本论文对国内外直接电脱氧法-FFC工艺研究进展进行了介绍，特别是金属氧化物TiO<,2>制备金属单质Zr及其合金的实验研究和应用. 金属锆具有熔点高、耐蚀性好、热中子吸附截面小、机械性能优异等特点，在原子能、核电、石油化工、冶金、医疗器械等领域得到广泛应用，被誉为“21世纪最有发展前途的材料之一”。但因现有的制备方法工艺复杂、成本高、能耗大且对环境污染严重等，严重制约了其应用.因此，有必要研究一种流程短、成本低及对环境友好的制备方法，使其在更多领域得到应用. 本文以FCC工艺的理论和方法为基础，研究了几个主要因素对直接电脱氧ZrO<,2>制备金属Zr反应效果的影响，以寻求最佳的合成工艺条件；还进行了由ZrO<,2>-Ni<,2>O<,3>制备ZrNi合金的研究. 实验结果表明:CaCl<,2>:NaCl系(质量7:3)，粒度小于45μm的原料，16MPa压片压力，1000℃烧结温度，3.12mm厚度，800℃电解温度，12h左右电解时间是最佳合成工艺条件；尾气考察表明，电解初始有Cl<,2>产生，但主要还是O<,2>、CO和CO<,2>气体；以ZrO<,2>-Ni<,2>O<,3>为阴极，以石墨碳棒为阳极，在CaCl<,2>-NaCl熔盐中，800℃，3.1V恒电压，高纯Ar气氛下电解约12h后，产物中ZrNi合金的质量含量约为78﹪，微区成分分析甚至可达到94.5﹪. 该方法操作简单，产物纯度高，成本低，对环境友好.
- 作 者：
- 郭春芳
- 学科专业：
- 应用化学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位授予单位：
- 山东理工大学
- 导师姓名：
- 董云会
- 学位年度：
- 2007
- 研究方向：
- 语 种：
- chi
- 基金项目：
