熔盐电解中钛离子电化学沉积行为研究

• 作者: 孙朝晖 朱福兴 穆天柱 邓斌 邱克辉
• 来源期刊: 钢铁钒钛
• 学科: 工学
• 关键词: 钛粉 海绵钛 TiCl4 熔盐电解 钛离子 电化学沉积 平均价态
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 钒钛分离与提取
• 页码范围: 12-18
• 页数: 7页
• 分类号: TF823
• 字数: 4534字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7513/j.issn.1004-7638.2017.04.003

摘要

对熔盐电解提钛工艺中钛离子的电化学沉积行为进行研究,首先通过调整TiCl4和海绵钛的比例在NaCl-KCl熔盐中反应制备出不同电解质组分,然后在制备的电解质体系中研究钛离子的电化学沉积行为.低价钛电解质组分的XRD分析结果表明,在993 K的NaCl-KCl熔盐中,当TiCl4与Ti摩尔比为1:2时,反应产物主要为2价的TiCl2,电解质形成NaCl-KCl-TiCl2体系;当摩尔比为2:1时,反应产物主要为2.57价的TiCl2和K3 TiCl6,电解质形成NaCl-KCl-TiCl2-K3 TiCl6体系.两种电解质体系的循环伏安研究结果表明,NaCl-KCl-TiCl2体系中钛离子的还原历程为Ti2+→Ti,主要受扩散影响,扩散系数为2.93×10-5 Cm2/s,而NaCl-KCl-TiCl2-K2 TiCl6体系中钛离子还原历程为Ti3+→Ti2+和Ti2+→Ti两步.钛离子电化学沉积产物的SEM分析结果表明在NaCl-KCl-TiCl2体系中,得到的钛粉产物呈现大颗粒的枝晶状,随着电流密度增大和钛离子浓度减小,钛粉产物颗粒逐步变细;而在NaCl-KCl-TiCl2-K2TiCl6体系中获得产物为细颗粒的多孔状钛粉.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邱克辉	成都理工大学材料与化学化工学院	82	743	15.0	21.0
2	朱福兴	成都理工大学材料与化学化工学院	20	30	3.0	5.0
6	孙朝晖	攀钢集团研究院有限公司钒钛资源综合利用国家重点实验室	28	152	5.0	11.0
7	邓斌	攀钢集团研究院有限公司钒钛资源综合利用国家重点实验室	7	13	2.0	3.0
8	穆天柱	攀钢集团研究院有限公司钒钛资源综合利用国家重点实验室	6	8	2.0	2.0