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公开(公告)号：CN102732769B
公开(公告)日：2013-11-20
申请号：CN201210246515.0
申请日：2012-07-17
申请人： 中南大学
摘要： 一种铁酸镍-铜金属陶瓷惰性阳极材料，包括陶瓷相、金属相；所述陶瓷相为铁酸镍或铁酸镍基复合陶瓷；所述金属相由金属铜与氧化亚铜组成，所述氧化亚铜占所述金属相总质量的1-20%。其制备工艺通过控制氮气保护气氛的氧分压控制金属相中氧化亚铜的含量，以改善铁酸镍与铜的润湿性，达到陶瓷相与金属相的烧结熔渗制备。本发明制备的铁酸镍-铜金属陶瓷材料的金属相与陶瓷相呈三维网状贯穿结构，烧结致密度高于98%，金属陶瓷材料在900℃下的电导率达200S/cm以上，室温热导率达40W/(m·K)，经400℃温差热冲击而不开裂。有效解决了铁酸镍与铜烧结致密化困难、金属相烧结溢出和材料热震开裂的问题。铁酸镍-铜金属陶瓷材料的导电性能和抗热震性能较常规混合粉末烧结工艺制备的有大幅度提高。
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公开(公告)号：CN101550564B
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：CN200910043018.9
申请日：2009-04-03
申请人： 中南大学
IPC分类号： C25C3/12
摘要： 一种陶瓷基惰性阳极铝电解槽的焦粒焙烧启动方法。首先在阳极表面镀覆金属化层，电解槽启动操作时，在阳极和槽底炭块之间铺设石墨粉或冶金焦与煅后石油焦的混合料作为发热层；电解槽的预热焙烧控制在48－96小时。本发明方法解决了陶瓷基惰性阳极易被炭及碳气氛还原而无法直接实现其铝电解槽正常焙烧启动的问题，突破了铝电解惰性阳极应用过程中的关键技术难题，该方法操作简便，成本低廉，可靠性高。本发明适用于所有采用陶瓷基惰性阳极作为阳极的电极槽型，槽型包括普通预焙槽、导流槽、星形结构槽、立式槽等。
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公开(公告)号：CN101255568B
公开(公告)日：2010-11-10
申请号：CN200710192546.1
申请日：2007-12-07
申请人： 中南大学
IPC分类号： C25C3/08
摘要： 本发明提供一种铝电解用粒度级配功能梯度TiB2/C复合阴极及其制备方法，其特征在于阴极结构包括1层基体层、至少1层过渡层和1层功能层，从基体层到过渡层再到功能层的TiB2含量和C含量分别呈梯度变化，其中基体层C含量最高，功能层TiB2含量最高。所制备的粒度级配功能梯度TiB2/C复合阴极具有体积密度大、孔隙率小、抗热冲击性好、抗拉强度和抗压强度高、功能层厚度大、TiB2含量高、表面与铝液完全润湿等优点，可有效提高铝电解用TiB2/C复合阴极的功能层服役性能并延长其使用寿命。
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公开(公告)号：CN101070598B
公开(公告)日：2010-07-14
申请号：CN200710034619.4
申请日：2007-03-26
申请人： 中南大学
IPC分类号： C25B1/00 , C25C3/00 , C30B29/06 , C01B33/021
摘要： 本发明涉及一种太阳级多晶硅材料的制备方法，特别涉及采用“熔盐电解—三层液精炼—真空蒸馏”工艺制取太阳级多晶硅材料的方法。本发明首先以SiO2或其它含硅化合物为原料，采用熔盐电解技术制取含硅合金Si-M1；以获得的含硅合金Si-M1为阳极，高纯金属M2为阴极，采用三层液熔盐电解精炼技术，制备高纯含硅合金Si-M2；最后采用真空蒸馏技术，由高纯含硅合金Si-M2制取太阳级多晶硅材料。本发明所述方法与传统西门子工艺或改良西门子工艺相比，具有高效率、低能耗、低成本、低污染的优势。
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公开(公告)号：CN100582309C
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200710034822.1
申请日：2007-04-26
申请人： 中南大学 , 中国铝业股份有限公司
IPC分类号： C25C3/12 , C04B35/553
摘要： 一种铝电解惰性阳极预热—更换用保温包覆材料及制备方法，其成分组成为：Me3AlF6-Al2O3-Me’Fx，各组分质量百分含量为：1～100%Me3AlF6、0～99%Al2O3、0～40%Me’Fx。将组分Me3AlF6、Al2O3和Me’Fx按比例配料，混合；将惰性阳极置于容器内，使惰性阳极包覆2mm以上的保温包覆材料，煅烧0.5～40小时，煅烧温度为300～1500℃。本发明提供的保温包覆材料，在预热—更换后容易与阳极分离，同时不会对电解质造成污染或其它不利影响；其具有良好的保温包覆性能，有效避免惰性阳极预热—更换过程由于热冲击、电流冲击和气体腐蚀作用而破损失效等问题。
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公开(公告)号：CN101586246A
公开(公告)日：2009-11-25
申请号：CN200910304091.7
申请日：2009-07-07
申请人： 中南大学
IPC分类号： C25C3/12
摘要： 本发明提出了一种耐高温熔盐腐蚀金属陶瓷阳极材料及其制备方法。所涉及的金属陶瓷惰性阳极材料由下述质量配比组成：50％-95％尖晶石型氧化物，1％-30％其它氧化物，1％-30％金属或合金，0.1％-2％晶界耐蚀强化剂。本发明通过在原料中添加一定量的+3价镧系稀土氧化物粉末，烧结过程中稀土氧化物与陶瓷基体反应并沿晶界形成耐高温熔盐腐蚀的铁酸盐新相，同时促进晶界连通气孔的消除和材料烧结致密化，从而达到提高材料，尤其是晶界区域，耐高温熔盐腐蚀性能的目的。
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公开(公告)号：CN101550564A
公开(公告)日：2009-10-07
申请号：CN200910043018.9
申请日：2009-04-03
申请人： 中南大学
IPC分类号： C25C3/12
摘要： 一种陶瓷基惰性阳极铝电解槽的焦粒焙烧启动方法。首先在阳极表面镀覆金属化层，电解槽启动操作时，在阳极和槽底炭块之间铺设石墨粉或冶金焦与煅后石油焦的混合料作为发热层；电解槽的预热焙烧控制在48－96小时。本发明方法解决了陶瓷基惰性阳极易被炭及碳气氛还原而无法直接实现其铝电解槽正常焙烧启动的问题，突破了铝电解惰性阳极应用过程中的关键技术难题，该方法操作简便，成本低廉，可靠性高。本发明适用于所有采用陶瓷基惰性阳极作为阳极的电极槽型，槽型包括普通预焙槽、导流槽、星形结构槽、立式槽等。
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公开(公告)号：CN101255568A
公开(公告)日：2008-09-03
申请号：CN200710192546.1
申请日：2007-12-07
申请人： 中南大学
IPC分类号： C25C3/08
摘要： 本发明提供一种铝电解用粒度级配功能梯度TiB2/C复合阴极及其制备方法，其特征在于阴极结构包括1层基体层、至少1层过渡层和1层功能层，从基体层到过渡层再到功能层的TiB2含量和C含量分别呈梯度变化，其中基体层C含量最高，功能层TiB2含量最高。所制备的粒度级配功能梯度TiB2/C复合阴极具有体积密度大、孔隙率小、抗热冲击性好、抗拉强度和抗压强度高、功能层厚度大、TiB2含量高、表面与铝液完全润湿等优点，可有效提高铝电解用TiB2/C复合阴极的功能层服役性能并延长其使用寿命。
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公开(公告)号：CN1295379C
公开(公告)日：2007-01-17
申请号：CN200310110497.4
申请日：2003-11-04
申请人： 中南大学
IPC分类号： C25C3/12
摘要： 一种铝电解用惰性阳极。本发明所述的铝电解槽惰性阳极包括杯状外壁1、处于中心位置与电解槽金属电极连接的连接杆2，在外壁1和连接杆2之间有一圆弧状的空腔。本发明所述惰性阳极其工作面和与熔融盐电解质接触部分采用了耐腐蚀的陶瓷或金属陶瓷材料，既可保证电解铝的纯度，又节省了碳资源，且无不良气体的排放；连接杆采用梯度过渡技术，避免了因物质突变带来的材料物性参数的突变以及由此引起的高热应力，同时避免了金属电极与电极连接部分结合强度低易开裂的问题，延长了电极的使用寿命。
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公开(公告)号：CN1831198A
公开(公告)日：2006-09-13
申请号：CN200510031315.3
申请日：2005-03-10
申请人： 中南大学 , 中国铝业股份有限公司
IPC分类号： C25C3/12
摘要： 一种用于铝电解惰性阳极焙烧启动或更换的保护装置，包括承装惰性阳极的罐体，位于罐体上部的端盖，紧密连接于罐体或端盖的导电端子，在罐体或端盖上设置有悬挂或吊装孔，端盖上有孔，惰性阳极承装于罐体内部，阳极导杆通过端盖上的孔引出。本发明可以使惰性阳极在电解槽焙烧启动或更换过程中避免强烈的热、电和热腐蚀性气体的冲击，保护惰性阳极顺利完成电解槽焙烧启动和更换这两个重要的工艺过程，同时可对惰性阳极本身起到稳固和保温的作用；另外对惰性阳极和电解槽起到保温的作用，维持槽内温度场平衡。
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