检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库

[EMIM]HSO_4离子液体的微波合成及铝电沉积应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

有色金属（冶炼部分） 2012年第12期 19-22页

作者：穆洁尘张丽鹏王恩琦吕迎智山东理工大学机械工程学院山东淄博255049 万杰集团有限公司山东淄博255213 山东亚特尔集团股份有限公司济南250011

对采用微波合成方法制备的[EMIM]HSO4离子液体的物化性能进行测试,并将其作为电解质应用于铝的电沉积,用SEM、XRD及EDS对沉积层的形貌进行表征,通过测定循环伏安曲线以及计时电流曲线探讨铝在[EMIM]HSO4中的电沉积机理。结果表明,[EMIM]... 详细信息

对采用微波合成方法制备的[EMIM]HSO4离子液体的物化性能进行测试,并将其作为电解质应用于铝的电沉积,用SEM、XRD及EDS对沉积层的形貌进行表征,通过测定循环伏安曲线以及计时电流曲线探讨铝在[EMIM]HSO4中的电沉积机理。结果表明,[EMIM]HSO4的电化学窗口较宽(4.81V),适合作电解质;铝在铜电极上发生欠电位沉积和体相沉积;铝的形核模式介于三维瞬时形核和连续成核之间;铝沉积层晶粒致密均匀,附着力好。

关键词： [EMIM]HSO4 离子液体微波合成铝电沉积应用

维普期刊数据库

AlCl_(3)-NaCl-LiCl-KCl熔盐电解回收金属铝

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

过程工程学报 2024年第7期24卷 825-832页

作者：安亚辉刘风国刘爱民石忠宁王兆文东北大学冶金学院辽宁沈阳110819

铝合金的回收再利用具有节约资源和环境保护的双重重要意义。采用AlCl_(3)-NaCl-LiCl-KCl作为电解质,以废旧铝合金为阳极,在纯铝片上进行铝的沉积,研究了电流密度、电解温度和电解时间等实验条件对回收金属铝产物的影响规律,并分析了AlC... 详细信息

铝合金的回收再利用具有节约资源和环境保护的双重重要意义。采用AlCl_(3)-NaCl-LiCl-KCl作为电解质,以废旧铝合金为阳极,在纯铝片上进行铝的沉积,研究了电流密度、电解温度和电解时间等实验条件对回收金属铝产物的影响规律,并分析了AlCl_(3)-NaCl-LiCl-KCl熔盐中铝回收的电化学机理。研究表明,废旧铝合金在电解温度为100℃,电流密度为30mA/cm^(2),电解3h条件下,电流效率可达97.3%,得到的铝纯度约为99.4wt%。循环伏安曲线表示,反应过程中仅有铝参与反应,铝的沉积电位为-0.3V(***)左右,废旧铝合金在电流作用下发生溶解,与电解液中AlCl_(4)^(-)反应生成Al_(2)Cl_(7)^(-),阴极附近的Al_(2)Cl_(7)^(-)得到电子,在阴极表面形成铝的沉积层。

关键词：废铝回收低温熔盐铝电沉积电流效率

维普期刊数据库

AlCl-NaCl-LiCl-KCl熔盐电解回收金属铝

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

过程工程学报 2024年

作者：安亚辉刘风国刘爱民石忠宁王兆文东北大学冶金学院

铝合金的回收再利用具有节约资源和环境保护的双重重要意义。采用AlCl3-NaCl-LiCl-KCl作为电解质，以废旧铝合金为阳极，在纯铝片上进行铝的沉积。研究了电流密度、电解温度和电解时间等实验条件对回收金属铝产物的影响规律，并分析了Al... 详细信息

铝合金的回收再利用具有节约资源和环境保护的双重重要意义。采用AlCl3-NaCl-LiCl-KCl作为电解质，以废旧铝合金为阳极，在纯铝片上进行铝的沉积。研究了电流密度、电解温度和电解时间等实验条件对回收金属铝产物的影响规律，并分析了AlCl3-NaCl-LiCl-KCl熔盐中铝回收的电化学机理。研究表明，废旧铝合金中在电解温度为100℃，电流密度为30 mA/cm2，电解3 h条件下，电流效率可达97.3%，得到的铝纯度约为99.4wt%。循环伏安曲线表示，反应过程中仅有铝参与反应，铝的沉积电位为-0.3 V (***)左右，废旧铝合金在电流作用下发生溶解，与电解液中AlCl4-反应生成Al2Cl7-，阴极附近的Al2Cl7-得到电子，在阴极表面形成铝的沉积层。

关键词：废铝回收低温熔盐铝电沉积电流效率

添加剂对离子液体电沉积铝影响机制的理论研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

添加剂对离子液体电沉积铝影响机制的理论研究

作者：袁青香昆明理工大学

学位级别：硕士

目前铝工业生产普遍采用的霍尔-埃鲁特法存在能耗高、对设备腐蚀严重等问题。离子液体的出现使环保节能的铝电沉积过程成为可能,但纯离子液体存在粘度较高电导率较低,得到的沉积层有枝晶现象等问题,加入添加剂是解决上述问题有效的方法... 详细信息

目前铝工业生产普遍采用的霍尔-埃鲁特法存在能耗高、对设备腐蚀严重等问题。离子液体的出现使环保节能的铝电沉积过程成为可能,但纯离子液体存在粘度较高电导率较低,得到的沉积层有枝晶现象等问题,加入添加剂是解决上述问题有效的方法之一。但添加剂是如何影响体系微观结构和物化性质,以及何种官能团有利于铝电沉积都尚不明确。本文针对上述问题,开展了添加剂和离子液体的结构特点、活性位点以及添加剂对离子液体体系微观结构和物化性质的研究,揭示了添加剂在铝电沉积中的作用机制,为添加剂的选取提供依据和指导。采用量子化学研究了苯(CH)和二氯甲烷(DCM)对三乙胺氯铝酸盐([EtNH]Cl/Al Cl)体系中离子结构、活性、相互作用能等的影响,发现DCM会与阴、阳离子形成氢键,使体系活性降低、阴阳离子间距离增加、相互作用能减小,而CH只与阳离子相互作用较强。应用分子动力学模拟研究了CH和DCM对体系离子间径向分布函数、配位数、空间分布函数等微观结构及密度、粘度、电导率和离子扩散能力的影响,获得体系密度,粘度和电导率与实验值吻合较好。径向分布函数与空间分布函数清晰地表明DCM更倾向分布在阴阳离子之间减弱阴阳离子间相互作用,导致离子扩散能力提高,铝配离子主要以AlCl形式存在,进而使体系粘度降低、电导率增加。发现DCM和CH扩散能力均较强,但DCM对体系电化学性质的促进作用比CH强,与实验结果一致。应用量子化学研究了DCM和甲苯(CH)对氯化-1-丁基-3-甲基咪唑三氯化铝([BMIM]Cl/Al Cl)体系的影响,发现DCM易与阴、阳离子形成氢键,使阴阳离子间距离增加、相互作用能减小。CH只与阳离子有较强相互作用。采用分子动力学模拟研究了DCM和CH对体系的影响,所得体系粘度和电导率与实验值吻合较好。发现随着DCM增加阴阳离子间径向分布函数峰值升高,相互作用减弱,导致阴阳离子扩散能力增强、铝配离子更倾向以AlCl形式存在,体系粘度降低电导率增加。x=0.7时,DCM使AlCl含量及阴阳离子扩散速率提升明显,导致体系粘度降低和电导率增加效果也显著。此外在体系中DCM扩散能力最强,可先到达电极表面而使电极有效面积减小,有利于促进铝晶核形成进而得到细腻铝沉积层,因此DCM比CH更利于铝电沉积,与实验结果一致。应用量子化学研究了氨基甲酸甲酯(MC)、乙酸(Ac OH)、乙酸甲酯(MAC)对氯化-1-乙基-3-甲基咪唑三氯化铝体系的影响,发现MC、Ac OH与阴、阳离子形成氢键,MAC与阳离子有较强的相互作用,MAC明显使其附近阴阳离子间距增加。采用分子动力学模拟研究了三种添加剂对体系的影响,发现摩尔分数为0.005的Ac OH、MC、MAC在阴、阳离子周围径向分布函数及空间分布函数分布情况与量化结果一致。MAC更倾向位于阳离子周围,减弱阴阳离子间的相互作用,促进体系阴阳离子的迁移。MAC使体系中铝配离子更倾向以AlCl形式存在。MAC扩散能力最强不仅明显加快了体系阴阳离子的移动速率,降低了体系粘度增加了电导率,而且其易到达电极表面使电极有效面积减小,有利于铝电沉积。采用量子化学研究了碳酸二甲酯(DMC)、DCM、CH对[BMIM]Cl/Al Cl体系的影响,发现DCM易与阴阳离子形成氢键,使阴阳离子间间距增加明显,CH、DMC与阳离子相互作用较强。应用分子动力学模拟研究了三种添加剂对体系的影响,由径向分布函数和空间分布函数发现DCM更倾向分布在阴阳离子之间进而减弱其相互作用,CH和DMC主要分布在阳离子周围。DCM减弱体系阴阳离子间相互作用最明显,扩散能力最强,导致体系粘度的降低和电导率的增加效果最好,而且其易到达电极表面减小电极的有效表面积进而有利于铝电沉积,CH次之,DMC最差,与实验一致。

关键词：离子液体铝电沉积添加剂第一性原理分子动力学