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氯化物熔盐体系中Gd的电化学行为及提取效率的评估.pdf
物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao)
920 Acta Phys. -Chim. Sin. 2015, 31 (5), 920-926 May
[Article] doi: 10.3866/PKU.WHXB201503251
氯化物熔盐体系中Gd 的电化学行为及提取效率的评估
杨晓南1 颜永得1,2,* 张密林1 李 星1 薛 云2 韩 伟1
1
( 哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院, 超轻材料与表面技术教育部重点实验室, 哈尔滨150001;
2 哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室, 哈尔滨150001)
摘要: 研究了773 K 时GdCl 在LiCl-KCl 熔盐体系中在Mo 和Al 电极上的电化学行为和热力学特性. 利用开路
3
计时电位曲线得到了Gd(III)/Gd(0)体系在723-873 K 温度范围的平衡电极电位和表观电极电位. 结果表明: 平
衡电极电位和表观电极电位随着温度的升高而变正. 通过吉布斯自由能变进一步计算得到了GdCl 在LiCl-KCl
3
熔盐体系中不同温度下的活度系数. 结合稳态极化曲线, 求得去极化值, 并通过热力学计算, 求得773 K 时Gd
的理论提取效率. 在773 K 时, 在LiCl-KCl-GdCl 体系中, 以Al 为工作电极在-1.5 V 左右通过恒电位电解提取
3
Gd, 电解20 h 后实际电解提取效率为94.22%. 对电解沉积物进行X 射线衍射(XRD)分析, 检测到了Al Gd 合金
3
相.
关键词: 熔盐; 吉布斯自由能变; 活度系数; 提取效率; 电解提取
中图分类号: O646
Electrochemical Behavior and Extraction Efficiency
Evaluation of Gd in Chloride Molten Salt System
YANG Xiao-Nan1 YAN Yong-De1,2,* ZHANG Mi-Lin1 LI Xing1 XUE Yun2 HAN Wei1
1
( Key Laboratory of Superlight Materials and Surface Technology, Ministry of Education, College of Materials Science and
Chemical Engineering, Harbin
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