[发明专利]一种熔盐电解制备耐腐蚀Al-Ni合金的方法

摘要

本发明公开了一种熔盐电解制备耐腐蚀Al‑Ni合金的方法，其在氩气气氛下，以固态金属镍为阴极、石墨棒为阳极、Pt丝为参比电极，采用阴极合金化法在LiCl‑KCl‑AlCl₃熔盐体系中，通过调控熔盐体系的温度和电解时的阴极电位，制备具有不同相结构的Al‑Ni合金。本发明不仅能够解决传统机械搅拌方法制备合金时由于采用金属作为原料而带来温度高、能耗大、合金分布不均匀的弊端，而且可以解决利用室温有机熔盐体系和低温AlCl₃‑NaCl‑KCl熔盐体系（<160℃）制备合金成分结构有限的问题，从而满足制备不同结构及力学性能的耐腐蚀铝镍合金的生产需求。

主权项

1.一种熔盐电解制备耐腐蚀Al‑Ni合金的方法，其特征在于，在氩气气氛下，以固态金属镍为阴极、石墨棒为阳极、Pt丝为参比电极，采用阴极合金化法在LiCl‑KCl‑AlCl₃熔盐体系中，通过调控熔盐体系的温度和电解时的阴极电位，制备具有不同相结构的Al‑Ni合金；具体可制备下述任意一种Al‑Ni合金：在摩尔比为58.5 : 41.5的LiCl‑KCl熔盐电解质中，加入占三者摩尔数之和1%的AlCl₃混匀，在控制熔盐体系温度为430―480℃、镍阴极电位为‑1.00 V的条件下，电解反应10―12小时，制备获得结构为AlNi₃相的Al‑Ni合金；在摩尔比为58.5 : 41.5的LiCl‑KCl熔盐电解质中，加入占三者摩尔数之和1%的AlCl₃混匀，在控制熔盐体系温度为430―480℃、镍阴极电位为‑1.17 V的条件下，电解反应10―12小时，制备获得结构为AlNi₃和Ni₅Al₃相的Al‑Ni合金；在摩尔比为58.5 : 41.5的LiCl‑KCl熔盐电解质中，加入占三者摩尔数之和1%的AlCl₃混匀，在控制熔盐体系温度为480―650℃、镍阴极电位为‑1.30 V的条件下，电解反应10―12小时，制备获得结构为AlNi₃和AlNi相的Al‑Ni合金；在摩尔比为58.5 : 41.5的LiCl‑KCl熔盐电解质中，加入占三者摩尔数之和1%的AlCl₃混匀，在控制熔盐体系温度为480―650℃、镍阴极电位为‑1.37 V的条件下，电解反应10―12小时，制备获得结构为AlNi₃、AlNi和Al₃Ni₂相的Al‑Ni合金；在摩尔比为58.5 : 41.5的LiCl‑KCl熔盐电解质中，加入占三者摩尔数之和1%的AlCl₃混匀，在控制熔盐体系温度为480―650℃、镍阴极电位为‑1.47 V的条件下，电解反应10―12小时，制备获得结构为Al₃Ni₂和Al₃Ni相的Al‑Ni合金。