基本信息
- 项目名称:
- 电解铝预焙阳极钢爪抗氧化耐腐蚀涂层的制备工艺
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 能源化工
- 大类:
- 自然科学类学术论文
- 简介:
- 阳极钢爪在预焙铝电解生产过程中,由于阳极钢爪不仅处在空气与高浓度CO2气氛中,还不断受到强腐蚀电解质冰晶石的冲刷,因此,导致阳极钢爪被空气和CO2氧化,被冰晶石电解质侵蚀现象时有发生。
- 详细介绍:
- (1)以惰性阳极材料SnO2为涂层材料,以高温釉法制备了钢爪抗氧化耐腐蚀SnO2涂层。 (2)XRD物相分析表明,钢基涂层基体表面的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3,涂层不能阻止基体在高温下氧化,只能是降低基体的氧化率。 (3)SEM和EDS显微结构分析表明,钢基涂层的表面致密度高,由于涂层与基体存在化学键结合,界面致密,结合强度高。 (4)SnO2惰性涂层的抗氧化和耐腐蚀性能较好。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 为解决阳极钢爪在高温的氧化和在电解质冲刷的腐蚀问题 ,在不断探索学习中, 研究了一种防止阳极钢爪被氧化侵蚀的技术——SnO2惰性涂层。该涂层不仅对钢爪具有体具有良好的高温抗氧化保护能力,而且还有耐腐蚀的特性,具有广泛的应用前景。
科学性、先进性及独特之处
- (1)符合国家节能降耗的科技发展战略和“十二五”计划。 (2)本技术在国内外开发处于先进水平。 (3)以惰性阳极为涂层材料用高温釉法为涂层制备工艺具有独特性。
应用价值和现实意义
- (1)降低钢耗; (2)降低电解铝能耗; (3)保护环境。
学术论文摘要
- 阳极钢爪在预焙铝电解生产过程中,是一个导电体,强大的电流要通过,同时要起到支撑和联接铝导杆的作用。由于阳极钢爪不仅处在空气与高浓度CO2气氛中,还不断受到强腐蚀电解质冰晶石的冲刷,因此,导致阳极钢爪被空气和CO2氧化,被冰晶石电解质侵蚀现象时有发生。阳极钢爪的氧化消耗了大量钢材,降低了钢爪的横截面积,增加了电阻率,使电解铝能耗增加。被侵蚀的钢爪、磷生铁熔化到铝液中,使铝液品位下降,降低了阳极钢爪的利用率,给生产造成不利影响。 为解决阳极钢爪在高温的氧化和在电解质冲刷的腐蚀问题 ,在不断探索学习中, 研究了一种防止阳极钢爪被氧化侵蚀的技术——SnO2惰性涂层。得到如下结果: (1)以惰性阳极材料SnO2为涂层材料,以高温釉法制备了钢爪抗氧化耐腐蚀SnO2涂层。 (2)XRD物相分析表明,钢基涂层基体表面的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3,涂层不能阻止基体在高温下氧化,只能是降低基体的氧化率。 (3)SEM和EDS显微结构分析表明,钢基涂层的表面致密度高,由于涂层与基体存在化学键结合,界面致密,结合强度高。 (4)SnO2惰性涂层的抗氧化和耐腐蚀性能较好。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- 无
同类课题研究水平概述
- 目前,国内外均处于研发阶段,还未在实际生产中应用。