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產(chǎn)品分類

產(chǎn)品詳情

實驗型熔鹽電解爐
應(yīng)用領(lǐng)域:
實驗熔鹽電解爐(通常指實驗室規(guī)模)是一種功能強大的高溫電化學研究工具,其核心在于利用熔融鹽(如氯化物、氟化物、碳酸鹽等)在高溫(通常在幾百度到上千攝氏度)下作為電解質(zhì)進行電解。這種獨特的環(huán)境使其在多個前沿科技和基礎(chǔ)研究領(lǐng)域具有廣泛且重要的應(yīng)用:

1.  先進材料冶金與提?。?/span>

活性/難熔金屬提取與提純: 這是最經(jīng)典的應(yīng)用領(lǐng)域之一。

稀土金屬:提取和提純鑭系、鈧、釔等稀土元素(如電解熔融 RECl?-KCl/NaCl 體系)。

堿土金屬:提取鎂(MgCl?)、鈣等。

輕金屬:鋁的生產(chǎn)(Hall-Héroult 法,使用 Na?AlF?-Al?O? 熔鹽),實驗室爐用于研究工藝優(yōu)化、新陽極材料、惰性陰極等。

難熔金屬:鈦、鋯、鉿、鉭、鈮等的提取或精煉(如 FFC 劍橋法、OS 法用于鈦生產(chǎn),或電解精煉去除雜質(zhì))。

其他:鋰、鈉、鈹?shù)冉饘俚奶崛』蛱峒儭?/span>

合金制備:直接電解共沉積制備特定組成的合金(如鋁鋰合金、鈦鋁合金),或用于合金的電化學精煉。

2.  先進材料合成與加工:

涂層與表面改性: 熔鹽電解沉積用于制備高性能涂層:

難熔金屬/陶瓷涂層:在部件表面沉積碳化物(如 SiC, TiC, WC)、硼化物、氮化物涂層,提高耐磨、耐蝕、耐高溫性能。

金屬間化合物涂層:如鋁化物涂層(滲鋁)用于高溫抗氧化。

金剛石/類金剛石涂層:在某些熔鹽體系中可實現(xiàn)。

納米材料與粉末制備:通過控制電解參數(shù)(電位、電流密度、溫度)可以合成特定形貌(納米線、納米片、納米顆粒)的金屬、合金或化合物粉末。

高溫超導前驅(qū)體制備:用于合成某些高溫超導材料所需的前驅(qū)體粉末。

3.  核能科學與技術(shù):

乏燃料后處理 - 干法后處理:這是當前研究熱點。熔鹽電解是分離回收乏燃料中鈾、钚、次錒系元素(MA)和鑭系元素(Ln)的關(guān)鍵技術(shù)(如 Pyroprocessing)。實驗爐用于研究分離效率、電解質(zhì)組成優(yōu)化、材料耐腐蝕性、新工藝開發(fā)等。

核燃料制備與循環(huán):電解精煉或電解沉積用于制備金屬核燃料(如 U-Pu-Zr 合金燃料),或從回收材料中直接制備燃料。

核廢物嬗變:研究將長壽命放射性核素(如 MA)在熔鹽反應(yīng)堆中或通過電解方式轉(zhuǎn)化為短壽命或穩(wěn)定核素。

熔鹽堆材料與化學研究:研究熔鹽堆(MSR)中熔鹽(如 FLiBe)的電化學行為、腐蝕機理、裂變產(chǎn)物行為、控制策略等。

4.  能源材料與轉(zhuǎn)換:

固態(tài)電池電解質(zhì)研究:研究新型熔鹽或熔鹽混合物作為高溫電池(如液態(tài)金屬電池、某些鈉電池體系)或固態(tài)電池前驅(qū)體/模型體系的電解質(zhì)性能(離子電導率、電化學窗口、界面穩(wěn)定性)。

高溫電解水/二氧化碳制氫/合成氣:利用熔融碳酸鹽或氧化物電解槽在高溫下電解 H?O 或 CO?,可顯著提高能量轉(zhuǎn)換效率并降低貴金屬催化劑需求。實驗爐用于研究電極材料、電解質(zhì)組成、長期穩(wěn)定性。

燃料電池研究:特別是熔融碳酸鹽燃料電池相關(guān)材料(電極、隔膜)的腐蝕行為、電化學性能測試。

5.  基礎(chǔ)科學研究:

高溫熔鹽物理化學性質(zhì)研究:測定熔鹽體系的電導率、密度、粘度、熱力學性質(zhì)(活度、擴散系數(shù))、結(jié)構(gòu)(拉曼、XRD)。

電極過程動力學研究:研究金屬離子在高溫熔鹽中的還原/氧化機理、成核生長過程、擴散傳質(zhì)行為。

高溫腐蝕科學:研究金屬或陶瓷材料在特定熔鹽環(huán)境中的腐蝕行為、腐蝕機理及防護方法。

新熔鹽體系開發(fā):探索更低熔點、更寬電化學窗口、更高穩(wěn)定性、更低腐蝕性的新型熔鹽電解質(zhì)(如低共熔混合物)。

實驗室規(guī)模的熔鹽電解爐是連接基礎(chǔ)科學發(fā)現(xiàn)與重大工業(yè)技術(shù)應(yīng)用的不可或缺的橋梁。其應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性源于熔鹽體系獨特的高溫、寬電化學窗口、強溶解能力和多樣性。當然,高溫操作帶來的材料腐蝕和安全挑戰(zhàn)也是該技術(shù)應(yīng)用和研究中需要持續(xù)克服的關(guān)鍵問題。

具有鋼結(jié)構(gòu)工程專業(yè)承包二級資質(zhì)、建筑工程施工總承包貳級資質(zhì);公司主營產(chǎn)品包括重鋼、輕鋼、網(wǎng)架及檁條、彩鋼板等鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品;近年來,公司承接了國內(nèi)外大型結(jié)構(gòu)件、橋梁、車庫、標準化廠房等具有較大影響力的一系列項目;產(chǎn)品遠銷白俄羅斯、贊比亞、印尼等國家,得到了一致好評。

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