镁合金废料固相再生的研究现状

固相再生法是一种有效的回收再生镁合金废料的方法,操作简单、安全,节约能源。综述了国内外镁合金废料固相再生的研究现状,指出了固相再生镁合金存在的问题。

AZ91D镁合金屑的固相再生(英文)

利用固相再生技术回收利用AZ91D镁合金屑,具体工艺为先冷压再热挤。结果表明:制备的AZ91D镁合金具有较好的力学性能且晶粒明显细化。在热挤出过程中发生了动态再结晶,且动态再结晶组织受到热挤温度和应变速率的影响,在300-350 °C下基面滑移和孪晶协调变形导致动态再结晶晶粒产生,形成"项链"组织;在 350-400 °C下位错的交滑移控制动态再结晶形核;高于400 °C时位错攀移控制了整个动态再结晶过程,形成均匀的再结晶组织。随着应变速率增加AZ91D镁合金力学性能增大,改善了材料的力学性能,但应变速率过大,制备试样表面出现裂纹,影响材料的力学性能。

挤压温度对固相再生ZM6镁合金组织和性能的影响

利用固相再生方法在挤压比为25∶1的条件下,将ZM6镁合金屑分别在350℃、400℃、450℃和500℃温度下制备成试样,进行微观组织观察和力学性能测试。结果表明:当挤压温度为400℃时,ZM6耐热镁合金没有发生再结晶,合金中金属化合物在挤压过程中被打碎,均匀分布在基体中;当挤压温度为450℃和500℃时,ZM6镁合金发生部分动态再结晶;随着挤压温度的提高,合金的抗拉强度和延伸率提高;在挤压温度为500℃,合金的抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为300.2MPa、142.9MPa和30%。合金室温拉伸断口主要表现为穿晶韧窝断裂。

挤压比对固相再生ZM6镁合金组织和性能的影响

利用固相再生方法在挤压温度为450℃,挤压比分别为11.1:1、25:1和44.4:1的条件下,将ZM6镁合金屑制备成试样,然后进行微观组织观察和力学性能测试。结果表明:ZM6耐热镁合金在挤压过程中发生部分动态再结晶,挤压比越大,动态再结晶程度越大;合金的抗拉强度和延伸率随挤压比的增大而增大,当挤压比从11.1:1提高到44.4:1时,抗拉强度从204MPa提高到248MPa,延伸率从20.7%提高到27.5%。T6态合金的抗拉强度高于挤压态合金的抗拉强度,T6态合金的延伸率低于挤压态合金的延伸率。

对AZ31B镁合金固相再生后的力学性能研究

伴随着科学技术的迅速发展,我们能够在很多领域看到镁合金的使用,比如在航天、交通、信息、日常生活等,但是在使用镁合金的过程中我们会发现废弃的大量零部件无法处理从而导致很多浪费,怎么合理处理这些废料成了我们的当务之急。针对这个问题深入研究屑尺寸、挤压温度和挤压比三种因素对固相再生AZ31B镁合金力学性能的影响,通过实验发现固相再生工艺参数对AZ31B镁合金力学性能有着重要的影响,利用镁合金再生技术回收废料是可行的,对于保护环境资源和产业发展具有十分重要的技术价值。

固相再生AZ31B镁合金的组织与力学性能（英文）

在不同的挤压温度和挤压比下,将AZ31B镁合金机加屑冷压后热挤压固结而再生镁合金。与铸锭挤压合金对比,从动态再结晶组织与屑间结合情况两个主要方面分析了加工工艺对再生合金力学性能的影响。随着挤压温度升高,再生合金的极限抗拉强度和延伸率先增加而后降低。随挤压温度升高,晶粒长大与屑间结合增强的相反作用共同导致了再生合金力学性能的变化。当挤压比从4:1增加到44:1,晶粒细化且屑间结合增强,使再生合金的抗拉强度增加。而当挤压比大于25:1时,由于显著的形变强化作用导致延伸率下降。

固相再生ZM6镁合金的力学性能和断裂行为

采用扫描电子显微镜及万能拉伸试验机观察和研究了由固相再生法得到的ZM6镁合金棒材的力学性能和断裂行为。结果表明,所有挤压材的力学性能均高于铸态的力学性能,挤压+T4状态的合金塑性最好。时效处理使抗拉强度和屈服强度提高。

废旧磷酸铁锂电池集流体分离与正极材料再生

通过优化NaOH碱溶条件高效去除集流体黏结剂,保留完整铝箔;利用固相法再生LiFePO 4。当NaOH为0.8 mol/L、固液比20 mL/g、40℃反应10 min,正极材料的分离率达到99.78%,超声1 min后铝箔回收率为76%,解决了碱溶条件下铝箔回收的繁琐问题。球磨转速500 r、球磨5 h,补充10%高纯LiFePO 4的方式固相再生,再生LiFePO 4的最高放电比容量为新材料的94.75%,60次循环测试后为初始放电比容量的88.62%。

“退役”磷酸铁锂循环高效再生利用技术概述

随着新能源汽车的快速发展,新能源汽车核心的动力电池也在迅速增加。磷酸铁锂(LFP)由于其低成本、高安全性、环保性好等优点,是动力性锂电池的理想正极材料。然而受电池寿命影响,LFP的“退役”即将引来高峰期。目前如何安全回收、环保处理、加强废旧动力电池的规范化再生利用,已经成为行业发展的焦点。为了实现锂资源的可持续发展和环境保护的要求,对废旧汽车动力电池无害化处理及对其中的金属进行资源化回收再利用是新能源汽车行业健康发展的重要基础,有利于环境协调发展、缓解战略资源约束、保障产业安全,意义重大。本文结合近年来学者的大量研究,对“退役”磷酸铁锂正极材料循环高效再生利用技术进行了系统的论述。

废旧磷酸铁锂电池高值回收制备磷酸铁锂材料

针对传统湿法冶金回收废旧磷酸铁锂电池存在含磷废水排放量大、产品附加值低等问题,提出一种还原酸浸-沉淀-固相再生回收废旧磷酸铁锂正极材料的新方法。区别于传统氧化酸浸,本研究在浸出过程中加入有机还原剂,将铁元素以Fe^(2+)的形式浸出到溶液中;然后,通过控制pH值制备Fe_(3)(PO_(4))_(2)·8H_(2)O,以此作为再生LiFePO_(4)正极材料的前驱体,避免了后续混锂烧结过程中Fe^(3+)还原不彻底、再生磷酸铁锂纯度低等问题。结果表明:通过控制浸出条件,Li^(+)和Fe^(2+)的浸出率分别达到98.15%和98.10%。利用氨水调控浸出液pH值,沉淀出形貌为一次片状簇拥成团状结构的Fe_(3)(PO_(4))_(2)·8H_(2)O前驱体;最后,将Fe_(3)(PO_(4))_(2)·8H_(2)O与Li_(3)PO_(4)混合在真空管式炉中烧结再生LiFePO_(4)正极材料。电化学测试结果表明:再生的LiFePO_(4)正极材料在0.1C下的首次放电比容量为141.0 mA·h/g,1C循环200次后容量保持率为96.9%,表现出较为优异的电化学性能。

废旧磷酸铁锂电池正极材料回收利用技术研究进展

综合考虑能源危机、环境问题、锂资源对锂电池行业发展的约束性,废旧锂电池回收是一项十分必要且有意义的工作。本文综述了废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收利用方法,包括化学沉淀法、选择性浸出法、机械化学法、电化学提锂法等有价元素提取技术,以及固相修复再生、水热修复再生、电化学修复再生等修复再生技术,并指出不同回收利用方法的优势与不足;针对现阶段废旧磷酸铁锂电池正极材料回收利用存在的问题提出展望,为后续开展废旧磷酸铁锂电池回收利用的相关研究及工业应用提供参考。

废旧磷酸铁锂电池回收制备磷酸铁锂材料的试验研究

本研究提出一种新的废旧磷酸铁锂电池回收方法,通过还原酸浸-沉淀-固相再生,解决传统湿法冶金的问题。试验结果表明,磷酸浓度2.0 mol/L、固液比70 g/L、反应温度70℃、反应时间120 min的最优条件下,Li^(+)和Fe^(2+)浸出率分别为98.1%和98.0%;pH为6.5时,制备的沉淀产物Fe、P摩尔比为1.50∶1.00,它为纯度较高的Fe_(3)(PO_(4))_(2)·8H_(2)O;Fe_(3)(PO_(4))_(2)·8H_(2)O可作为前驱体来制备LiFePO_(4)正极材料,其电化学性能出色,而充放电倍率(C)可以反映电池容量大小和充电设备能耗,0.1C下首次放电比容量为139.9 mA·h/g,1C循环200次后容量保持率为97.0%。

燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术的探究进展

燃煤烟气脱硫脱硝一体化技术是近年来出现的新兴技术之一,本文对气/固催化脱硫脱硝技术、高能电子氧化技术、固相再生脱硫脱硝技术等技术进行简要分析。