铝电解惰性阳极的使用,将使铝电解槽不再排放CO2气体,而排出氧气,符合环保的要求。本项目研究铝电解双极性惰性电极的制备及腐蚀机理。采用粉末冶金的方法和真空感应熔炼的方法制备了以Al3Ti为基体的合金阳极和Ni-Fe-Al2O3系金属陶瓷惰性阳极。研究了所制备阳极的抗氧化性能和电化学性能。研究结果表明以Al3Ti为基体的合金阳极在电解温度(950℃)下具有良好的机械强度和抗氧化性能,合金阳极的基体由带有层状结构的TiAl3相组成,在Al3Ti相层之间由金属Al填充。在电解过程中,金属Al在电极表面被吸出的O原子氧化,生成氧化铝薄膜,基体中的Al不断通过Al3Ti相层间的空隙向表面扩散,补充阳极表面Al的消耗。氧化铝薄膜的溶解不会对阴极铝产品的质量产生影响。表明该材料具有制备铝电解双极性惰性阳极的光明前景。
英文主题词aluminium electrolysis; bipolar electrode; Al3Ti alloy; oxidation mechanism