Кинетика и механизм электровыделения циркония и алюминия из оксидно-фторидных расплавов при синтезе лигатур Al-Zr

Проект: Проект-Грант

Сведения о проекте

Описание

В последнее время сплавы алюминия находят все большее применение в оборонной промышленности, авиастроении, ракетостроении, роботостроении, энергетике и автомобилестроении благодаря их улучшенным эксплуатационным характеристикам. Существующие технологии получения сплавов и лигатур Al-Zr основаны на механическом смешении алюминия с цирконием или алюмотермическом восстановлении соединений циркония. Оба варианта обладают существенными недостатками, среди которых многостадийность, использование относительно дорогих реагентов, сложность в управлении структурой и свойствами получаемых сплавов, необходимость использования дополнительных реакторов и дополнительных операций по регенерации солевых флюсов. Вследствие этого стоимость получаемых сплавов и лигатур Al-Zr оказывается очень высокой для массового потребителя (например, для автомобилестроения). Перспективным способом получения сплавов и лигатур Al-Zr представляется совместное электролитическое разложение оксидов Al2O3 и ZrO2 при электролизе оксидно-фторидных расплавов. В настоящее время показана принципиальная возможность получения сплавов и лигатур Al-Zr с содержанием циркония до 15 мас.% данным способом. В данном проекте предполагается изучить закономерности механизма и кинетики совместного электровыделения циркония и алюминия из расплавов KF-AlF3-Al2O3-ZrO2 в зависимости от условий электролиза при помощи комплекса физико-химических и электрохимических методов анализа. Это позволит установить лимитирующие стадии катодного процесса, определить влияние условий на доли электровыделения алюминия и циркония в суммарном процессе, определить кинетические параметры совместного электровыделения алюминия и циркония в стационарном и нестационарном режимах. Практическая значимость результатов заключается в установлении влияния параметров электролиза KF-AlF3-Al2O3-ZrO2 на содержание циркония в сплавах и лигатурах Al-Zr.
СтатусАктивный
Действительная дата начала/окончания01/10/201930/09/2021

Площадка НИЧ УрФУ, где ведется данный грант (НИЧ Куйбышева, НИЧ Мира)

  • НИЧ Мира

Тип источника финансирования (РФФИ, РНФ, Х/Д, Гранты и т.д.)

  • РФФИ

ГРНТИ

  • 31.15.33 Электрохимия