基于NiFe₂O₄基金屬陶瓷作為應(yīng)用于鋁電解工業(yè)的惰性陽極因有望從根本上解決碳素陽極所帶來污染環(huán)境的問題,達(dá)到電解過程的零排放和低能耗,成為材料領(lǐng)域和國際鋁業(yè)界的研究重點(diǎn)。本論文是以科技部國際合作專項（2010DFA52130）為課題資助,選擇目前性能較優(yōu)、關(guān)注較多的17Ni/（10NiO-NiFe₂O₄）金屬陶瓷作為NiFe₂O₄基金屬陶瓷的代表,通過對其摻雜不同含量的Cr₂O₃,制備出Cr₂O₃摻雜的金屬陶瓷試樣,并運(yùn)用X射線衍射（XRD）、掃描電鏡（SEM）、能譜儀（EDS）等檢測分析手段,詳細(xì)地探究了不同含量Cr₂O₃摻雜對材料的物相組成、組織形貌、致密化、力學(xué)性能、抗高溫氧化性能和高溫靜態(tài)下抗熔鹽腐蝕性能的影響。研究成果如下:1.經(jīng)1200℃下保溫6h的燒結(jié)工藝制備出合格的10NiO-NiFe₂... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

016年全球原鋁產(chǎn)量主要地區(qū)比例圖

圖 1.1 全球鋁需求結(jié)構(gòu)圖 圖 1.2 中國鋁需求結(jié)構(gòu)圖由于鋁在日常生活和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域上持續(xù)拓寬，導(dǎo)致原鋁產(chǎn)量也在逐漸增長。據(jù)料統(tǒng)計[4]，2016 年全球原鋁產(chǎn)量已高達(dá) 5816.7 萬噸，圖 1.3 為 2016 年全球原鋁產(chǎn)量要地區(qū)比例圖，由圖 1.3 可得，目前中國原鋁年產(chǎn)量已達(dá)到全球原鋁年產(chǎn)量的 60.97%遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他地區(qū)，說明處在工業(yè)化快速發(fā)展階段下的中國對鋁的需求量很大，正處經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型形勢下的中國的鋁產(chǎn)業(yè)仍然具有不可比擬的優(yōu)勢。

圖 1.1 全球鋁需求結(jié)構(gòu)圖 圖 1.2 中國鋁需求結(jié)構(gòu)圖由于鋁在日常生活和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域上持續(xù)拓寬，導(dǎo)致原鋁產(chǎn)量也在逐漸增長。據(jù)料統(tǒng)計[4]，2016 年全球原鋁產(chǎn)量已高達(dá) 5816.7 萬噸，圖 1.3 為 2016 年全球原鋁產(chǎn)量要地區(qū)比例圖，由圖 1.3 可得，目前中國原鋁年產(chǎn)量已達(dá)到全球原鋁年產(chǎn)量的 60.97%遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他地區(qū)，說明處在工業(yè)化快速發(fā)展階段下的中國對鋁的需求量很大，正處經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型形勢下的中國的鋁產(chǎn)業(yè)仍然具有不可比擬的優(yōu)勢。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]燒結(jié)工藝對NiFe2O4陶瓷純度和相對密度的影響[J]. 林啟權(quán),黃偉,董文正,朱遠(yuǎn)志,姜滔.  機(jī)械工程材料. 2014(03)
[2]Cr2O3/NiO對金屬基高輻射陶瓷涂層結(jié)合性能的影響[J]. 王黔平,劉立紅,吳衛(wèi)華,張家生,楊通華.  中國陶瓷. 2013(03)
[3]可持續(xù)發(fā)展背景下世界鋁工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢及我國的對策[J]. 許國棟,敖宏,佘元冠.  中國有色金屬學(xué)報. 2012(07)
[4]稀土改性Fe-Ni基涂層的高溫性能[J]. 張麗民,劉邦武,劉淑鳳,夏雯,王書明.  中國有色金屬學(xué)報. 2011(12)
[5]鐵酸鎳基金屬陶瓷的強(qiáng)化燒結(jié)與熔鹽腐蝕行為[J]. 周科朝,陶玉強(qiáng),劉寶剛,李志友.  中國有色金屬學(xué)報. 2011(06)
[6]NiFe2O4-M金屬陶瓷惰性陽極成分設(shè)計的熱力學(xué)分析[J]. 王宇棟,王飚,戴永年,周曉奎,張自華.  化學(xué)工程. 2011(01)
[7]CaO摻雜Cu/（NiFe2O4-10NiO）金屬陶瓷致密化及力學(xué)性能[J]. 田忠良,賴延清,張剛,李劼,周科朝.  礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2010(04)
[8]CaO摻雜Cu/（NiFe2O4-10NiO）金屬陶瓷導(dǎo)電性能研究[J]. 田忠良,賴延清,張剛,李劼,周科朝.  礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2010(01)
[9]MnO2摻雜金屬陶瓷惰性陽極的制備及性能研究[J]. 張麗鵬,于先進(jìn),董云會,李德剛.  高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報. 2008(01)
[10]近30年世界鋁電解工業(yè)的發(fā)展與啟示[J]. 姜玉敬.  世界有色金屬. 2007(11)

博士論文
[1]鋁電解惰性陽極制備與性能測試[D]. 曹曉舟.東北大學(xué) 2008
[2]兩步燒結(jié)制備鋁電解惰性陽極材料的研究[D]. 席錦會.東北大學(xué) 2006
[3]鋁電解惰性陽極及腐蝕率預(yù)測研究[D]. 秦慶偉.中南大學(xué) 2004

碩士論文
[1]Cr摻雜對Zr2Al4C5陶瓷組織及性能的影響[D]. 王洪禹.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[2]Cu-Ni-NiO-NiFe2O4金屬陶瓷在冰晶石—氧化鋁熔體中的電解腐蝕行為研究[D]. 段華南.中南大學(xué) 2005



本文編號：3323423