自蔓延高温合成-电化学脱氧制备低氧钛粉(英文)

作者:周新宇; 豆志河*; 张廷安*; 闫基森; 闫建鹏
来源:Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2022, 32(10): 3469-3477.

摘要

报道一种自蔓延高温合成-电化学脱氧制备低氧钛粉的新工艺,该工艺包含两个重要的实验步骤:(1)自蔓延模式下镁热还原TiO2快速制备非化学计量比的低价钛氧化物TiOx<1粉末(高氧含量钛粉);(2)CaCl2熔盐体系中TiOx<1粉末的电化学脱氧。通过XRD、SEM等物相分析、微观结构表征手段和电化学测试技术分析关键中间步骤的实验结果。结果表明:TiO2:Mg摩尔比为1:2的自蔓延高温合成产物酸洗后可得到TiOx<1粉末(TiO0.325和TiO0.97),在CaCl2熔盐中施加-3.3 V恒电位电化学脱氧10 h可将含16.3%氧(质量分数)的TiOx<1粉末转化为氧含量低至0.121%(质量分数)的低氧钛粉,TiOx<1粉体在CaCl2熔盐中的电化学脱氧遵循分步脱氧模式,脱氧后钛粉晶格明显收缩。