《鋁電解用陰極材料抗滲透行為》是2016年中南大學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 書名:鋁電解用陰極材料抗滲透行為
- 作者:方釗、賴延清
- 出版社:中南大學出版社
- 出版時間:2016年
- 開本:16 開
- 裝幀:精裝
- ISBN:9787548722298
內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
內容簡介
鋁電解用可潤濕性陰極材料有助於降低鋁電解過程中的能源消耗、資源消費及環境負荷,成為惰性鋁電解系統的關鍵材料之一,然而易破損、使用壽命短等問題使該材料的套用發展遭遇瓶頸。因此,基於惰性電極系統的鋁電解用新型陰極材料研究開發便成為了鋁電解新工藝的重要發展方向與學科前沿;如何不斷提高陰極材料的抗滲透耐腐蝕性能,也成為了本領域研究的核心問題之一。
《鋁電解用陰極材料抗滲透行為》基於作者對陰極材料抗滲透機理及微結構增強機制的研究,從電解質組成、電解工藝以及陰極組成與結構等方面系統闡述了電解過程中電解質熔體與陰極的相互作用,分析探討了低溫電解過程中鹼金屬K和Na的析出、滲透與遷移機制及其對陰極結構和性能的影響。書中反映了近年來國內外鋁電解陰極的新進展及作者在研究中所取得的重要成果。
《鋁電解用陰極材料抗滲透行為》可作為高等院校冶金及材料專業本科生、研究生的參考用書,也可供相關領域的科研、生產、設計人員閱讀。
作者簡介
方釗,男,1982年11月出生於陝西省渭南市,2011年畢業於中南大學冶金與環境學院,獲工學博士學位,現為西安建築科技大學冶金工程學院副教授。主要從事鋁冶金理論與工藝、節能電極材料及冶金廢棄物資源化等方面的研究工作。先後主持國家自然科學基金項目2項,主持陝西省自然科學基金項目1項,主持陝西省教育廳專項1項,參與多項國家重點科研課題。發表相關學術論文20餘篇,參編教材3部。
賴延清,1974年10月生,有色金屬冶金工學博士,中南大學教授、博士研究生導師,中國有色金屬學會輕金屬冶金學術委員會委員、副秘書長,中國金屬學會熔鹽化學學術委員會委員,美國礦物、金屬及材料學會(TMS)會員、國際電化學會(IES)會員、美國化學會(ACS)會員。教育部“新世紀優秀人才支持計畫”“國家優秀青年科學基金”資助對象。一直從事電化學冶金與材料電化學的研究工作,先後主持多項國家科技計畫課題,獲省部級科技進步一等獎2項、二等獎1項,發表SCI和El論文100餘篇,獲得授權發明專利30餘項。
圖書目錄
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 現行鋁電解工藝的弊病
1.2.1 碳素陽極消耗及其帶來的問題
1.2.2 碳素陰極與鋁液不潤濕及其帶來的問題
1.2.3 碳素內襯材料帶來的其他問題
1.2.4 鋁電解槽的水平式結構及其帶來的問題
1.3 現行鋁電解用碳素陰極
1.3.1 陰極炭塊的種類及陰極性能要求
1.3.2 側部炭塊、陰極糊和炭膠泥
1.3.3 碳陰極的製備工藝
1.3.4 改善陰極性能的途徑
1.4 鋁電解陰極過程
1.4.1 陰極上的主要過程是鋁的析出
1.4.2 鈉優先析出的條件
1.4.3 陰極過電壓
1.4.4 鈉的析出及其行為
1.4.5 陰極的其他副過程
1.5 可潤濕性陰極的研究現狀
1.5.1 可潤濕性陶瓷材料
1.5.2 可潤濕性塗層陰極
1.5.3 碳膠可潤濕性複合陰極
1.6 鋁電解槽的破損形式及其原因
1.7 鹼金屬和電解質對陰極的滲透侵蝕
1.7.1 鹼金屬和電解質的滲透對陰極產生的影響
1.7.2 鹼金屬和電解質對鋁電解陰極的滲透
1.7.3 鋁電解陰極用黏結劑抗滲透性能分析
1.7.4 鋁電解陰極抗鹼金屬侵蝕性能的測試與研究方法
1.8 鋁電解陰極耐腐蝕性能的研究進展
1.8.1 碳質陰極耐腐蝕性能
1.8.2 可潤濕性陰極耐腐蝕性能研究進展
第2章 低溫電解質熔體中半石墨質陰極電解膨脹研究
2.1 引言
2.2 半石墨質陰極電解後形貌及元素分布
2.3 分子比對半石墨質陰極電解膨脹的影響
2.4 鉀冰晶石對半石墨質陰極電解膨脹的影響
2.5 電流密度對半石墨質陰極電解膨脹的影響
2.6 過熱度對半石墨質陰極電解膨脹的影響
2.7 半石墨質陰極中鹼金屬K、Na的滲透速率
2.8 半石墨質陰極電解膨脹率經驗計算式及等電解膨脹率圖
第3章 鹼金屬的析出及其在陰極中的滲透遷移
3.1 引言
3.2 電解質熔體中鹼金屬的析出
3.3 鹼金屬在陰極中的滲透遷移行為
3.4 鹼金屬滲透對陰極的影響
第4章 可潤濕性複合陰極材料的抗滲透結構
4.1 引言
4.2 實驗電解槽結構的設計與選擇
4.3 電解實驗過程
4.4 陰極的電解膨脹
4.5 陰極的低溫電解腐蝕行為
4.6 陰極抗滲透性能機理研究
4.7 改性瀝青基可潤濕性陰極的電解膨脹性能
第5章 基於惰性電極(陽極和陰極)的新型鋁電解槽
5.1 現行電解槽陰極結構
5.1.1 槽殼結構
5.1.2 內襯結構
5.1.3 築爐的基本規範
5.2 新型槽結構
5.2.1 單獨採用惰性陽極的電解槽
5.2.2 單獨採用可潤濕性陰極的電解槽
5.2.3 聯合使用惰性陽極和可潤濕性陰極的電解槽
5.2.4 新型鋁電解槽的未來發展