在LiCl-KCl共晶熔体中电化学制备钬镍金属间化合物
Electrochemical Preparation of Ho-Ni Intermetallic Compounds in LiCl-KCl Eutectic Melts
作者单位E-mail
李梅 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院, 教育部超轻材料与表面技术重点实验室, 哈尔滨 150001  
孙婷婷 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院, 教育部超轻材料与表面技术重点实验室, 哈尔滨 150001  
韩伟 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院, 教育部超轻材料与表面技术重点实验室, 哈尔滨 150001 weihan@hrbeu.edu.cn 
王珊珊 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院, 教育部超轻材料与表面技术重点实验室, 哈尔滨 150001  
张密林 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院, 教育部超轻材料与表面技术重点实验室, 哈尔滨 150001  
颜永得 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院, 教育部超轻材料与表面技术重点实验室, 哈尔滨 150001  
张萌 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院, 教育部超轻材料与表面技术重点实验室, 哈尔滨 150001  
摘要: 采用循环伏安、方波伏安和开路计时电位等方法研究了Ho(Ⅲ)离子在LiCl-KCl共晶熔体中的电化学行为及Ho-Ni合金化机理.在惰性W电极上,Ho(Ⅲ)离子在-2.06V(vsAg/AgCl)发生电化学还原,该还原过程为3个电子转移的一步反应.与惰性W电极上的循环伏安相比,Ho(Ⅲ)离子在活性Ni电极的循环伏安曲线上还出现了3对氧化还原峰,是Ho与Ni形成了金属间化合物,导致了Ho(Ⅲ)离子在活性Ni电极发生了欠电位沉积.在不同的电位进行恒电位电解制备的3个不同的Ho-Ni合金,采用X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)等测试手段进行表征,结果表明:制备的3种合金分别是Ho2Ni17,HoNi5和HoNi23种合金化合物.
关键词: 电化学行为  钬-镍合金化合物  恒电位电解  镍电极
基金项目: 国家自然科学基金(No.21271054,21173060,51104050),国家自然基金重大研究计划(No.91326113,91226201)以及中央高校研究基金(HEUCF201403001)资助项目.
Abstract: The electrochemical behavior of Ho(Ⅲ) in LiCl-KCl eutectic melts and the alloying mechanism of Ho-Ni alloys were investigated by cyclic voltammetry, square wave voltammetry and open circuit chronopotentiometry. On an inert Welectrode, the electroreduction of Ho(Ⅲ) proceeds in a one-step process involving three electrons at -2.06 V (vs Ag/AgCl). Compared with the cyclic voltammograms on an inert Welectrode, three reduction peaks are observed which indicates the under-potential deposition of Ho(Ⅲ) on the reactive Ni electrode due to the formation of Ho-Ni intermetallic compounds. Three alloy samples were produced by potentiostatic electrolysis at various potentials and characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy and energy dispersive spectrometer (SEM-EDS), respectively. The results confirm the three alloy samples of Ho2Ni17, HoNi5 and HoNi2 intermetallic compounds, respectively.
Keywords: electrochemical behavior  Ho-Ni intermetallic compounds  potentionstatic electrolysis  LiCl-KCl melts
投稿时间:2014-06-30 修订日期:2014-10-08
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李梅,孙婷婷,韩伟,王珊珊,张密林,颜永得,张萌.在LiCl-KCl共晶熔体中电化学制备钬镍金属间化合物[J].无机化学学报,2015,31(1):177-182.
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