氟盐体系熔盐电解法制备LaSm合金的机理研究

项目名称： 氟盐体系熔盐电解法制备LaSm合金的机理研究

项目编号： No.51504030

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 矿业工程

项目作者： 周林

作者单位： 有研工程技术研究院有限公司

项目金额： 21万元

中文摘要： 本课题拟以氟化物熔盐为电解质体系，以Mo为惰性阴极，以La2O3、Sm2O3为原料，对熔盐电解法制备LaSm合金的机理进行研究。首先对氟化物熔盐体系中Sm3+的电化学行为研究，得到Sm3+基础物化数据，并根据电化学测试结果明确影响电效的二次反应发生的条件；其次，LaSm合金形成的动力学因素进行分析，厘清合金生成条件；第三，对LaSm的合金化过程进行研究，确定协同合金过程的热力学条件及扩散速率；最后，考察电流密度、温度等条件对合金生成速率、合金成分和电流效率的影响，并采用XRD、SEM等检测分析手段对合金进行表征，确定不同工艺条件下合金的微观结构，完善熔盐电解制备LaSm合金的技术。本项目的研究突破了“变价稀土无法通过电解获得”的传统认识，为熔盐电解制备Sm合金提供了理论指导，有助于廉价Sm新工艺的开发，为Sm的更为广阔应用做出贡献。

中文关键词： 氟盐电解；LaSm合金；机理研究

英文摘要： The mechanism of preparing LaSm alloys in fluoride molten salts electrolyte system will be studied. For the first, the electrochemical behavior of Sm3+ in fluoride molten salts will be studied, the electro-reduction process will be discussed; the second, the kinetic factors of alloy formation will be investigated, to get the thermodynamic and kinetic data of alloy preparation; the third, the alloying process of LaSm will be studied, to clarify the thermodynamic condition of co-alloy generation and the rate of diffusion ; the last, LaSm alloy formation rate, alloy composition and current efficiency will be studied, to determine the effect on conditions such as current density and temperature. The alloys will be characterized by XRD, SEM and other testing analysis, to testify the microstructure under different technological conditions, improving the preparation of LaSm alloys molten salt electrolysis technology.

英文关键词： fluoride salts electrolysis;LaSm alloy;mechanism study