若干熔鹽體系相圖的測定及研究.pdf

1、本工作主要采用差熱分析(DTA)、X-射線衍射平衡固相分析(高溫、常溫)等實(shí)驗手段,結(jié)合相圖理論論證及熱力學(xué)計算,分別測定了MF-MCl(M=K,Rb,Cs)堿金屬鹵化物同陽離子二元系熔鹽相圖;研究了K<,2>MoO<,4>-Na<,2>MoO<,4>和K<,2>WO<,4>-Na<,2>WO<,4>含氧酸鹽同陰離子二元系熔鹽相圖;報道了CsF-CaF<,2>二元系熔鹽相圖的測定結(jié)果.下面簡單介紹一下本工作的研究方法和結(jié)論:1.作者采用

2、差熱分析(DTA)分別測定了KF-KCl系,RbF-RbCl系,CsF-CsCl系二元相圖,差熱分析和極限斜率計算結(jié)果都表明:在這三個同陽離子二元系熔鹽相圖中,氯化物一側(cè)都存在有限固溶體,其中KF在KCl中的固溶度為0.07±0.005(摩爾分?jǐn)?shù)),RbF在RbCl中的固溶度為0.10±0.005(摩爾分?jǐn)?shù)),CsF在CsCl中的固溶度為0.08±0.005(摩爾分?jǐn)?shù)).據(jù)此,作者對Sangster和Pelton推算的KF-KCl系熔鹽

3、溶液的熱力學(xué)函數(shù)的表達(dá)式作了修正.2.采用差熱分析(DTA)和X-射線衍射平衡固相成分分析等實(shí)驗手段,結(jié)合相圖理論論證,重新研究了Na<,2>MoO<,4>-K<,2>MoO<,4>系二元相圖.否定了Bukhanova關(guān)于該體系有1:2化合物生成的結(jié)論,同時也否定了Amadori關(guān)于在高溫α固溶區(qū)有明顯分界的說法.我們認(rèn)為:Na<,2>MoO<,4>-K<,2>MoO<,4>系二元相圖中,在固相線以下,1:1(摩爾比)到1:2(摩爾比)

4、范圍內(nèi)存在以1:1化合物為基的廣泛有序固溶體(也可看成化合物),為了使α結(jié)構(gòu)穩(wěn)定化,該固溶體還維持著高溫α-K<,2>MoO<,4>結(jié)構(gòu),即α-K<,2>SO<,4>結(jié)構(gòu),;而在固相線以上,液相線以下是連續(xù)固溶體,其結(jié)構(gòu)也是α-K<,2>SO<,4>結(jié)構(gòu),但它是無序固溶體.3.作者同時也研究了Na<,2>WO<,4>-K<,2>WO<,4>系二元相圖,該體系相圖似乎更為復(fù)雜.通過分析研究得出結(jié)論如下:在1:1至2:1范圍內(nèi)是寬廣的固溶體

5、,從而否定了Bukhanova關(guān)于該體系有兩個中間化合物的說法;上述固溶體與高溫的(及低溫的)K<,2>WO<,4>、Na<,2>WO<,4>衍射譜都不一致,是另一種結(jié)構(gòu),我們可稱之為δ相,它可看作以1:1化合物為基的廣泛范圍的固溶體;Na<,2>WO<,4>-K<,2>WO<,4>系相圖在高溫區(qū)不可能形成連續(xù)固溶體,以α-Na<,2>WO<,4>為基和以α-K<,2>WO<,4>為基的固溶體之間應(yīng)有一個(可能很小的)兩相區(qū)或明顯的相界

6、,而在該體系的中高溫區(qū)段可能形成β-K<,2>SO<,4>型連續(xù)固溶體.4.作者采用差熱分析(DTA)和X-射線衍射平衡固相成份分析,對CsF-CaF<,2>系二元相圖進(jìn)行重新測定,研究結(jié)果表明:該體系除了已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的1:1中間化合物(CsCaF<,3>),還存在Matieko,Bukhalova忽略了的異分熔化的2:1中間化合物(Cs<,2>CaF<,4>);CsF-CaF<,2>系屬于轉(zhuǎn)熔型相圖,異分熔化化合物Cs<,2>CaF<,4