廖春发，罗林生，王 旭，汤 浩

(江西理工大学 冶金与化学工程学院，赣州 341000)

铜铝合金具有优越的力学性能、耐磨性能、铸造性能、切削加工性能以及独特的超塑性能。在铝基和镁铝合金中，加入稀土元素Nd 可显著提高铸件的抗拉强度和塑性，改善铸态组织等[1-4]。目前，制备Al-Nd合金方法主要有两种：1) 对掺法，直接将两种纯金属混合高温熔铸，其易于造成成分偏析，烧损等不足；2) 熔盐电解法，其特点是成分均匀、工艺简单，偏析少、无烧损，已成当前研究的热点[5-6]。

在熔盐电解制备稀土铝合金的体系的研究中，有采用氯化物-氯化稀土体系制备Nd-Al[7]、Al-Dy[8]、Al-Sc[9]、Al-Mg-RE[10]合金，有以氯化物-氟化物-氧化物体系(如以MF-ScF3-ScCl3为体系)制备Al-Sc 合 金[11]等。其中，在氟化物-氧化物体系Na3AlF6-CaF2- MgF2-Al2O3-Er2O3制备Al-Er 合金[12]的电解过程中具有氧化物溶解度大，溶解速度、扩散速度和化学反应速度加快等特点。同时，借鉴在氯化物或氟化物体系下电解制备Mg-La[13]、Mg-Li-La[14]及Mg-Zn-Li-Ca[15]合金的研究成果。本文作者以Na3AlF6、AlF3、MgF2、LiF 为熔盐，Al2O3和Nd2O3为电解原料，采用氟化 物-氧化物体系对电解制备Al-Nd 二元合金进行研究，并对样品形貌及元素分布进行分析和表征，通过循环伏安分析及还原实验探讨熔盐体系中Nd 的析出机理。

1 实验

1.1 实验装置

实验包含两方面，一是通过熔盐电解制备稀土铝中间合金；二是为通过Al 热还原Nd2O3研究Nd 的形成机理，即研究Nd 是直接电解而得，还是先行电解得到Al，再还原Nd2O3所得。

熔盐电解实验装置如图 1 所示，采用高纯石墨棒(d=22 mm)为阳极，石墨坩埚(d=45 mm)为阴极，通过双稳电源的 RS485 接口将电解过程中的电压和电流数据导入计算机。……