锂硼合金反应合成机制研究  

作　　者：刘志坚[1] 曲选辉[1,2] 李志友[1] 黄伯云[1] 

机构地区：[1]中南大学粉末冶金国家重点实验室 [2]北京科技大学材料学院,北京100083

出　　处：《中国科学（E辑）》2003年第7期597-603,共7页Science in China(Series E)

基　　金：国家自然科学基金资助项目(批准号:50172062);教育部高等学校骨干教师资助计划项目

摘　　要：提出了锂硼合金反应合成的物理模型, 反应过程中有两次放热反应, 第1次放热反应可以分成3个阶段, 第1阶段是Li与B粒在界面(～330℃)的瞬时反应, 此放热量与B粒的半径成反比关系. 第2阶段是Li液通过B粒表面反应生成的LiB3向内扩散并与内核的B反应, 此过程可用固体反应中的Johnston模型来描述. 其反应速率常数与B粒的半径平方成反比. 第3阶段是在425℃以上LiB3溶解到Li液体之中, 但与此同时, 第2次放热反应也开始进行. 第2次放热反应通过Li-B化合物的形核和长大来完成, 它可以分成形核孕育和爆发反应两个阶段. 有足够形核数目时, 产生爆发性反应. 温度越低, 产生爆发性反应所需时间越长. 运用该模型解释了合成实验中出现的相关现象.

关 键 词：热电池 负极材料 锂硼合金 反应合成 物理模型 合成机制 放热反应 反应速率常数 放热量 

分 类 号：TG146.2[一般工业技术—材料科学与工程]