[00933730]铝电解TiB<,2>阴极涂层技术

本技术在铝电解槽阴极碳块表面涂覆一层TiB<,2>，经固化后在电解槽阴极碳块表面上形成一层与碳块结合牢固的TiB<,2>涂层。该涂层可显著降低电解槽运行期间(重点是电解槽启动运行的初期)阴极碳块对钠的吸收、有效抑制钠的渗透和吸钠引起的阴极膨胀，有利于抑止槽底沉淀的生成(因TiB<,2>涂层能很好地为铝水所润湿，促使氧化铝颗粒难于进入铝水与阴极表面之间)，从而使电解槽运行期内的吸钠曲线及动态形变曲线趋于平缓，电解槽易于操作和维护。这些作用最终体现在电解槽早期破损率可大大降低，电解槽寿命可显著提高，电流效率及能耗指标均可明显改进。这对于解决目前中国普遍存在的电解槽寿命过低的问题具有重大意见和实用价值。该校刘业翔院士领导的课题组从1984年开始进行基础研究，先后解决了TiB<,2>粉末的制备(即利用石墨化炉余热，大大降低了TiB<,2>粉末的生产成本)、TiB<,2>涂层的涂覆方法以及固化和炭化技术，在国家“七五”攻关、国家经贸委重点新技术推广(“八五”期间)等项目的支持下，取得了二项国家发明专利。1994年起，该校与合肥铝厂合作，在数十台电解槽上进行了TiB<,2>涂层阴极的工业试验，经1997年国家经贸委组织的验收表明，TiB<,2>涂层阴极电解槽取得了槽底压降低40mV、吨铝节电310kWh、提高电流效率2%以上，到2000年10月，TiB2涂层阴极铝电解槽仍运行良好，较之普通铝电解槽寿命提高至少一年以上，显现出了显著的经济效益。该项技术曾获安徽省和甘肃省科技进步二等奖、原中国有色金属工业总公司科技进步二等奖、国家教育部科技进步三等奖等奖励。目前，在《国家重点基础研究发展规划项目》的资助下，该校进一步完善了该项技术。该技术可在各类型电解槽上应用。该校可通过技术转让、技术服务、提供产品等方式与企业合作。