鋁電解金屬陶瓷陽極的制備與性能測試.pdf

1、在該文中,通過對國內(nèi)外大量相關(guān)文獻(xiàn)的收集、整理和研究,較為系統(tǒng)地了解了鋁電解惰性陽極問題的由來、發(fā)展過程以及現(xiàn)狀,形成了一些觀點(diǎn),由此確定了實驗?zāi)康?設(shè)計出實驗方案.在預(yù)備實驗中,使用剛玉坩堝進(jìn)行了高溫導(dǎo)電性研究,發(fā)現(xiàn)電流能夠通過坩堝壁到達(dá)熔融電解質(zhì),說明氧化物材料的導(dǎo)電機(jī)理較為復(fù)雜,可以采用能帶理論就其導(dǎo)電機(jī)理進(jìn)行探討.因此,研制了采用固相反應(yīng)法合成NiFe<,2>O<,4>粉體,將原料在球磨機(jī)中濕法混磨后,使用SX-12-16型高溫

2、電阻爐,在1200~1300℃進(jìn)行高溫煅燒,研究了原料和煅燒條件對合成粉體純度的影響.經(jīng)過24小時濕磨后,平均粒度能夠達(dá)到5微米.制備條形金屬陶瓷試樣,使用金屬模具和油壓機(jī),在40~80Mpa的壓力下干壓成型.制備杯形薄壁金屬陶瓷陽極,則采用注漿法成型,使用自制石膏模具,球磨機(jī)配置料漿,料:球:水=1:2:0.75,并加入1％的阿拉伯樹膠,研磨24小時,所得料漿在石膏模具中澆鑄,經(jīng)脫模、整修、干燥后成型.在流量為3L/min的氬氣保護(hù)下

3、,于1300~1400℃燒結(jié),得到的NiFe<,2>O<,4>試樣體積密度最高為5.68g/cm<'3>,分別對模壓法和注漿法的操作工藝進(jìn)行了研究,采用SSX-550型掃描電鏡研究了金屬陶瓷試樣的微觀形貌,微觀化學(xué)分析認(rèn)定其氧化物骨架、金屬顆粒孤島式分布的組成特點(diǎn),并對燒結(jié)機(jī)理進(jìn)行了理論上的研究.將NiFe<,2>O<,4>基金屬陶瓷試樣置于空氣中,在950℃下進(jìn)行氧化,增重過程勻速進(jìn)行,材料中組成物質(zhì)分布的不均勻造成速率變化.將一組N