Electrodeposition of Titanium Aluminide (TiAl) Alloy from AlCl3–BMIC Ionic Liquid at Low Temperature
Electrodeposition of Titanium Aluminide (TiAl) Alloy from AlCl3–BMIC Ionic Liquid at Low Temperature
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AlCl3·BMIC 离子液体低温电沉积铝化钛 (TiAl) 合金
DOI：
10.1007/978-3-030-36296-6_153
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Pravin S. Shinde, Yuxiang Peng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Pravin S. Shinde, Yuxiang Peng
钛及其金属间化合物钛铝化物(TiAl)合金因其独特的热机械性能，如低密度、优异的强度和优异的耐腐蚀性，是技术上令人兴奋的材料。在这里，我们展示了一种从液体(IL)中电沉积TiAl合金的低成本方法，使用氯化铝(AlCl3)和1-丁基-3-甲基咪唑氯(BMIC)的摩尔比为2：1。用循环伏安法(CV)和计时电流法(CA)研究了其电合成参数。相纯TiAl的电沉积是在100℃恒定电位的铜阴极上完成的，采用三电极结构，以钛板对电极(阳极)作为IL中钛离子的牺牲性施主，钛或铂丝作为参比电极。用扫描电子显微镜、能谱和X射线衍射法对电沉积的TiAl合金电极进行了表征。电沉积的TiAl合金表面均匀、光滑、致密。
Titanium and its intermetallic titanium aluminide (TiAl) alloys are technologically exciting materials due to their unique thermomechanical properties such as low density, excellent strength, and exceptional corrosion resistance. Herein, we demonstrate a low-cost route to electrodeposit TiAl alloy from liquid (IL) using a 2:1 molar ratio of aluminum chloride (AlCl3) and 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (BMIC). The cyclic voltammetry (CV) and chronoamperometry (CA) techniques were used to investigate the electrosynthesis parameters. The electrodeposition of phase-pure TiAl was accomplished on a copper cathode at a constant potential at 100 °C in a three-electrode configuration that involved Ti plate counter electrode (anode) as a sacrificial donor source of Ti ions in the IL and titanium or platinum wire as a reference electrode. The electrodeposited TiAl alloy electrodes were characterized using scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy, and X-ray diffraction methods. The electrodeposited TiAl alloy exhibited uniform, smooth, and compact morphology.
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