FeTiO3-Fe2O3固溶体合成及其非等温碳热还原研究
来源期刊：稀有金属材料与工程2018年第9期
论文作者：邢相栋 刘依然 巨建涛 刘漫博 陈云飞
文章页码：2775 - 2781
关键词：钛铁氧化物固溶体;物相转变;非等温还原;
摘 要：为明确Fe2O3固溶对FeTiO3还原过程的影响机理,本实验基于粉末煅烧法合成x FeTiO3（1-x）Fe2O3固溶体（0≤x≤1）,研究了非等温碳热还原条件下固溶体的还原行为,并采用X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜-能谱仪（SEM-EDS）对合成固溶体及还原产物进行表征。结果表明,实验合成固溶体质地均匀,纯度较高,且x越大,FeTiO3晶格畸变程度越大。固溶体开始还原温度和还原速率（还原度α的增大速率）均随着x值的增加而增加。固溶Fe2O3能够促进FeTiO3还原,且在还原过程中存在过渡相Fe2TiO4和Fe3Ti3O10。固溶体-石墨交界面首先形成浮士体（FeO）、钛铁尖晶石（Fe2TiO4）和TiO2,进一步还原生成金属Fe和Ti2O3。由非等温碳热还原过程动力学计算分析,得出表观活化能为295.54 kJ/mol。
邢相栋1,2，刘依然3，巨建涛1,2，刘漫博1,2，陈云飞1,2
1. 西安建筑科技大学2. 陕西省冶金工程技术研究中心3. 北京科技大学
摘 要：为明确Fe2O3固溶对FeTiO3还原过程的影响机理,本实验基于粉末煅烧法合成x FeTiO3（1-x）Fe2O3固溶体（0≤x≤1）,研究了非等温碳热还原条件下固溶体的还原行为,并采用X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜-能谱仪（SEM-EDS）对合成固溶体及还原产物进行表征。结果表明,实验合成固溶体质地均匀,纯度较高,且x越大,FeTiO3晶格畸变程度越大。固溶体开始还原温度和还原速率（还原度α的增大速率）均随着x值的增加而增加。固溶Fe2O3能够促进FeTiO3还原,且在还原过程中存在过渡相Fe2TiO4和Fe3Ti3O10。固溶体-石墨交界面首先形成浮士体（FeO）、钛铁尖晶石（Fe2TiO4）和TiO2,进一步还原生成金属Fe和Ti2O3。由非等温碳热还原过程动力学计算分析,得出表观活化能为295.54 kJ/mol。
关键词：钛铁氧化物固溶体;物相转变;非等温还原;
