氯铝酸离子液体电沉积铝钛合金行为研究

发布时间：2021-07-02 07:32

　　铝钛合金具有优良的抗腐蚀性、生物相容性、比强度高等优良性能,因此广泛应用于轮船工业、航天工业、汽车工业以及结构材料和各类电子产品等。目前有四种方法生产铝钛合金:直接溶配法、烧结法、还原法和熔盐电解法,然而这四种方法均存在不同缺点:直接溶配法需要消耗大量的钛,且合金不稳定易氧化;烧结法对设备要求高,导致成本远高于其它方法;还原法成分不均匀成本高;熔盐电解法能耗高且合金成分不均匀、质量不稳定。因此,目前急需一种新型的铝钛合金制备工艺。鉴于铝和钛都是活泼金属,而且水的电化学窗口较窄,所以工艺环境中不能有水的存在。因此,可采用的电解质主要有两种:熔盐和离子液体。本文从上述背景出发,探索了不同种类的氯铝酸离子液体电沉积铝钛合金的工艺条件,研究了氯铝酸离子液体电沉积铝钛合金的电化学行为。论文的主要研究内容及成果如下:（1）在[Bmim]Cl:2AlCl3中加入TiF4后,通过循环伏安法测定沉积电位,然后在此电位下进行沉积。结果表明,沉积效果不理想,而且TiF4在[Bmim]Cl:2AlCl3中溶解度有限,溶解速度缓慢,影响实验进度,所以利用[Bmim]Cl:2AlCl3+0.2MTiF4离子液体电... 

【文章来源】：沈阳师范大学辽宁省

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 离子液体的定义与发展
        1.1.1 离子液体简介
        1.1.2 离子液体特点
        1.1.3 金属电沉积中离子液体的种类
        1.1.4 离子液体在电沉积中的应用
    1.2 铝钛合金
        1.2.1 铝钛合金的应用
        1.2.2 钛的提取和生产
        1.2.3 铝钛合金的制备
    1.3 研究内容和意义
第二章 以TiF4为钛源的离子液体电沉积铝钛合金
    2.1 实验材料
        2.1.1 电极材料
        2.1.2 实验试剂
        2.1.3 实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 离子液体电解液的配置
        2.2.2 电极前处理
        2.2.3 循环伏安测试
        2.2.4 电化学沉积实验
        2.2.5 镀层表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 循环伏安曲线的研究
        2.3.2 Sweep-step沉积及镀层表征
    2.4 本章小结
第三章 几种用于电沉积铝钛合金的离子液体电化学及光谱学分析
    3.1 实验部分
        3.1.1 电极材料
        3.1.2 实验试剂
        3.1.3 实验仪器
    3.2 实验方法
        3.2.1 离子液体电解液的配置
        3.2.2 电极前处理
        3.2.3 循环伏安测试
        3.2.4 拉曼光谱测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 循环伏安测试
        3.3.2 拉曼光谱测试
    3.4 本章小结
第四章 几种离子液体电沉积铝钛合金研究
    4.1 实验部分
        4.1.1 电极材料
        4.1.2 实验试剂
        4.1.3 实验仪器
    4.2 实验方法
        4.2.1 离子液体电解液的配置
        4.2.2 电极前处理
        4.2.3 循环伏安测试
        4.2.4 电化学沉积实验
        4.2.5 镀层表征
    4.3 结果与讨论
    4.4 本章小结
第五章 加入TiCl4后离子液体随时间的变化研究
    5.1 实验部分
        5.1.1 电极材料
        5.1.2 实验试剂
        5.1.3 实验仪器
    5.2 实验方法
        5.2.1 离子液体电解液的配置
        5.2.2 电极前处理
        5.2.3 循环伏安测试
        5.2.4 拉曼光谱测试
    5.3 实验结果
        5.3.1 循环伏安分析
        5.3.2 光谱分析
    5.4 本章小结
第六章 结论
参考文献
个人简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[10]电解含钛铝合金的疲劳性能研究[D]. 徐以锋.郑州大学 2003



本文编号：3260040