氧化铝纤维增强镍铁尖晶石基惰性阳极

技术背景

       国内外对铝电解惰性阳极的研究结果表明,电解腐蚀速率最低,最可能在铝电解中进行商业化应用的是镍铁尖晶石基惰性阳极。然而典型国内外公司研究的镍铁尖晶石金属陶瓷惰性阳极制造方法不能克服陶瓷材料固有的抗热震性低、断裂韧性低的缺点,在铝电解过程中易发生碎裂,无法在铝电解过程中使用。

       耐火材料型镍铁尖晶石基惰性阳极的机械强度、抗热震性、韧性都获得很大程度的提高,但是在纤维增韧方面,至今没有达到理想的增韧程度,还有待进一步提高,以适应铝电解阳极从室温浸入950℃左右的大温差变化条件,不产生裂纹,不碎裂。

技术介绍

       本公司发明一种氧化铝纤维增强镍铁尖晶石基惰性阳极技术,采用多晶氧化铝纤维与镍铁尖晶石骨料混合、成型、烧结制造惰性阳极制品,这种纤维在烧结成型时仍然保持高强度,且不与镍铁尖晶石反应。这种惰性阳极具有较好的热稳定性、抗热震性和断裂韧性,又适于制造大块惰性阳极制品,能够满足铝电解工艺的要求。

氧化铝纤维增强镍铁尖晶石惰性阳极结构

       这种结构特征是,添加含氧化铝80%以上多晶氧化铝纤维,经活化处理后,混合均匀,成型、烧结制成铝电解惰性阳极制品。添加的多晶氧化铝纤维长度为2~8mm,在镍铁尖晶石骨料中混合分布均匀。添加的多晶氧化铝纤维量为3~12%,其特征在于多晶氧化铝纤维在阳极体内分布均匀。添加的多晶氧化铝纤维与惰性阳极基体间烧结牢固。氧化铝纤维增强镍铁尖晶石惰性阳极的韧性翻倍提高,强度也随之提高,满足铝电解工艺需要。

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