氟化物体系熔盐电解制备YNi 合金
2021-03-04王玉香赖华生文小强刘雯雯洪侃
王玉香, 赖华生, 文小强, 刘雯雯, 洪侃
(1. 赣州有色冶金研究所,江西 赣州 341000;2. 江西省钨与稀土功能合金材料工程实验室,江西 赣州 341000)
稀土储氢合金中添加金属钇后会在合金表面形成Y 的氧化物保护膜而减缓合金的腐蚀与粉化,改善储氢合金的循环稳定性,同时可以提高储氢合金在室温和高温时的电化学性能,如合金的高倍率放电能力[1-4]。 但金属钇采用钙热还原法生产,价格昂贵,导致采用金属钇为原料生产含钇的稀土储氢合金成本高。 然而,预先制成熔点低且价格更低的钇镍中间合金,再按照生产和市场要求调配制成稀土储氢合金材料,不仅可以降低生产成本、减少氧化烧损,而且操作简单,合金成分易于控制。 因此,研究高效、经济的钇镍中间合金制备方法具有迫切的现实意义。
稀土中间合金一般采用熔盐电解法制备[5-7],此外,也可以通过对掺法[8]、金属热还原法[9]来制备。与对掺法、金属热还原法相比,熔盐电解法表现出成本低、成分均匀且容易控制、 质量较好、 易实现连续化生产,同时,具备突出的节能减排效果和成本优势[10-11]。因此,许多研究人员在不同的熔盐体系中,如CaF2-LiF[12-13]、NaCl-KCl[14]、KCl-LiF[15-16]和 LiF-NaCl-KCl[17],开展了RENi 金属间化合物的电化学制备研究。Sato 和Xie[18-19]研究了YNi 金属间化合物的电化学形成,采用恒电位电解法, 在NaCl-KCl 熔盐体系中获得了YNi3和 YNi5金属间化合物, 在 LiF-KCl-NaCl 熔盐体系中获得了 YNi2、YNi、Y3Ni2金属间化合物。然而,到目前为止, 熔盐电解法制备YNi 合金还未实现工业化生产。
本文借鉴 DyFe、GdFe、HoFe 等高熔点稀土……
