金属铪具有高的热中子吸收截面是理想的核反应堆控制材料;采用高纯金属铪制备的氧化铪薄膜是最好的耐激光损伤薄膜材料和性能优异的高介电常数(高K)材料。熔盐电解精炼是提纯金属铪的有效方法,对气体杂质(O、N、C)和金属杂质(Fe、Mg、Mn)等元素具有较好的去除效果。本课题首次提出向NaCl-KCl-K2HfF6体系中添加NaF,改变[F-/Hf4+]离子比,使铪离子一步还原到金属铪,同时将周期反向技术应用在电解精炼铪上,迄今国内外尚无报道。通过线性扫描伏安法、循环伏安法、方波伏安法研究电极过程,同时采用计时电流法、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)考查电结晶机理。根据一步还原步骤和较好电结晶条件下的[F-/Hf4+]离子比,结合周期反向技术,研究电解精炼工艺条件对电流效率、产率、粘盐率以及粒度和纯度的影响。本项目旨在揭示熔盐电解精炼铪过程中的电化学机理,为优化电解精炼工艺条件提供理论依据。
英文主题词high purity hafnium;molten salt electrorefining;electrode process;electrocrystallization mechanism;periodic reverse