摘要
在700℃NaCl-KCl共融盐中,系统研究了W、Ni电极上Mg2+的电化学行为及Mg-Ni合金的形成机理。结果表明:Mg2+在W电极上还原为金属Mg是一步得到2个电子的反应,低扫描速率下该反应是受扩散控制的准可逆过程,扩散系数约为3.3×10-5 cm2/s;且金属Mg的电沉积过程遵循连续成核模式。而Mg在Ni电极上可发生欠电位沉积,形成Mg-Ni合金。根据两相共存态下Mg-Ni金属间化合物的平衡电位,计算得到了Mg-Ni合金中Mg的相对偏摩尔吉布斯自由能与活度,以及不同Mg-Ni金属间化合物的标准摩尔生成吉布斯自由能等热力学参数。在NaCl-KCl-1.5%MgCl2熔盐体系中,于-2.0 V进行恒电位电解8 h制得了Mg-Ni合金。XRD和SEM-EDS分析结果表明,合金产物主相为Mg2Ni,并含有MgNi2相,表明在NaClKCl-MgCl2熔盐体系中以Ni为自耗阴极可制得Mg-Ni合金。
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