熔盐电解制取Mg-Li合金机理及研究.pdf

分类号:——骸!熔盐电解制取—合金机理研究工学硕士学位论文硕士研究生:指导教师学位级别学科、专业:所在单位论文提交日期:论文答辩日期:学位授予单位:魏刺梅陈猛副教授工学硕士应用化学材料科学与化学工程学院年年拢哈尔滨工程大学密级:编号::
,本论文的主要研究内容和结论如下:利用循环伏安法,电位阶跃法以及湎哐苌浞等研究了锂离子在镁电极上的电沉积机理,并采用扫描电镜疾炝撕辖鸹蟮缂ǖ谋砻形貌,确定了一垩翁逑抵酗胱釉诿镜缂系闹屑浞从Σ锛盎乖电位。研究结果表明,锂在镁电极上沉积形成倘厶搴蚚合金的还原浇o胱釉诿镜缂铣粱纬蒩倘厶澹电极过程受锂原子向镁电极中扩散控制:形成辖鹗保嬖诔珊思ɑ现象,成核过程为瞬间成核过程。扫描电镜测试得到,电极和沉积锂之后的电极具有不同的表面形貌。,形成了均匀细致的甅倘芴濉利用循环伏安法,电流阶跃法,,还分析了温度、阴极极限电位、扫描速度等因素对电极过程的影响。研究结果表明,在—甅.—廴谘沃欣霉驳绯粱ㄖ票窶狶辖鹗强尚械摹T诙栊灶馑康笥曳⑸ü谙惹俺粱陬馑康缂系拿局械那返缥怀积形成—合金,且此电极过程受锂原子向镁中的扩散过程控制。通过对电子转移数的计算可知金属镁在钼丝电极上的欠电位沉积是可逆的简单电荷传递反应,计算得到离子的扩散系数在一以左右。通过研究温度对电极过程的影响,可以计算出在本实验条件下共电沉积形成关键词:熔盐电解;.合金;循环伏安法;电位阶跃法;,⑸的沉积;·ā
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錾。鎏堑期:弘。辍聕『哈尔滨工程大学学位论文原创性声明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己公开发本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已经注明表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者┳:
,具有肛甤的低密度,。.合金具有一系列的优点:单位弹性模量高、对缺口不敏感、冲击韧性好、抗弯强度大、力学性能的各相异性不明显、塑性好、容易变形加工、容易焊接成型、比热容大、导热性低。其中最主要的优点是具有高的延展性和变形性【。,随着“含量的增加,合形能力【俊5彼孀琶芏取⑶慷鹊慕档停淇谷浔湫阅芎湍褪葱阅芤脖涞较差,故认为很难实用。虽然现已进行了大量研究并取得了一定的成就,但还有待于迸一步提高。俄罗斯、美国、日本、,国内研究较少。因此,【引。关于—合金的研究早在本世纪初期就已经开展起来了。年,德国的谘芯縇和的相互作用时,发现与合金化后会发生结构转变,在含量超过.%时,.合金的组织中除了密排六方峁沟幕逑嗤猓够岢鱿痔逍牧⒎结构相。在随后的~年间,德、美、英三国学者分别研究了—合金的结构转变,加金属,使基合金的晶体结构由密排六方转变成体心立方,以期在改善合金加工性能的同时进一步降低基合金的密度。年】金组织发生淖1洌岣吡撕辖鸬氖椅卵诱剐院退苄员并绘制出了—合金相图。年,美国冶金学家提出向基合金中添等提出了完整精确的—平衡相图。哈尔滨〕檀笱妒宦畚
—系合金的研究现状由于军事上的应用价值,.合金的研究在美国广泛展开,进入了实用研究阶段。上世纪年代,美国【】,分别用于装甲运兵车部件和航天飞机计算机和电器仪表的外壳和框架。在同一个时期,。年以后,,在美国、日本、德国、俄罗斯等强国都有商业辖鹣担在中国则没有相应的合金系。我国对辖鸬难芯拷贤恚兰年代起,,主要的研究院校有上海交通大学、东北大学、中科院、中南大学及山东大学。..、——及.—的时效性能及力学性能上,其中,上海交通大学对镁锂基复合材料的研究比较多,取得了一定的成果然而,.合金的应用性能仍有一些瓶颈及缺点,影响了更大规模的发挥其超轻等方面的优势。具体存在的问题如下:.合会在超轻特性和高强度难以兼顾;.合金有过时效现象