青年科技基金(QN1221)
- 作品数：1 被引量：7H指数：1
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- 铝电解过程中碱金属的电化学插层及渗透迁移行为被引量：7
- 2013年
- 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TiB2-C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2.86×10?5 cm2/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,C-K插层化合物所表现出的氧化电势更正,C-K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。
- 方钊武小雷俞娟李林波朱军
- 关键词：铝电解阴极碱金属迁移插层
