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1673K下SiO_2-CaO-MgO-Al_2O_3熔渣中Ni^(2+)的电化学行为

金属学报 2015年第8期51卷 1001-1009页

作者：洪川高运明杨创煌童志博武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室武汉430081 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室武汉430081

利用Mg O部分稳定的Zr O2固体电解质管集成构建Pt,O2(air)|Zr O2作参比电极的可控氧流电解池,采用循环伏安、方波伏安、计时电位、恒电位电解等电化学测试技术研究了1673 K高温下Si O2-Ca O-Mg O-Al2O3熔渣中Ni2+的电化学行为.结果表明,... 详细信息

利用Mg O部分稳定的Zr O2固体电解质管集成构建Pt,O2(air)|Zr O2作参比电极的可控氧流电解池,采用循环伏安、方波伏安、计时电位、恒电位电解等电化学测试技术研究了1673 K高温下Si O2-Ca O-Mg O-Al2O3熔渣中Ni2+的电化学行为.结果表明,O2-在熔渣中的扩散和在Zr O2固体电解质内的电迁移不是熔渣中电活性物质还原的限制性环节,在本实验条件下利用构建的可控氧流电解池研究熔渣中Ni2+的电化学行为是可行的.熔渣中Ni2+在Ir电极上还原到Ni是受扩散控制的一步还原的可逆过程,利用循环伏安和计时电位测试技术所得数据计算得出了含有3%Ni O的熔渣中Ni2+的扩散系数分别为(3.50±0.18)×10-6和(2.80±0.22)×10-6cm2/s,与相关文献结果基本吻合.

关键词： Ni^2+ 熔渣电化学行为阴极过程可控氧流电解池

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1723K下熔渣中Ni^(2+)和Fe^(2+)离子共存时的电化学行为

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钢铁研究学报 2017年第6期29卷 459-467页

作者：张灿磊高运明杨高秦庆伟武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室湖北武汉430081

利用MgO部分稳定的ZrO_2固体电解质管集成构建以Pt,O_2(空气)|ZrO_2作为参比电极的新型可控氧流电解池,采用循环伏安CV、方波伏安SWV、恒电位电解PE等方法,并结合热力学计算与显微观察、能谱分析,研究1 723K高温下SiO_2-CaO-MgO-Al_2O_... 详细信息

利用MgO部分稳定的ZrO_2固体电解质管集成构建以Pt,O_2(空气)|ZrO_2作为参比电极的新型可控氧流电解池,采用循环伏安CV、方波伏安SWV、恒电位电解PE等方法,并结合热力学计算与显微观察、能谱分析,研究1 723K高温下SiO_2-CaO-MgO-Al_2O_3熔渣中共存的Ni^(2+)、Fe^(2+) 离子在Ir电极上的电化学行为。结果表明:熔渣系中FeO与NiO之间存在较弱的相互作用,但镍离子以Ni^(2+)存在,铁离子基本以Fe^(2+) 存在。进行方波伏安分析时,Ni^(2+)、Fe^(2+) 离子的还原峰电流对频率呈现不同的规律。Ni^(2+)在Ir电极上的电化学还原是扩散控制的一步两电子转移反应过程;Fe^(2+) 到Fe的电化学还原也是一步两电子转移反应过程,但Fe^(2+) 的还原明显受到Ni^(2+)还原的影响。基于循环伏安法,计算得到NiO、FeO的质量分数分别为3%、5%的熔渣中Ni^(2+)离子在1 723K下的扩散系数为(9.2±0.2)×10-6cm2/s。

关键词： Ni^2+ Fe^2+ 熔渣电化学行为固体电解质可控氧流电解池

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