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《中国科学技术协会首届青年学术年会论文集(工科分册·上册)》1992年
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熔融盐中FeCl_3-NiCl_2-石墨层间化合物的生成

王正德  稻垣道夫  
【摘要】:本文研究了在FeCl_3-NiCl_2二元系和FeCl_3-NiCl_2-KCl三元熔融盐系中的三元FeCl_3-NiCl_2-石墨层间化合物(GIC)的形成过程。采用化学分析、粉末X射线衍射仪和X射线微探针分析仪,分别对不同反应时间里所得生成物的化学组成、阶结构和各元素在片状化合物中的分布状态进行了跟踪分析。两反应系中,反应温度均须在300℃以上,NiCl_2才能插入石墨生成三元FeCl_3-NiCl_2-GIC。300℃以下,只有FeCl_3进行插层形成二元FeCl_3-GIC。实验表明,NiCl,在FeCl_3-NiCl_2-KCl中的插层速度比在FeCl_3-NiCl_2快得多,这可由NiCl_2在两反应系中的熔融状态的差异来解释。随着反应时间的增长,生成物中的Ni/Fe摩尔比值不断增大的同时,Gl/ (Fe+Ni)的实测值则越来越变得比假定插层间中的插入物为FeCl_3和NiCl_2的计算值低,这意味着在插层中存在有FeCl_2。从实验结果推论反应过程为:反应初期FeCl_3优先插入石墨层间,然后NiCl_2和由部分FeCl_3热分解而产生的FeCl_2同时进行插层,与先前插进的FeCl_3发生交换反应。

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