都是在α-Mg晶界上分布着大量的Z+β网状共晶化合物相(以Z相为主),其区别在于铸态MB26合金的晶界共晶相中溶有少量的镧、铈、错、钕、钆和镝等多种稀土元素。均匀化处理和挤压热加工都能使铸态MB26合金发生不同程度的相变,并在不同程度上改变铸态合金的组织和相结构。随着从挤压到均匀化处理温度的提高,其相变过程是从Z相中锌的扩散相变开始到β、W共晶相各自完成共析转变结束。     

KCl·NaCl-MgCl2-YCl3熔盐体系的密度和表面张力

镁钇合金质轻耐热,在镁电解槽中加适量的YCl₃,随着钇在液态阴极上的析出,密度逐渐增加而下沉,生产镁钇合金。     

空气—乙炔焰中钇对镱的增感效应及其分析应用

研究了在盐酸介质中钕，钇，镧，铕，以及高氯酸介质中钇对空气－乙炔火焰原子吸收光谱法测定镱的增感效应，建立了钇作增感剂和干扰抑制剂，直接测定富钇混合稀土浓集物与氧化钇粗产品中镱的新方法。     

空气－乙炔焰中钇对镱的增感效应及其分析应用

研究了在盐酸介质中铁、钇、镧、铕，以及高氯酸介质中钇对空气乙炔火焰原子吸收光谱法测定镱的增感效应，建立了钇作增感剂和干扰抑制剂，直接测定富钇混合稀土浓集物与氧化钇粗产品中镱的新方法。     

含钇的高强度MB25变形镁合金

本文叙述含钇的高强度MB25变形镁合金的成份、组织和性能之间的相互关系,并与我国目前生产的高强度MB15变形镁合金及国外高强度稀土镁合金进行了比较。     

稀土对铝硅合金处理效果的研究

通过添加富镧、富铈、富钇和富钕混合稀土,考察了不同混合稀土加入量、不同冷却条件及其他因素对铝硅合金变质效果和含氢量的影响。结果表明,富钇、富镧、富铈混合稀土的变质效果依次减弱,富钕无明显变质效果。富铈、富镧、富钇和富钕混合稀土都能降低铝硅合金的含氢量,其去氢作用依次递减。     

阴极冷却反应器电合成乙醛酸

以过饱和草酸水深液为阴极液 ,盐酸溶液为阳极液 ,在阴极冷却电化学反应器内草酸电解合成乙醛酸 .考察了电极温度、电解液温度、电流密度和电极材料对合成乙醛酸的时空产率和电流效率的影响 .结果表明 ,阴极冷却反应器既节省能耗 ,又可使电解过程在较高草酸浓度下进行 ,提高电流效率和时空产率 .用石墨板做阳极 ,铅做阴极 ,电流密度为 4 0 9.4 6A·m-2 ,阴极液流速 μ=1 .0 8m·s-1,电解温度为 2 0℃左右时 ,电解 3 .70h ,可得到质量分数为 3 .52 %的乙醛酸溶液 ,平均时空产率为 0 .0 3 2kg·dm-3·h     

异氰酸酯的反应

我们研究了芳基和烷基异氰酸酯在消耗性镁阳极存在下的有机电解反应。芳基异氰酸酯电解得N, N'-二取代脲, 烷基异氰酸酯则还原偶联为N, N'-二取代草酰胺。我们认为这是由于烷基异氰酸酯从阴极得到电子发生比分子偶联, 芳基异氰酸酯则是与阴极析出的高分散的活性镁起作用。     

分光光度法快速、同时测定钇和稀土总量

本文利用钇和镧系元素原子量的不同反映在作用后的显色剂吸光度的差异;推导出测定混合稀土中钇含量的计算公式;选择了能反映这一差异的对碘偶氮氯膦为显色剂并进行了条件实验;提出了同时测定钇和稀土总量快速,简便的分光光度方法。应用于混合稀土氧化物、铝稀土合金及镁合金等样品,得到较为满意的结果。