NiFe₂O₄基金屬陶瓷材料具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和耐腐蝕性,被認(rèn)為是目前最具潛力的鋁電解惰性陽極候選材料。雖然對(duì)NiFe₂O₄基金屬陶瓷材料的研發(fā)已取得一定的成果,但材料的致密度、力學(xué)性能和耐腐蝕性能等還達(dá)不到工業(yè)生產(chǎn)的要求。本文在科技部國際合作項(xiàng)目（2010DFA52130）的資助下,選擇TiO₂和WO₃復(fù)合摻雜劑,制備出復(fù)合摻雜劑添加的17Ni/（10NiO-NiFe₂O₄）金屬陶瓷試樣,利用DSC、XRD及SEM等檢測手段,從宏觀和微觀兩方面探索了復(fù)合摻雜劑對(duì)試樣致密化、物相組成、微觀形貌、綜合力學(xué)性能、抗高溫氧化性以及耐高溫靜態(tài)腐蝕性等性能的影響。主要研究結(jié)果如下:1、（10NiO-NiFe₂O₄）復(fù)合陶瓷粉末的最佳燒結(jié)制備工藝為:燒結(jié)溫度1250℃,保溫時(shí)間5h;TiO₂和WO₃復(fù)合摻雜17Ni/（10NiO-NiFe... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鋁在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)例1956年，世界鋁產(chǎn)量開始超過銅，并且自此處于有色金屬之首

Ti O2和 WO3復(fù) 合 摻 雜 17Ni/(10NiO-NiFe2O4) 金 屬 陶 瓷 的 制 備 及 性 能 研 究料。在 1998 年至 2001 年間，R.Haugsub[11-12]研究了 Cu 合金和 Cu-Ni 合金的性，發(fā)現(xiàn) Cu 合金在高溫下主要生成穩(wěn)定的 Cu2O，同時(shí)在最外表面生成一層 CuO；而 Cu-Ni 合金材料在接近合金材料的基體附近會(huì)多一層多孔層，主要O 和 NiO 兩相組成。MOLTECH 公司研究制備了惰性梯度陽極材料和多孔性其材料是以 Ni-Fe 合金為基體材料，再加入 Al、Y、Ti、Cu、Si、M 等金屬究結(jié)果表明該惰性合金陽極有極強(qiáng)的抗腐蝕性能和抗氧化性能。它的外形示 1.2。國內(nèi)，有東北大學(xué)的邱竹賢院士[14]研究了貴金屬鉑的電解機(jī)理，但貴金屬太合工業(yè)生產(chǎn)。石忠寧研究了 Ni-Fe-Cu 合金陽極材料的抗腐蝕性能和抗高溫]，發(fā)現(xiàn)該材料的腐蝕率不僅和電解質(zhì)中 Al2O3的濃度有關(guān)，還隨電解溫度的化，且其抗氧化性比純金屬(例如 Ni 和 Cu)要好很多。于先進(jìn)等[16]探索了 Cu-料的抗高溫氧化性，得出在該合金材料中添加少量的 Al 有利于提高它的抗

復(fù)合基體陶瓷粉末的燒結(jié)示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Co添加對(duì)17Ni-（10NiO-NiFe2O4）金屬陶瓷的致密化及力學(xué)性能的影響[J]. 林啟權(quán),趙爽,姜滔,董文正.  中國有色金屬學(xué)報(bào). 2015(05)
[2]Effect of sintering atmosphere on composition and properties of NiFe2O4 ceramic[J]. 田忠良,張騰,劉愷,賴延清,李劼.  Journal of Central South University. 2015(02)
[3]TiO2摻雜17Ni/（10NiO-NiFe2O4）金屬陶瓷的抗高溫氧化性[J]. 林啟權(quán),姜滔,趙爽,龍燕萍.  功能材料. 2014(17)
[4]ZrO2（f）-NiFe2O4惰性陽極在冰晶石熔鹽中的腐蝕行為[J]. 華中勝,姚廣春,龍秀麗,王海川,韓召,肖賽君.  過程工程學(xué)報(bào). 2012(01)
[5]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(bào). 2011(12)
[6]金屬顆粒初始狀態(tài)對(duì)10NiO-NiFe2O4基金屬陶瓷燒結(jié)及導(dǎo)電性能的影響[J]. 王山峰,甘雪萍,周科朝,李志友.  粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2011(02)
[7]Yb2O3摻雜對(duì)15（20Ni-Cu）/（NiFe2O4-10NiO）金屬陶瓷性能的影響[J]. 何漢兵,肖漢寧.  中國有色金屬學(xué)報(bào). 2011(03)
[8]NiFe2O4-M金屬陶瓷惰性陽極成分設(shè)計(jì)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)
[9]Co-Ni-NiFe2O4金屬陶瓷的制備及抗氧化性研究[J]. 王俊茹,李玉膠,朱春城.  哈爾濱師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(03)
[10]摻雜ZnO對(duì)SnO2電極燒結(jié)性能的影響[J]. 劉潔,寧偉,汪慶衛(wèi),羅理達(dá).  化工新型材料. 2009(02)

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(huì).東北大學(xué) 2006
[3]纖維增強(qiáng)NiFe2O4基陽極材料的制備及性能研究[D]. 張淑婷.東北大學(xué) 2006
[4]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]Nb2O5摻雜NiFe2O4基金屬陶瓷導(dǎo)電和熔鹽腐蝕行為的研究[D]. 王昊.中南大學(xué) 2012
[2]Cu-Ni/（10NiO-NiFe2O4）金屬陶瓷的氧化與熔鹽腐蝕行為的研究[D]. 熊慧文.中南大學(xué) 2012
[3]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
[4]Cu-Ni-NiFe2O4金屬陶瓷的制備與性能研究[D]. 張剛.中南大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3234732