熔盐电解TiO₂/SiO₂混合物制备钛硅合金的热力学分析

周忠仁^1,2，张英杰^1,2，华一新¹，董鹏^1,2

1. 昆明理工大学冶金与能源工程学院2. 锂离子电池及材料国家地方联合工程实验室

摘 要：以熔盐电解TiO₂/SiO₂混合物制备钛硅合金为研究对象,通过热力学计算,分析了TiO₂/SiO₂在直接电解还原过程中可能的反应路径。结果表明,TiO₂和SiO₂的电脱氧反应倾向于TiO₂在单质Si基础上电解还原得到TiSi₂,以及SiO₂在单质Ti基础上得到Ti₅Si₃合金。中间产物CaTiO₃和CaSiO₃稳定,较难被还原。增大熔盐中O^2-的活度有利于降低CaTiO₃和CaSiO₃的分解电压。CaTiO₃在电脱氧后优先与Si反应生成TiSi₂,CaSiO₃在电脱氧后优先与Ti反应直接生成Ti₅Si₃。

关键词：TiO₂/SiO₂;钛硅合金;熔盐电解;热力学计算;