【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高熔点金属碳化物低温合成
,具体涉及。
技术介绍
高熔点金属碳化物具有高熔点、高硬度、高电导性、导热性好、抗氧化、化学性质稳定和热稳定性好的特点,其及其复合制品在机械加工、化工、冶金矿产、航天领域、聚变堆和微电子等高
有着很好的应用前景。目前国内外高熔点金属碳化物合成的主要方法有碳热还原法、直接反应法和溶胶凝胶法。此外,还有如金属热还原法、微波法、热等离子法,化学气相沉积法等方法。然而反应温度高、能耗大、成本高,或原料获得困难和工艺复杂、设备要求高、污染环境等问题一直困扰着高熔点金属碳化物的生产。
技术实现思路
针对现有高熔点金属碳化物合成技术的不足之处,本专利技术提供。本专利技术方法以氯化钙为电解质,金属氧化物与碳粉的混合物压片烧结制成阴极, 石墨为阳极,施加低于氯化钙分解电压,850°C左右,电化学还原合成高熔点金属碳化物。生产高熔点金属碳化物时,将金属氧化物粉和碳粉按比例在球磨机中充分混合后,压块烧结制成固态阴极;石墨坩埚兼阴极导体;石墨等碳素材料为阳极;氯化钙烘干除水,Ar气体保护,极间距> lcm、85(TC左右,施加低于氯化钙分解而高于氧化物分解恒电压还原合成高熔点金属碳化物。电解一段时间后取出阴极,再插入另一个阴极连续电解合成高熔点金属碳化物。取出的阴极破碎,水洗除盐,60°C烘干,检测、封装。本专利技术的熔盐电解质氯化钙采用常规方法200°C恒温2天脱水制成。本专利技术方法利用熔盐中电化学还原固态高熔点金属氧化物与碳的混合物直接低温合成高熔点金属碳化物,方法简单,工艺流程短,能耗少,成本低,对环境友好。通过化学 ...
【技术保护点】
1.一种以氯化钙为熔盐电解质,固态金属氧化物与碳的混合物烧结制成阴极片,石墨等碳素材料为阳极,850℃左右,施加低于氯化钙分解分解高于金属氧化物还原的电压,电化学低温合成高熔点碳化物方法,其特征在于包括如下步骤:(1)以氯化钙作熔盐电解质,先将氯化钙200℃,恒温2天脱水;(2)将金属氧化物粉和碳粉按比例称量,在球磨机中充分混合后压块,氩气保护烧结制成阴极片;石墨等碳素材料为阳极;(3)将阴极片放入石墨坩埚兼阴极导体中,添入氯化钙熔盐电解质,氩气保护,极间距≥1cm、850℃左右,施加低于氯化钙分解高于金属氧化物还原的恒电压还原合成高熔点金属碳化物;(4)电解一段时间后取出阴极片,再放入另一个阴极片继续还原;取出的阴极片破碎,水洗除盐,60℃烘干,检查、封装。
【技术特征摘要】
1.一种以氯化钙为熔盐电解质,固态金属氧化物与碳的混合物烧结制成阴极片,石墨等碳素材料为阳极,850°C左右,施加低于氯化钙分解分解高于金属氧化物还原的电压,电化学低温合成高熔点碳化物方法,其特征在于包括如下步骤(1)以氯化钙作熔盐电解质,先将氯化钙200°C,恒温2天脱水;(2)将金属氧化物粉和碳粉按比例称量,在球磨机中充分混合后压块,氩气保护烧结制成阴极片;石墨等碳素材料为阳极;(3)将阴极片放入石墨坩埚兼阴极导体中,添入氯化钙熔盐电解质,氩气保护,极间距彡lcm、85(TC左右,施加低于氯化钙分解高于金属氧化物还原的恒电压还原合成高熔点金属碳化物;(4)电解一段时间后取出阴极片,再放入另一个阴极片继续还原;取出的阴极片破碎, 水洗除盐,60°C烘干,检查、封装。2.根据权利要求1所述的一种以氯化钙为熔盐电解质,固态金属氧化物与碳的混合物烧结制成阴极,石墨等碳素材料为阳极,850°C左右,施加低于氯化钙分解分解高于金属氧化物还原的电压,电化学低温合成高熔点碳化物方法,其特征在于步骤(1)以氯化钙作熔盐电解质,先将氯化钙200°C,恒温2天脱水。3.根据权利要求1所述的一种以氯化钙为熔盐电解质,...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢宏伟,郎晓川,王锦霞,翟玉春,
申请(专利权)人:东北大学,
类型:发明
国别省市:89
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