CN102912383A - 一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,该方法以含锂盐的非水溶液为电解质,金属镍、金属铝和金属镁并联为阳极,金属钛片为阴极,通过电化学沉积制备Ni-Al-Mg-Li合金粗产品;Ni-Al-Mg-Li合金粗产品经高能球磨、出料、洗涤、过滤和干燥得到Ni-Al-Mg-Li合金粉末;Ni-Al-Mg-Li合金粉末经酸处理、洗涤、干燥和研磨即得到多孔镍粉。该方法具有工艺简单、能耗低、无污染、设备投资小、生产成本低、生产效率高等特点,能有效提高生产效益和经济效益,有利于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,属于金属材料领域。
背景技术
镍粉是一种重要的金属粉体材料,广泛应用于航空、航天、原子能反应堆、镍氢电池、电子遥控、电工合金、导电油墨、导电胶粘剂、高温高强度合金、催化剂以及粉末冶金添加剂等军事工业、电子、汽车、机械等行业。镍粉用于催化剂领域时,镍粉的比表面积是评价其催化性能的重要指标之一,因此,提高镍粉比表面积是镍粉材料制备科学领域的重要研究方向之一。
制备具有多孔性骨架结构的雷尼镍催化剂的传统方法,是在1000℃以上的高温环境,将镍、铝熔融后,加工成镍铝合金粉,再将镍铝合金粉用浓氢氧化钠溶液处理,使铝与氢氧化钠反应而溶解掉,镍粉上则留下很多微孔,镍粉中的每个微小颗粒都是一个立体多孔结构,这种多孔结构使得它的比表面积大大增加,极大地提高了镍粉的催化活性。这一传统方法制备镍铝合金采用的是高温熔融法,具有能耗高、设备投资大、污染大、产品易氧化等缺点。因此,探索多孔镍粉的新型制备方法,对降低能耗、节能减排、减少设备投资、提高投资回报率和提高生产效率具有重要的实际意义。
发明内容
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,目的是在常温常压下,以含锂盐的非水溶液为电解质,金属镍片、金属铝片和金属镁片并联在一起为阳极,金属钛片为阴极,用电源进行电化学沉积制备Ni-Al-Mg-Li合金;通过高能球磨将Ni-Al-Mg-Li合金加工成Ni-Al-Mg-Li合金粉末;用Ni-Al-Mg-Li合金粉末与酸反应除去Al、Mg、Li,剩下的不溶物经洗涤、干燥和研磨即得到多孔镍粉。该方法在常温常压下进行,故具有能耗低、设备投资小、无污染、产品无氧化等优点,为多孔镍粉的制备开辟了一条节能减排的绿色环保新途径,探索了一种新方法,具有重要的实际意义。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,所制得的多孔镍粉,可用于催化剂、镍氢电池、电工合金、导电油墨、导电胶粘剂、导电填料、高温高强度合金和粉末冶金等领域。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,采用如下技术方案:
1、含锂盐的非水溶液电解质的配制:按照离子液体、高沸点极性有机溶剂、锂盐、防水剂和阻燃剂的质量百分比为(0.1%~95%):(0.1%~95%):(0.001%~50%):(0.001%~10%):(0.001%~10%)的比例,将离子液体、高沸点极性有机溶剂、锂盐、防水剂和阻燃剂混合,搅拌均匀得到含锂盐的非水溶液电解质;
2、Ni-Al-Mg-Li合金的电沉积:在常温常压下,以含锂盐的非水溶液为电解质,金属镍、金属铝和金属镁为阳极,且镍、铝与镁三种阳极并联在一起,金属钛片为阴极,镍、铝和镁三种阳极的表面积之比为(4~8)∶(2~4)∶(1),镍、铝和镁三种阳极总面积与阴极面积之比为1∶1,阴极与阳极的间距为10mm-50mm;接通电源进行电化学沉积制备Ni-Al-Mg-Li合金,阴极电流密度控制在1~50A/dm2,电压控制在1~5V,通过电沉积反应在阴极上得到Ni-Al-Mg-Li合金,间隔5-100min用钢丝刷将电沉积产物刷下,刷下的电沉积产物经洗涤、过滤和干燥得到Ni-Al-Mg-Li合金粗产品;
3、Ni-Al-Mg-Li合金粉末的制备:在氩气保护下,以无水乙醇为球磨介质,球磨机中,球与Ni-Al-Mg-Li合金粗产品的质量比(即球料比)为(1~50)∶1,Ni-Al-Mg-Li合金粗产品与无水乙醇的质量比(1~5)∶1,将Ni-Al-Mg-Li合金粗产品用功率为0.5~500kW、装球量为1~40T、转速为20~500r/min的高能球磨机球磨1~100h,经出料、洗涤、过滤和干燥即得到Ni-Al-Mg-Li合金粉末;
4、多孔镍粉的制备:选用难腐蚀镍的酸,配制成质量百分比浓度为1~80%水溶液,并使酸的当量与Ni-Al-Mg-Li合金粉末中Al、Mg、Li三者总当量之比为1∶(1~5),将Ni-Al-Mg-Li合金粉末与酸的水溶液反应,Al、Mg、Li溶于酸后进入水溶液,反应完全后,剩下的不溶物经洗涤、干燥和研磨即得到多孔镍粉。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,具有如下特点:
1、采用盐类化合物的水溶液为电解质电沉积金属和合金时,一般都存在析氢问题,本发明以含锂盐的非水溶液为电解质,用电沉积法制备Ni-Al-Mg-Li合金时,由于体系中不含有水,故不存在含水体系的析氢问题,有效提高了电流效率,降低了能耗,提高了生产效率和经济效益;
2、碱金属、碱土金属、稀土金属和铝等活泼金属,因其容易与水发生反应,电沉积出来后马上与水反应,故不能在水溶液电解质中电沉积制备得到含活泼金属的合金,因此,含活泼金属的合金,其生产方法之一是采用高温熔盐(一般在500℃以上)电解法制备,高温熔盐电解法能耗高、设备腐蚀严重、设备投资大、环境污染严重;合金的其它传统生产方法如真空熔炼法、快速凝固法、机械合金化法和粉末冶金法等,工艺过程中一般都存在高温(1000℃-1500℃)、真空、惰性气体保护等工艺过程,所以,具有工艺复杂、能耗高、污染大、设备要求高、设备投资大、生产成本高、生产效率低等缺点;本发明以含锂盐的非水溶液为电解质,在常温常压下,即可用电沉积法制备得到Ni-Al-Mg-Li合金,具有工艺简单、能耗低、无污染、设备投资小、生产成本低、生产效率高等特点,能有效提高生产效益和经济效益;
3、在合金中引入金属锂后,由于金属锂比金属镁和金属铝活泼得多,非常容易溶解在酸中,甚至在弱酸中也容易被溶解掉,因此,含有金属锂的Ni-Al-Mg-Li合金粉末,由于其中的锂十分容易被溶解掉,所以,用酸处理Ni-Al-Mg-Li合金粉末时,锂首先被酸溶解而释放出其所占据的空间,增加了Al和Mg与酸液的接触面积,有利于酸液快速渗入将Al和Mg溶解掉,大大提高生产效率;
4、离子液体具有化学稳定性高、热稳定性高、蒸汽压低、难燃、导电性好、电化学窗口宽、无毒环保、可循环使用等优点,很适合作为电解质应用于电化学沉积金属或合金,但对锂盐的溶解度小,故本发明在含锂盐的非水溶液电解质中使用高沸点极性有机溶剂,可有效提高锂盐的溶解度,使锂盐的浓度达到要求;
5、在含锂盐的非水溶液电解质中使用防水剂,可有效阻止含锂盐的非水溶液电解质从空气中吸水,提高了电解质的使用寿命;
6、在含锂盐的非水溶液电解质中使用阻燃剂,可有效提高电解质的耐热性,提高生产安全性。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,所用的离子液体是1-甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐、1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐、1-甲基-3-己基咪唑六氟磷酸盐、1,2-二甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐、1,2-二甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐、1,2-二甲基-3-己基咪唑六氟磷酸盐、N-乙基吡啶六氟磷酸盐、N-丁基吡啶六氟磷酸盐、1-甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐、1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐、1-甲基-3-己基咪唑四氟硼酸盐、1,2-二甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐、1,2-二甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐、1,2-二甲基-3-己基咪唑四氟硼酸盐、N-乙基吡啶四氟硼酸盐、N-丁基吡啶四氟硼酸盐、N-己基吡啶六氟磷酸盐和N-己基吡啶四氟硼酸盐中的任一种或多种。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,所用的高沸点极性有机溶剂是N,N-二甲基甲酰胺、碳酸丙烯酯、二甲基亚砜中的任一种或多种。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,所用的锂盐是四氟硼酸锂、六氟磷酸锂、氯化锂、醋酸锂、甲酸锂中的任一种或多种。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,所用的防水剂是液体石蜡、二甲基硅油、二乙基硅油中的任一种或多种。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,所用的阻燃剂是磷酸三乙酯、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯中的任一种或多种。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,溶解Ni-Al-Mg-Li合金中的Al、Mg和Li所用的酸为盐酸、硫酸、醋酸、甲酸、丙酸中的任一种或多种。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,所用的电源是电压为1~30V,电流为1~5000A的直流电源、单脉冲直流电源和双脉冲直流电源中的任一种。
本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,所用的球磨机是功率为0.5~500kW、装球量为1~40T、转速为20~500r/min的高能球磨机。
具体实施方式
下面是本发明所述的一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法的非限定性实例。这些实例的给出仅仅是为了说明的目的,并不能理解为对本发明的限定。因为在不脱离本发明的精神和范围的基础上,可以对本发明进行许多变换。在这些实施例中,除非特别说明,所有的百分比都是指质量百分比。
实施例1
含锂盐的非水溶液电解质的配制
1-甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐: 45%
1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐: 20%
N-丁基吡啶六氟磷酸盐: 12%
N,N-二甲基甲酰胺: 10%
碳酸丙烯酯: 4%
四氟硼酸锂: 5%
醋酸锂: 1%
液体石蜡 0.5%
磷酸三乙酯 2.5%
按照上述质量百分比,将1-甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐、1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐、N-丁基吡啶六氟磷酸盐、N,N-二甲基甲酰胺、碳酸丙烯酯、四氟硼酸锂、醋酸锂、液体石蜡和磷酸三乙酯混合,搅拌均匀得到含锂盐的非水溶液电解质;
Ni-Al-Mg-Li合金的电沉积
在常温常压下,以含锂盐的非水溶液为电解质,金属镍、金属铝和金属镁为阳极,且镍、铝与镁三种阳极并联在一起,金属钛片为阴极,镍、铝和镁三种阳极的表面积之比为4∶2∶1,镍、铝和镁三种阳极总面积与阴极面积之比为1∶1,阴极与阳极的间距为20mm;以电压为5V,电流为200A的直流电源为电源,接通电源进行电化学沉积制备Ni-Al-Mg-Li合金,阴极电流密度控制在2.5A/dm2左右,电压控制在3.2V左右,通过电沉积反应在阴极上得到Ni-Al-Mg-Li合金,间隔10min用钢丝刷将电沉积产物刷下,刷下的电沉积产物经洗涤、过滤和干燥得到Ni-Al-Mg-Li合金粗产品;
Ni-Al-Mg-Li合金粉末的制备
球磨机是功率为0.5~500kW、装球量为1~40T、转速为20~500r/min的高能球磨机在氩气保护下,以无水乙醇为球磨介质,球磨机中,球与Ni-Al-Mg-Li合金粗产品的质量比(即球料比)为25∶1,Ni-Al-Mg-Li合金粗产品与无水乙醇的质量比2.5∶1,将Ni-Al-Mg-Li合金粗产品用功率为11kW、装球量为0.9T、转速为38r/min的高能球磨机球磨50h,经出料、洗涤、过滤和干燥即得到Ni-Al-Mg-Li合金粉末;
多孔镍粉的制备
配制质量百分比浓度为20%盐酸水溶液,并使酸的当量与Ni-Al-Mg-Li合金粉末中Al、Mg、Li三者总当量之比为1∶1.3,将Ni-Al-Mg-Li合金粉末与酸的水溶液反应,使Al、Mg、Li溶于酸后进入水溶液,反应完全后,剩下的不溶物经洗涤、干燥和研磨即得到多孔镍粉。
实施例2
含锂盐的非水溶液电解质的配制
N-乙基吡啶四氟硼酸盐: 15%
1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐: 15%
1-甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐: 30%
1,2-二甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐: 10%
碳酸丙烯酯: 5%
二甲基亚砜: 15%
六氟磷酸锂: 6%
石蜡: 1%
二甲基硅油: 0.5%
磷酸三甲酯: 0.5%
磷酸三丁酯: 2%
按照上述质量百分比,将N-乙基吡啶四氟硼酸盐、1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐、1-甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐、1,2-二甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐、碳酸丙烯酯、二甲基亚砜、六氟磷酸锂、石蜡、二甲基硅油、磷酸三甲酯和磷酸三丁酯混合,搅拌均匀得到含锂盐的非水溶液电解质;
Ni-Al-Mg-Li合金的电沉积
在常温常压下,以含锂盐的非水溶液为电解质,金属镍、金属铝和金属镁为阳极,且镍、铝与镁三种阳极并联在一起,金属钛片为阴极,镍、铝和镁三种阳极的表面积之比为5∶4∶1,镍、铝和镁三种阳极总面积与阴极面积之比为1∶1,阴极与阳极的间距为30mm;以电压为10V,电流为300A的单脉冲直流电源为电源,接通电源进行电化学沉积制备Ni-Al-Mg-Li合金,阴极电流密度控制在2A/dm2左右,电压控制在3.3V左右,通过电沉积反应在阴极上得到Ni-Al-Mg-Li合金,间隔15min用钢丝刷将电沉积产物刷下,刷下的电沉积产物经洗涤、过滤和干燥得到Ni-Al-Mg-Li合金粗产品;
Ni-Al-Mg-Li合金粉末的制备
在氩气保护下,以无水乙醇为球磨介质,球磨机中,球与Ni-Al-Mg-Li合金粗产品的质量比(即球料比)为30∶1,Ni-Al-Mg-Li合金粗产品与无水乙醇的质量比2∶1,将Ni-Al-Mg-Li合金粗产品用功率为15kW、装球量为1.3T、转速为35r/min的高能球磨机球磨60h,经出料、洗涤、过滤和干燥即得到Ni-Al-Mg-Li合金粉末;
多孔镍粉的制备
配制质量百分比浓度为30%硫酸水溶液,并使酸的当量与Ni-Al-Mg-Li合金粉末中Al、Mg、Li三者总当量之比为1∶1.2,将Ni-Al-Mg-Li合金粉末与酸的水溶液反应,使Al、Mg、Li溶于酸后进入水溶液,反应完全后,剩下的不溶物经洗涤、干燥和研磨即得到多孔镍粉。
实施例3
含锂盐的非水溶液电解质的配制
1,2-二甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐: 40%
1,2-二甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐: 20%
N-丁基吡啶四氟硼酸盐: 15%
二甲基亚砜: 8%
甲酸锂: 2%
六氟磷酸锂: 12%
二乙基硅油: 0.5%
磷酸三乙酯: 2%
磷酸三苯酯: 0.5%
按照上述质量百分比,将1,2-二甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐、1,2-二甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐、N-丁基吡啶四氟硼酸盐、二甲基亚砜、甲酸锂、六氟磷酸锂、二乙基硅油、磷酸三乙酯和磷酸三苯酯混合,搅拌均匀得到含锂盐的非水溶液电解质;
Ni-Al-Mg-Li合金的电沉积
在常温常压下,以含锂盐的非水溶液为电解质,金属镍、金属铝和金属镁为阳极,且镍、铝与镁三种阳极并联在一起,金属钛片为阴极,镍、铝和镁三种阳极的表面积之比为6∶3∶1,镍、铝和镁三种阳极总面积与阴极面积之比为1∶1,阴极与阳极的间距为40mm;以电压为15V,电流为500A的双脉冲直流电源为电源,接通电源进行电化学沉积制备Ni-Al-Mg-Li合金,阴极电流密度控制在1.5A/dm2左右,电压控制在3.4V左右,通过电沉积反应在阴极上得到Ni-Al-Mg-Li合金,间隔20min用钢丝刷将电沉积产物刷下,刷下的电沉积产物经洗涤、过滤和干燥得到Ni-Al-Mg-Li合金粗产品;
Ni-Al-Mg-Li合金粉末的制备
在氩气保护下,以无水乙醇为球磨介质,球磨机中,球与Ni-Al-Mg-Li合金粗产品的质量比(即球料比)为35∶1,Ni-Al-Mg-Li合金粗产品与无水乙醇的质量比3∶1,将Ni-Al-Mg-Li合金粗产品用功率为8kW、装球量为0.6T、转速为50r/min的高能球磨机球磨80h,经出料、洗涤、过滤和干燥即得到Ni-Al-Mg-Li合金粉末;
多孔镍粉的制备
配制质量百分比浓度为20%硫酸和15%乙酸的混合酸水溶液,并使酸的当量与Ni-Al-Mg-Li合金粉末中Al、Mg、Li三者总当量之比为1∶1.4,将Ni-Al-Mg-Li合金粉末与酸的水溶液反应,使Al、Mg、Li溶于酸后进入水溶液,反应完全后,剩下的不溶物经洗涤、干燥和研磨即得到多孔镍粉。
Claims (10)
1.一种由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法,其特征在于采用如下技术方案和步骤进行制备:
①含锂盐的非水溶液电解质的配制:按照离子液体、高沸点极性有机溶剂、锂盐、防水剂和阻燃剂的质量百分比为(0.1%~95%)∶(0.1%~95%)∶(0.001%~50%)∶(0.001%~10%)∶(0.001%~10%)的比例,将离子液体、高沸点极性有机溶剂、锂盐、防水剂和阻燃剂混合,搅拌均匀得到含锂盐的非水溶液电解质;
②Ni-Al-Mg-Li合金的电沉积:在常温常压下,以含锂盐的非水溶液为电解质,金属镍、金属铝和金属镁为阳极,且镍、铝与镁三种阳极并联在一起,金属钛片为阴极,镍、铝和镁三种阳极的表面积之比为(4~8)∶(2~4)∶(1),镍、铝和镁三种阳极总面积与阴极面积之比为1∶1,阴极与阳极的间距为10mm-50mm;接通电源进行电化学沉积制备Ni-Al-Mg-Li合金,阴极电流密度控制在1~50A/dm2,电压控制在1~5V,通过电沉积反应在阴极上得到Ni-Al-Mg-Li合金,间隔5-100min用钢丝刷将电沉积产物刷下,刷下的电沉积产物经洗涤、过滤和干燥得到Ni-Al-Mg-Li合金粗产品;
③Ni-Al-Mg-Li合金粉末的制备:在氩气保护下,以无水乙醇为球磨介质,球磨机中,球与Ni-Al-Mg-Li合金粗产品的质量比(即球料比)为(1~50)∶1,Ni-Al-Mg-Li合金粗产品与无水乙醇的质量比(1~5)∶1,将Ni-Al-Mg-Li合金粗产品用功率为0.5~500kW、装球量为1~40T、转速为20~500r/min的高能球磨机球磨1~100h,经出料、洗涤、过滤和干燥即得到Ni-Al-Mg-Li合金粉末;
④多孔镍粉的制备:选用难腐蚀镍的酸,配制成质量百分比浓度为1~80%水溶液,并使酸的当量与Ni-Al-Mg-Li合金粉末中Al、Mg、Li三者总当量之比为1∶(1~5),将Ni-Al-Mg-Li合金粉末与酸的水溶液反应,Al、Mg、Li溶于酸后进入水溶液,反应完全后,剩下的不溶物经洗涤、干燥和研磨即得到多孔镍粉。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于由电沉积Ni-Al-Mg-Li合金制备多孔镍粉的方法具有如下特点:
①采用盐类化合物的水溶液为电解质电沉积金属和合金时,一般都存在析氢问题,本发明以含锂盐的非水溶液为电解质,用电沉积法制备Ni-Al-Mg-Li合金时,由于体系中不含有水,故不存在含水体系的析氢问题,有效提高了电流效率,降低了能耗,提高了生产效率和经济效益;
②碱金属、碱土金属、稀土金属和铝等活泼金属,因其容易与水发生反应,电沉积出来后马上与水反应,故不能在水溶液电解质中电沉积制备得到含活泼金属的合金,因此,含活泼金属的合金,其生产方法之一是采用高温熔盐(一般在500℃以上)电解法制备,高温熔盐电解法能耗高、设备腐蚀严重、设备投资大、环境污染严重;合金的其它传统生产方法如真空熔炼法、快速凝固法、机械合金化法和粉末冶金法等,工艺过程中一般都存在高温(1000℃-1500℃)、真空、惰性气体保护等工艺过程,所以,具有工艺复杂、能耗高、污染大、设备要求高、设备投资大、生产成本高、生产效率低等缺点;本发明以含锂盐的非水溶液为电解质,在常温常压下,即可用电沉积法制备得到Ni-Al-Mg-Li合金,具有工艺简单、能耗低、无污染、设备投资小、生产成本低、生产效率高等特点,能有效提高生产效益和经济效益;
③在合金中引入金属锂后,由于金属锂比金属镁和金属铝活泼得多,非常容易溶解在酸中,甚至在弱酸中也容易被溶解掉,因此,含有金属锂的Ni-Al-Mg-Li合金粉末,由于其中的锂十分容易被溶解掉,所以,用酸处理Ni-Al-Mg-Li合金粉末时,锂首先被酸溶解而释放出其所占据的空间,增加了Al和Mg与酸液的接触面积,有利于酸液快速渗入将Al和Mg溶解掉,大大提高生产效率;
④离子液体具有化学稳定性高、热稳定性高、蒸汽压低、难燃、导电性好、电化学窗口宽、无毒环保、可循环使用等优点,很适合作为电解质应用于电化学沉积金属或合金,但对锂盐的溶解度小,故本发明在含锂盐的非水溶液电解质中使用高沸点极性有机溶剂,可有效提高锂盐的溶解度,使锂盐的浓度达到要求;
⑤在含锂盐的非水溶液电解质中使用防水剂,可有效阻止含锂盐的非水溶液电解质从空气中吸水,提高了电解质的使用寿命;
⑥在含锂盐的非水溶液电解质中使用阻燃剂,可有效提高电解质的耐热性,提高生产安全性。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于所用的离子液体是1-甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐、1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐、1-甲基-3-己基咪唑六氟磷酸盐、1,2-二甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐、1,2-二甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐、1,2-二甲基-3-己基咪唑六氟磷酸盐、N-乙基吡啶六氟磷酸盐、N-丁基吡啶六氟磷酸盐、1-甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐、1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐、1-甲基-3-己基咪唑四氟硼酸盐、1,2-二甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐、1,2-二甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐、1,2-二甲基-3-己基咪唑四氟硼酸盐、N-乙基吡啶四氟硼酸盐、N-丁基吡啶四氟硼酸盐、N-己基吡啶六氟磷酸盐和N-己基吡啶四氟硼酸盐中的任一种或多种。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于所用的高沸点极性有机溶剂是N,N-二甲基甲酰胺、碳酸丙烯酯、二甲基亚砜中的任一种或多种。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于所用的锂盐是四氟硼酸锂、六氟磷酸锂、氯化锂、醋酸锂、甲酸锂中的任一种或多种。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于所用的防水剂是液体石蜡、二甲基硅油、二乙基硅油中的任一种或多种。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于所用的阻燃剂是磷酸三乙酯、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯中的任一种或多种。
8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于溶解Ni-Al-Mg-Li合金中的Al、Mg和Li所用的酸为盐酸、硫酸、醋酸、甲酸、丙酸中的任一种或多种。
9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于所用的电源是电压为1~30V,电流为1~5000A的直流电源、单脉冲直流电源和双脉冲直流电源中的任一种。
10.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于所用的球磨机是功率为0.5~500kW、装球量为1~40T、转速为20~500r/min的高能球磨机。
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李亚宁等: "脱合金法制备纳米多孔镍材料研究进展", 《中国材料进展》, vol. 30, no. 10, 31 October 2011 (2011-10-31), pages 49 - 53 * |
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