| 研究概要 |
交付申請書に記載した研究計画に基づき,下記の三種類の研究を行った. 1.亜鉛ーチタン合金の作製法の検討:粒状亜鉛と粉末チタンあるいは線状,チタンを高純度アルミナルツボに入れ,石英管内に真空封入して800℃で4時間保持して合金化を試みた. 粉末チタンの場合には,その表面に酸化膜が存在するため,亜鉛中へのチタンの溶解がほとんど認められなかった. 線状チタンを用いた場合には,合金化ガスムースに進行し,合金中のチタン濃度もEPMAおよび化学分析により目標値に達していることが確認された.
2.亜鉛ーチタン系合金からの亜鉛の蒸発過程:溶融塩電解で陰極亜鉛に吸収されたチタンを分離するための基礎研究である. 亜鉛ーチタン系には種々の金属間化合物が存在する. 亜鉛ーチタン合金から亜鉛を分離し,清浄なチタンを得るためには,できるだけ低温で上記金属間化合物が熱分解することが望ましい. そこで,約7.5%のチタンを含む亜鉛ーチタン合金のアルゴン雰囲気中における蒸発過程を,種々の一定温度にて,熱天秤を用いて調べた. その結果,600℃以下ではTiZn_3は分解せずそのまま残留するが,620℃以上になると分解して金属チタンを生成することがわかった. また,蒸発速度は気相側物質移動により律速されることが明らかにされた.
3.三塩化チタンの亜鉛ーマグネシウム溶融合金による還元に関する予備実験:マグネシアルツボに入れた2.6%MgーZn合金と10%MgCl_2ー35%NaClー55%KCLフラックスをパイレックスガラスルツボに装入し,温度660℃,アルゴン雰囲気中でTiCl_3を添加した時のフラックス中の酸化環元電位を,Ag/1%AgCl参照電極を用いて測定した. 電位は,TiCl_3添加後上昇して最大値をとった後低下して次第に一定値に近づく. この結果から,チタンの陰極還元はTi^<3+>→Ti^<2+>→Tiの二段階で進行することが推定された.
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