付赞辉， 阙靓华， 廖春发*， 王旭， 周迅

（1.江西理工大学材料冶金化学学部，江西 赣州 341000； 2.国家稀土功能材料创新中心，江西 赣州 341000）

LiF-NdF3熔盐体系是当今熔盐电解生产钕的主要电解质体系，关于该体系的物理化学性质研究已有诸多报道[1-11]，但对于该体系的熔盐离子结构研究较少，胡宪伟等[12-14]通过冰点降低法研究了LiF-NdF3熔盐体系最有可能存在的离子团为Nd2F7-[12]、NdF4-[13]、NdF63-[14]、LiF-NdF3熔盐体系符合理想Temkin行为。ZHU等[15]采用冰点降低法研究了LaF3-LiF熔盐离子结构，通过Temkin和Floods模型分析了体系中存在LaF4-，HATEM等[16]在采用热力学计算方法研究KF-NdF3体系时也提到熔体系中存在NdF4-和NdF63-。DRACOPOULOS 等[17]和STEFANⅠDAKⅠ等[18]采用拉曼光谱研究了低钕区和共晶成分的K（Li）F-NdF3体系的离子结构，提出体系中存在NdF63-。LⅠAO等[19]采用冰点降低法使用Temkin和Flood模型分析了LiF-DyF3熔盐体系中存在DyF4-。

现代熔盐理论认为，熔盐是离子体系，结合LiFNdF3二元相图显示该二元系没固溶体产生，因此以LiF为溶剂，加入少量NdF3时，该熔盐体系符合理想Temkin模型。Flood模型是在Temkin模型的基础上，考虑不同阴阳离子之间可能存在不同的价态，离子占据的结点位置数目也会不同。因此，采用冰点降低法，使用Temkin和Flood模型分析LiF-NdF3熔盐体系中可能存在的离子团簇是合理的。

熔盐离子结构的研究有助于理解熔盐体系物理化学性质变化规律，有利于深入了解熔盐电解的电极过程[20]。针对LiF-NdF3熔盐体系可能存在的离子团簇，上述研究除了不够深入、不够全面外，也存在诸多争议。文献[12-14,17-18]采用高温实验、热力学计算和拉曼光谱等手段分析LiF-NdF3体系离子结构，得到的结论出现差异可能是由于高温实验困难，氟盐的高腐蚀性等问题造成的。……