TiB_2复合阴极涂层的高温电阻率

采用自行研制的高温电阻测试仪,分别测定电极石墨和不同TA含量形稳粒子增强剂的TiB2复合涂层的电阻率。研究结果表明在960℃时,不添加TA的TiB2复合涂层的电阻率为30.3μΩ·m,比国家标准对铝电解用半石墨阴极碳块的电阻率的要求值低,可以用于实际生产;添加TA会使TiB2复合阴极涂层的高温电阻率增大,TA最大添加量不能超过6%。

铝电解用TiB_2阴极涂层固化、炭化的升温制度

采用DTG ,DDTA等热分析手段 ,研究了高温固化、炭化过程中 ,铝电解用TiB2 阴极涂层糊料的质量和能量的变化速率 ,制定了涂层的变速固化、炭化升温制度 ;在此基础上 ,研究了升温制度对TiB2 阴极涂层性能的影响。结果表明 :变速升温制度优于匀速升温制度 ,采用变速固化、炭化升温制度所制备的涂层形变小、无裂纹 ,其抗拉强度达 3.13MPa,电阻率为 2 3.2 μΩ·m ;而采用升温速度为 10 .3℃ /h的匀速固化、炭化升温制度制备的涂层形变大、裂纹多 ,抗拉强度小 (2 .6 9MPa) ,电阻率大 (2 8.6 μΩ·m)。

铝电解TiB_2惰性阴极涂层参数优化对性能影响研究

以涂层结合强度为指标,选用L9(34)正交试验设计,对喷涂距离、喷涂电流、主气流量及喷涂电压进行工艺参数优化,研究等离子喷涂Ti B2阴极涂层工艺参数与涂层性能之间的关系,结果表明:影响涂层结合强度的因素主次顺序为喷涂电压>主气流量>喷涂距离>电流;最佳参数组合:即H2流量224L/h,主气(Ar)流量1800L/h,喷涂距离90mm,喷涂电流550A。优化后的涂层性能显著提高。优化涂层在铝电解槽上进行了应用,理论电解槽的寿命预计延长到2000天以上。

常温固化TiB_2阴极涂层在预焙铝电解槽上应用

介绍山西关铝股份有限公司与中南大学联合开发的“XD26常温固化TiB2阴极涂层” 技术和该技术的工业应用及应用效果,着重论述了该技术及其材料的技术特性。

粒度分级对TiB2惰性阴极涂层导电性能影响研究

采用等离子喷涂法制备不同粒度的TiB_2惰性阴极涂层,利用双电测四探针法测量粒度分级下TiB_2涂层的电阻率,研究粒度分级对涂层电阻率的影响。结果表明:涂层的电阻率与喷涂的粒度有很大的关系,当喷涂TiB_2粉末粒度在-325^+400目范围内导电性最好,电阻率最小,低至19.66 mΩ·cm。并对粒度分级下TiB_2涂层进行微观形貌、XRD分析,探究粒度分级下微观组织形貌与电阻率的关系,结果显示:粒度在-325^+400目范围涂层内部结构最致密,行核率最高,造成组织弥散强化,颗粒熔化较好,孔隙率减小,从而使电阻率减小,导电性提高;同时喷涂过程中氧化产物引起的润湿角差异影响熔滴的铺展、扁平化导致孔隙的再现,使涂层孔隙率增加,致密度下降,电导率降低。

大气等离子喷涂TiB2涂层微观结构及性能研究

本文采用大气等离子喷涂法以最佳工艺参数在石墨质阴极炭材料上沉积TiB2可湿润性阴极涂层。采用SEM、XRD、EDS等技术手段分析了TiB2涂层的微观组织结构和相成分,并研究了其在熔盐电解铝体系中的润湿性和抗腐蚀性能。结果表明:等离子喷涂制备的TiB2涂层表面平整,涂层主体相组成为TiB2;大气等离子喷涂法制备的TiB2涂层与铝液的湿润性优于石墨质阴极炭块与铝液的;通过在熔盐电解质体系中的腐蚀实验对比发现,不论静态或动态腐蚀TiB2涂层阴极的耐钠和熔融冰晶石腐蚀性能均优于石墨质阴极炭块。