铝电解过程中碱金属的电化学插层及渗透迁移行为
发布时间:2024-08-09
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- 所属单位:
- 冶金工程学院
- 发表刊物:
- 中国有色金属学报(EI)
- 关键字:
- 中文关键字:铝电解,阴极,碱金属,渗透,迁移,插层,英文关键字:aluminum electrolysis,cathode,alkali metals,penetr
- 摘要:
- 采用改进型阴极电解膨胀率测试仪,结合电解后试样剖面元素线扫描和面扫描(SEM)的结果,研究电解 过程中碱金属K、Na 在TiB2C 复合阴极中的渗透迁移行为;同 时采用循环伏安法研究K、Na 的电极电化学行为, 结果表明:电解过程中,碱金属K、Na 均渗透进入了阴极内部,K 在阴极中的扩散系数及所引起的最大阴极电解 膨胀率分别为2.86×10cm2/s和1.35%,均高于Na的,说明K的渗透力强于Na的。碱金属K、Na在TiB2-C复合阴极中表现出了相似的渗透迁移路径,碱金属 K、Na 首先随电解质一同渗透进入阴极的孔隙当中,随后又渗透进入粘结剂结焦碳中,随着电解的进行,最终渗透进入阴极碳质骨料中,但 K、Na 不会渗透进入 TiB2 颗粒 中。渗透进入粘结剂和碳质骨料中的 K、Na 均会引起阴极的电解膨胀,并随阴极中碱金属浓度的饱和而达到平 衡。而对碱金属 K、Na 电极行为的研究表明:电解过程中,K、Na 会在阴极表面共同析出,但在阳极过程中, 与 Na 相比,CK 插层化合物所表现出的氧化电势更正,CK 插层化合物的稳定性更高,插入石墨层间形成插层 化合物的K 很难脱出,其对阴极的破坏力较Na 的更强。
- 备注:
- EI检索:20133316623730
- 第一作者:
- 朱军,李林波,俞娟,武小雷,方钊
- 论文类型:
- 期刊论文
- 卷号:
- 卷:23
- 期号:
- 期:6
- 页面范围:
- 页:1746
- 是否译文:
- 否
- 发表时间:
- 2013-11-01