熔鹽電化學(xué)合成NbC-Sn復(fù)合粉末(英文)
本文選題:NbC-Sn + 電化學(xué)還原; 參考:《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》2017年10期
【摘要】:研究在900°C的CaCl_2-Na Cl熔融鹽體系中,以SnO_2、Nb_2O_5和碳粉為前驅(qū)體,使用電化學(xué)還原和原位碳化的方法,成功制備出NbC-Sn復(fù)合粉體材料。通過對不同反應(yīng)階段的產(chǎn)物進(jìn)行分析,研究反應(yīng)過程機(jī)理。考察前驅(qū)體中碳粉物質(zhì)的量變化對最終產(chǎn)物的影響,并通過酸浸NbC-Sn粉體的方式制備NbC。研究表明通過該方法制備出尺寸分別為50~100 nm和200 nm的NbC和Sn顆粒,兩者緊密地聚集在一起。SnO_2在燒結(jié)過程中被碳還原為金屬Sn,Nb_2O_5在熔鹽中被逐步電化學(xué)還原為金屬Nb,并與碳反應(yīng)生成NbC。其中,歷經(jīng)了鈮酸鹽的形成與分解、低價鈮氧化物的形成與進(jìn)一步還原等過程。當(dāng)陰極片中的碳不足時,會造成鈮氧化物還原不完全并形成Nb_3Sn。復(fù)合粉體材料通過HCl水溶液浸出,能夠獲得分散性很好的NbC粉體材料。
[Abstract]:NbC-Sn composite powders were successfully prepared by electrochemical reduction and in-situ carbonization with SnO2Nb2O5 and carbon powder as precursors in the CaCl _ 2-Na _ Cl molten salt system at 900 擄C. The reaction mechanism was studied by analyzing the products of different reaction stages. The influence of the amount of carbon powder in the precursor on the final product was investigated, and NbC was prepared by acid leaching of NbC-Sn powder. The results showed that NbC and Sn particles with sizes of 50nm and 200nm were prepared by this method. Both of them were closely clustered together. SnOStack2 was reduced by carbon to metal SnS / Nb2O5 in the sintering process, which was gradually electrochemical reduced to metal NB in molten salt and reacted with carbon to form NbC. Among them, the formation and decomposition of niobate, the formation and further reduction of low-valent niobium oxide. When the carbon in the cathode chip is insufficient, the reduction of niobium oxide is incomplete and the NB _ 3SnS is formed. NbC powder materials with good dispersity can be obtained by leaching the composite powders by HCl aqueous solution.
【作者單位】: 東北大學(xué)冶金學(xué)院;東北大學(xué)遼寧省冶金傳感器及技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗室;上海大學(xué)省部共建高品質(zhì)特殊鋼冶金與制備國家重點(diǎn)實(shí)驗室材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:Projects(51404057,50874026)supported by the National Natural Science Foundation of China Project(N150204014)supported by Fundamental Research Funds for the Central Universities,China
【分類號】:TF123.2
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本文編號:2107919
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