在LiCl-KCl-AlCl3熔盐中直接电化学还原Sm2O3及Al-Sm合金的形成.pdf

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1、第29卷第9期无机化学学报Vo1．29No．92013年9月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY1947．1951在LiCI．KCI．AICI3熔盐中直接电化学还原Sm2O3及AI．Sm合金的形成薛云-王倩2颜永得，1，陈浪z张密林张志俭(哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室，哈尔滨150001)(哈尔滨工程大学超轻材料与表面技术教育部重点实验室，哈尔滨150001)摘要：在803KLiC1KC1熔盐巾，研究了通过添加助剂A1CI3直接电化学还原Sm203和Al—S

2、m合金的形成。以SmC13为原料作为参照，采用循环伏安和方波伏安方法，研究了Sm20在LiC1一KC1．A1C1熔盐体系中的电化学行为。通过对比发现在两个体系中，峰的数量和位置基本一致，这说明在LiCl—KCI熔盐中，加入A1C1，之后，可以将Sm20，有效氯化。计时电位结果表明，当阴极电流比一139．8mA．cm-2更负时，AJ和Sm共同还原。为了提取Sm，采用恒电流从LiC1．KC1．A1C1，一Sm203熔盐中电解得到A1．Sm合金样品，并进行XRD表征，结果表明可以通过调节A1C1和SmO，的浓度得到

3、不同相的A1一Sm合金。关键词：钐；铝；合金；电化学；LiCI—KCI熔盐；电沉积中图分类号：O614．111；0614．2；TB323文献标识码：A文章编号：1001—4861(2013)09-1947—05DOI：10．3969／j．issn．1001—4861．2013．00．282DirectElectrochemicalReductionofSm2O3andFormation0fAI-SmAlloysinLiCI—KCI-AICI3MeltsXUEYunWANGQianYANYong．De’。CHE

4、NLangZHANGMi—LinZHANGZhi-Jian(KeyDisciplineLaboratoryofNuclearSafetyandSimulationTechnology,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001，China)rKeyLaboratoryofSuperlightMaterialsandSurfaceTechnology,MinistryofEducation,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001，C

5、hina)Abstract：DirectelectrochemicalreductionofSm，OandformationofA1．SmalloyswereinvestigatedinLiC1-KClmeltsbyusingadditiveA1C13at803K．TheelectrochemicalbehaviorsofSm203andSmC13rawmaterialinLiC1一KC1．A1C1meltswerecharacterizedbycyclicvohammetryandsquarewavevoh

6、ammetry．GalvanostaticelectrolysiswascarriedouttoextractSmelementfromLiC1．KC1．A1C13melts，andthedepositswerecharacterizedbyX—raydiffraction(XRD)．Thenumbersandpotentialregionsofthepeaksobtainedfromthetwosystemsarealmostthesame，indicatingthattheSmzO3ischloridiz

7、edbyA1C13intheLiC1一KC1melt．ThechronopotentiometryresultindicatesthatthecoreductionofAlandSmoccurswhenthecathodiccurrentiSmorenegativethan一139．8mA·am．A1．SmalloyswithdifferentphasescanbeobtainedbyadiustingtheconcentrationofA1C13andSm203．Keywords：samarium；alum

8、inum；alloys；electrochemistry；LiC1一KC1melts；electrodepositionNowadays，thetreatmentofspentnuclearfuelsofnuclearenergy．Severalmethodshavebeenhasbeenabigchallengewiththerapiddevelopmentdevelopedtodealwitht