铝电解槽阴极内衬材料及结构的改进

论述了近年来铝电解槽设计中阴极内衬材料和结构形式的改进，通过对比说明新型阴极内衬材料及结构形式所具有的优点以及应用的必要性。     

W-Cu材料的显微结构对电弧阴极斑点的影响

采用扫描电子显微镜观察了W-Cu复合电弧阴极材料首击穿后的表面形貌,研究了复合阴极材料微观结构对阴极烧蚀形貌和阴极斑点运动的影响。结果显示:纳米材料的阴极斑点分布在较为分散的面上,而且阴极表面烧蚀比较轻微,而常规材料的阴极斑点局域在个别点上,阴极表面烧蚀比较严重。分析表明:这是由于不同微观结构的W-Cu复合材料中的相界所占比例不同,阴极表面上相邻相界之间的平均距离不同,引起阴极表面的阴极斑点运动的难易程度不同,从而导致不同的烧蚀形貌。     

曲面阴极铝电解槽结构改进及等温线温度测量的分析研究

介绍了针对300 k A曲面阴极铝电解槽生产中存在的问题,采取优化改进电解槽结构,开展等温线温度测量分析研究,表明改进后的曲面阴极电解槽能满足安全、平稳、高效生产的要求,其工艺技术及经济指标达到了国内先进水平。     

丹江铝厂二期续建工程采用新技术

丹江铝厂１９９３年初投产的６０ＫＡ旁插自焙槽，由于改进内衬安装结构，使用侧部异型碳块、阴极钢棒大面积爆炸焊、半石墨化阴极碳块以及直降式整流机组带自饱和电抗器等技术和设备，从而获得良好的经济技术指标。     

粘结钕铁硼磁体阴极电泳工艺研究

阐述了在优化阴极电泳工艺参数和改进阴极电泳设备后，可以获得耐腐蚀性能较好的粘结钕铁硼磁体。在最佳工艺条件下，粘结钕铁硼磁体涂层具有耐高温高湿性大于480h和耐盐水性大于60h以上的防腐蚀性能。新的阴极电泳工艺参数及改进的设备已应用于批量生产，年处理能力达到千万件。     

铝电解槽阴极内衬材料及结构的改进

论述了近年来铝电解槽设计中阴极内衬材料和结构形式的改进,通过对比说明新型阴极内衬材料及结构形式所具有的优点以及应用的必要性.     

高导电阴极钢棒结构铝电解槽电热场仿真计算

采用有限元仿真计算的方法对高导电阴极钢棒结构240kA铝电解槽进行了电热场计算。分析高导电阴极钢棒对铝液水平、槽电压以及电解槽温度分布的影响。结果表明,阴极压降可以有效降低107mV,并可有效减少铝液中的水平电流。     

导流型铝电解槽用复合硼化钛阴极制备方法

导流型铝电解槽用复合硼化钛阴极制备方法。本发明在用振动成型TiB2阴极碳块砌筑好的导流型铝电解槽的阴极内衬上，涂覆多层不同TiB2含量的碳胶TiB2涂层浆料，利用铝电解焦粉焙烧工艺产生的热量炭化涂层，在线制备导流型铝电解槽用金属铝液可润湿性TiB2阴极。本发明提高了导流型铝电解槽可润湿性阴极的服务寿命，所生产的产品成本较低，并能完全与金属铝液润湿，符合导流型铝电解槽的要求，可以达到节能的目的。在线制备可润湿性梯度功能复合TiB2阴极，不需另外添加设备，施工费用低，应用方便。     

几种氙灯用钨阴极抗烧蚀性能的研究

采用E3、Er-W、La-W1和La-W2四种材料作为氙灯的阴极材料,研究氙灯点灯一段时间后阴极的烧蚀形貌,分析阴极的烧蚀特征。结果表明:在电压3 000 V,频率3 Hz,电容23μF的条件下点灯100万发次,Er-W氙灯发黑最为严重,La-W2氙灯发黑程度最轻,管壁黑色物质是由阴极发生溅射形成的,成分由大量的WO_3和少量的W组成;烧损后阴极端面的微观组织显示,Er-W阴极端面烧蚀凹坑最大,La-W2阴极的烧蚀坑最小,说明Er-W阴极工作温度较高,喷溅损失的材料较多,La-W2阴极的工作温度较低,材料的稳定性较好,从侧面说明La-W2的电子发射性能好;烧损后阴极纵截面金相组织显示,Er-W再结晶晶粒粗大,La-W2再结晶晶粒细小,细小的晶粒为第二相的扩散提供了更多通道,减轻材料的烧蚀。因此,Er-W阴极的抗烧损性能较差,La-W2阴极的抗烧损性能较好。     

锌电解搭接法电积能耗高的原因探讨及阴极导电头的改进研制

文章以株冶为例分析了锌电解妆法电耗高的原因。指出搭接法电解比传统的夹接法电解多一个电接触点，影响电解回路的电流流通。使平均槽电压增加，从而增加了电解的电耗。文章还介绍了国内外几种阴极导电头的外形结构，以及株冶近几年来改进研制的妆用阴极导不的情况。     

电积法脱铜脱砷的现状与进展

对铜电解液净化常规电积及各种改进电积工艺的流程优缺点进行了评述。作者所提出的控制阴极电势电积法已经完成了工业化试验并即将投入工业生产。与以往各种脱铜脱砷电积法比较，该方法可提高工作效率１０％～４０％，节能１０％～５０％，可产出合格电铜，基本上消除了酸雾并能抑制砷化氢的析出，因而具有高效、节能、创收、环保等一系列优点。控制阴极电势电积法经济效益与社会效益明显，应用前景广阔，值得推广。     

10kA底部阴极稀土熔盐电解槽热平衡计算

对10kA底部阴极结构稀土熔盐电解槽进行了热平衡计算,并对计算结果进行了分析和讨论,为槽型的改进和电解过程的节能降耗提供合理有效的建议.     

稀土基固体氧化物燃料电池阴极材料的制备及应用研究进展

固体氧化物燃料电池(Solid oxide fuel cell, SOFC)是一种将化学能直接转化为电能的全固态电化学能量转化装置。阴极材料作为SOFC的重要组成部分，阴极材料显著影响着SOFC工作效率。稀土元素因具有独特的电子结构和氧化还原特性，被广泛的应用到SOFC阴极材料，以提升其性能，因此成为研究的热点。本文总结了稀土基SOFC阴极材料的制备方法及其应用研究进展，并展望了稀土基SOFC阴极材料未来的发展前景。     

纳米钨粉制备浸渍阴极基体的研究

采用常规钨粉、纳米钨粉和掺杂氧化钪纳米钨粉制备了浸渍阴极。利用扫描电镜、压汞仪等测试手段分析了阴极基体的微观结构,用水冷阳极二极管检测了阴极的发射性能。研究表明,采用纳米钨粉制备的阴极基体具有比常规阴极基体更细微的显微结构,阴极的直流发射电流密度为4.6 A/cm2,而常规阴极为4.13 A/cm2。掺杂氧化钪后,阴极的发射性能明显提高,其直流发射电流密度为5.31 A/cm2。     

硼化钛惰性阴极于铝电解槽上的工业化应用

硼化钛惰性阴极炭胶涂层由于受制于成本高、寿命短及加热固化难等难题导致其长期以来无法实现工业化推广应用。通过优化硼化钛炭胶涂层配方,成功研制加热固化设备及改进涂覆方法,实现了硼化钛惰性阴极炭胶涂层于铝电解槽上的工业化推广应用,提高了铝电解经济技术指标,延长了铝电解槽槽寿命,改善了环境效益。     

铝电解槽阴极内衬使用耐热砼的实践

根据石家庄铝厂铝电解生产实际，分析指出了铝电解槽阴极侧部的周边耐火墙采用耐火砌筑的不合理性，并介绍了工艺改进过程及使用效果，取得了较好经济效益。     

铝电解槽阴极炭块热应力分布计算

由于阳极是消耗性的,就电解槽寿命而言,阳极部分的问题很少,一般所谈到的影响电解槽寿命的问题都是发生在阴极部分,除材料的影响外,阴极结构的设计是影响槽寿命的一个重要因素。其中,阴极炭块的质量和焙烧操作是最为重要的。由于阴极结构破坏的最终原因是应力造成的,在焙烧起动初期,热应力是造成裂纹扩展的主要原因,因此对电解槽阴极炭块热应力分布进行计算是很有意义的。本文用有限单元法计算了阴极炭块的热应力分布情况,指出了热应力集中在炭块燕尾槽角部。     

难熔金属阴极及涂层研究进展

介绍了稀土钼金属陶瓷阴极、钪钨基扩散阴极及化学气相沉积法制备钨涂层。为了满足大功率磁控管的发展要求,研究了新型稀土钼金属陶瓷阴极。经过高温激活处理后,材料的最大次级发射系数达5.24,实用管型测试结果表明,稀土钼金属陶瓷阴极的性能优于钡钨阴极,显示了良好的应用前景。亚微米结构的钪钨基扩散阴极具有优异的热发射性能,850℃下阴极的发射电流密度可达42A/cm2,激活后Ba,Sc,O等元素形成的活性多层,均匀覆盖在阴极表面,促进了阴极的发射。采用热壁开管气流CVD法,以WF6和H2为反应源气体,可以方便地制备成难熔金属钨沉积层。所获得钨沉积层具有高纯度(>99%)和高致密度(>19g/cm3)。     

Mo—La2O3阴极比的AES深度剖析

激活后发射良好的Ｍｏ－Ｌａ２Ｏ３阴极表层含有大量镧，原子浓度比约为（稍大于）１０％；发射衰减的阴极表层中镧含量减少，未激活的原始阴极丝表层中镧更少。对不同状态阴极中氧含量及其变化的比较，以及碳、钼峰分析认为：发射良好阴极中镧的活性程度较大，即超额镧的存在是影响阴极工作性能的主要因素；衰减后阴极中镧的总量蝇不小，但镧的活性显著降低是阴极发射不好的主要原因。     

铝电解槽电磁流强耦合仿真及其在新型阴极上的应用

已在工业应用的各新型阴极结构铝电解槽的电磁流场行为仍未完全明晰.论文首先在ANSYS平台上建立铝电解槽瞬态三维三相磁流体模型,并应用该模型对采用3种新型阴极结构的某420 kA槽开展电磁流场强耦合计算.结果表明,相较于普通阴极,3种新型阴极方案均可使槽内铝液、电解质流速下降,其中,凸台型阴极对应的电解质流速降幅较大,不利于氧化铝颗粒的熔解和扩散;在降低铝液-电解质界面波动方面,3种方案均有一定程度的效果,凸台型结构可使得界面大变形面积减小;此外,在电流效率上,应用凸台型阴极结构将使电流效率略微降低.该模型可为大型铝电解槽结构方案的选型提供基础工具.