NaF-NaCl-KCl-ScF₃熔盐体系中铝热还原Sc₂O₃制备Al-Sc中间合金

来源期刊：稀有金属与硬质合金2016年第6期

论文作者：甘培原 何航军 谢营邦 詹海鸿 刘晨

文章页码：49 - 53

关键词：NaF-NaCl-KCl-ScF3;熔盐;铝热反应;Sc2O3;Al-Sc中间合金;Sc回收率;

摘    要：在NaF-NaCl-KCl-ScF₃熔盐体系中,采用铝热还原Sc₂O₃制备出Sc含量0.85%⁴.20%的Al-Sc中间合金。引入金属间化合物Al3Sc作为铝热还原Sc₂O₃反应的生成物,热力学计算结果表明1 093¹ 173K温度范围内反应可自发进行,且为放热反应。用等温饱和法测定Sc₂O₃在NaF-NaCl-KCl熔盐体系中的溶解度,结果表明,提高温度和NaF含量以及添加ScF₃均能提高Sc₂O₃在熔盐中的溶解度,而添加ScF₃的效果最显著。考察温度与ScF₃添加量对铝热还原过程中Sc回收率的影响。结果表明,温度升高,Sc回收率先提高后降低,在1 133K时达到最大;ScF₃添加量增加,Sc回收率亦先提高后降低,在3%ScF₃添加量时取得最大值。在1 133K、3%ScF₃添加量、保温1.5h条件下得到的Sc回收率最高可达86.06%。对制备的Al-Sc中间合金进行SEM与EDS分析,结果表明,Al-Sc中间合金中存在Al3Sc颗粒,呈方形或多边形,粒径较小,在基体中分布较分散。