[发明专利]一种电场条件下的铝热还原制备Al-Ti合金的方法

权利要求书

1.一种电场条件下的铝热还原制备Al-Ti合金的方法，其特征在于包括以下步骤：

1).粉末压样机将干燥含有钛氧化物粉，在一定压力下压制成阴极片，之后通过钼丝缠绕阴极片制作成电解阴极；氯化钠、氯化钾、氯化铝粉按一定比例混匀；将混合物放入氧化铝坩埚中，将氧化铝坩埚放入竖炉中，竖炉用带有石墨阳极和电解阴极的法兰密封；竖炉中通有高纯氩气，氩气从竖炉底部进入，顶部出；将竖炉升温到一定温度，保温一定时间；

2)竖炉保温结束后，将采用石墨棒作的阳极和制作的电解阴极插入熔盐中，石磨棒底端和制作的电解阴极与刚玉坩埚底部保持一定距离，进行熔盐电解一定时间；

3)电解完后，电极在氩气保护下冷却，将电解产物从阴极取出，使用乙醇、去离子水冲洗数次，低温烘干得到铝钛合金。

2.根据权利要求1所述电场条件下的铝热还原制备Al-Ti合金的方法，其特征在于其中步骤1)中加入的干燥含有钛氧化物粒度在40-220微米之间。

3.根据权利要求1所述电场条件下的铝热还原制备Al-Ti合金的方法，其特征在于其中步骤1)中氯化钠、氯化钾是为了形成低熔点的熔盐，在电解中不参与反应，从碱金属氯化物或者碱土金属氯化物中选择一种或者多种氯化物，形成熔盐。

4.根据权利要求1所述电场条件下的铝热还原制备Al-Ti合金的方法，其特征在于其中步骤1)中氯化铝的加入使得电场条件下的铝热反应可以进行，氯化铝的重量占NaCl、KCl和AlCl₃质量的55％-90％；AlCl₃与干燥含有钛氧化物粉质量比大于5。

5.根据权利要求1所述电场条件下的铝热还原制备Al-Ti合金的方法，其特征在于其中步骤1)中竖炉升温到200-600℃。

6.根据权利要求1所述电场条件下的铝热还原制备Al-Ti合金的方法，其特征在于其中步骤1)中电解电压是2.0-3.5V，所述电解电流密度为50mA-300mA/cm²，电解时间是1-5h。

7.根据权利要求1所述电场条件下的铝热还原制备Al-Ti合金的方法，其特征在于其中步骤1)中石磨棒底端和制作的电解阴极与刚玉坩埚底部距离为熔盐高度的三分之一。