權(quán)利要求
1.鎳鐵基合金涂層，其特征在于：按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下原料組分：Ni：30％～56.8％，Cr：8％～25％，Al：5％～10％，Si：0.1％～2％，余量為Fe。
2.如權(quán)利要求1所述的鎳鐵基合金涂層，其特征在于：所述鎳鐵基合金涂層還包括稀土元素，且所述稀土元素的含量為0.01％～0.5％。
3.如權(quán)利要求2所述的鎳鐵基合金涂層，其特征在于：所述稀土元素為Y、Yb、Ce或La中的至少一種。
4.如權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的鎳鐵基合金涂層的制備方法，其特征在于：包括以下工藝步驟：
(1)按照權(quán)利要求1～3中所述的原料配比稱取各組分，于易揮發(fā)性溶劑中混合均勻，然后過濾，干燥，研磨，烘干，得鎳鐵基合金粉末；
(2)將所述鎳鐵基合金粉末采用等離子熔覆法在陽極基體表面上進(jìn)行多道搭接熔覆，得等離子熔覆合金層；
(3)將所述等離子熔覆合金層進(jìn)行加工處理后，再于700℃～950℃的條件下高溫氧化，得鎳鐵基合金涂層。
5.如權(quán)利要求4所述的鎳鐵基合金涂層的制備方法，其特征在于：步驟(1)中，所述烘干的溫度為50℃～80℃，烘干的時間為1h～5h。
6.如權(quán)利要求4所述的鎳鐵基合金涂層的制備方法，其特征在于：步驟(2)中，所述等離子熔覆法的工藝參數(shù)為：熔覆電流為90A～180A，送粉量為5r/min～30r/min，熔覆速度為1mm/s～4mm/s，熔覆距離為8mm～12mm，離子氣為氬氣，離子氣的流量為1L/min～3L/min，送粉氣為氬氣，送粉氣的流量為2L/min～6L/min。
7.如權(quán)利要求4所述的鎳鐵基合金涂層的制備方法，其特征在于：步驟(3)中，所述高溫氧化的氣氛為氧氣氛，所述氧氣氛的工藝參數(shù)為：氧分壓為0.01MPa～1MPa，氧化時間為5h～48h。
8.熔鹽電解陽極，其特征在于：包括如權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的鎳鐵基合金涂層或如權(quán)利要求4～7任一項(xiàng)所述的制備方法制備得到的鎳鐵基合金涂層。
9.如權(quán)利要求8所述的熔鹽電解陽極，其特征在于：所述鎳鐵基合金涂層包括等離子熔覆合金層，以及附著于所述等離子熔覆合金層表面上的高溫氧化膜層，其中，所述等離子熔覆合金層的厚度為1mm～3mm；所述高溫氧化膜層的厚度為10μm～200μm。
10.如權(quán)利要求8～9任一項(xiàng)所述的熔鹽電解陽極在熔鹽電解冶煉領(lǐng)域中的應(yīng)用。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及熔鹽電解技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鎳鐵基合金涂層及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)
[0002]熔鹽電解還原固態(tài)金屬氧化物制備金屬及合金是近些年來興起的一種流程短、能耗低、環(huán)境友好的冶金新方法。然而，熔鹽體系內(nèi)始終沒有一種有效而穩(wěn)定的陽極材料，現(xiàn)階段仍在使用自耗型碳陽極，自耗型碳陽極導(dǎo)電性能差，電能效率低，存在能源消耗巨大和環(huán)境污染嚴(yán)重等問題，嚴(yán)重制約了熔鹽電解冶煉技術(shù)尤其是鋁電解技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。采用非消耗性陽極替代自耗型碳陽極，陽極析出氣體由引起溫室效應(yīng)的CO2和強(qiáng)溫室效應(yīng)氣體——碳氟化合物(如CF4和C2F6)變?yōu)檠鯕?，同時非消耗性陽極的應(yīng)用還帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，顯著節(jié)省電能，減少碳陽極的制造費(fèi)用，并能夠提高原鋁質(zhì)量。
[0003]目前研究較多的鋁電解用非消耗性陽極材料主要是陶瓷、金屬陶瓷以及金屬合金等材料。由于陶瓷材料和金屬陶瓷有著本身難以克服的缺陷，如導(dǎo)電性和抗熱震性差、不易連接、難以加工成形等，而金屬合金因具有強(qiáng)度高、導(dǎo)電性能好、抗熱震性強(qiáng)、易于制備及操作維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，是最有希望得到商業(yè)化應(yīng)用的非消耗性陽極材料。
[0004]然而，金屬合金材料在高溫熔鹽電解環(huán)境中的抗高溫氧化性和耐腐蝕性能較差，表面涂層是解決其高溫氧化與熔鹽腐蝕的有效途徑?，F(xiàn)有技術(shù)中采用貴金屬做涂層材料，具有良好的高溫抗氧化和耐腐蝕能力，然而極大提高了合金陽極材料的整體成本，不能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用；還有一些研究工作者采用燒結(jié)法將陽極制備成多種形狀，制備成本仍然很高；或采用等離子噴涂法制備陽極涂層，其與基體呈機(jī)械結(jié)合，導(dǎo)致在高溫熔鹽電解環(huán)境中保護(hù)涂層易脫落。因此如何進(jìn)一步有效提高陽極涂層材料的高溫抗氧化和耐腐蝕能力，同時降低生產(chǎn)成本，仍是目前熔鹽電解冶煉技術(shù)發(fā)展的難點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)中陽極膜層易脫落、制備成本高、高溫抗氧化和耐腐蝕能力差等問題，本發(fā)明提供一種鎳鐵基合金涂層，能夠有效改善陽極材料的高溫抗氧化性、高溫耐熔鹽腐蝕性和高溫導(dǎo)電性。
[0006]以及，本發(fā)明還提供上述鎳鐵基合金涂層的制備方法，通過等離子熔覆法和高溫氧化處理相結(jié)合，為陽極基體提供長期穩(wěn)定的高溫氧化和腐蝕防護(hù)，大大降低陽極制備成本。
[0007]以及，本發(fā)明還提供采用上述鎳鐵基合金涂層制備的熔鹽電解陽極，提高電解效率，減少原鋁污染。
[0008]以及，本發(fā)明還提供上述熔鹽電解陽極在熔鹽電解冶煉領(lǐng)域中的應(yīng)用。
[0009]為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：
[0010]第一方面，本發(fā)明提供了一種鎳鐵基合金涂層，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下原料組分：Ni：30％～56.8％，Cr：8％～25％，Al：5％～10％，Si：0.1％～2％，余量為Fe。
[0011]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所提供的鎳鐵基合金涂層具有高穩(wěn)定性、高附著力、導(dǎo)電性和抗熱震性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)，能夠有效保護(hù)合金陽極400小時，顯著提高了陽極材料的抗高溫氧化和耐腐蝕性能，并提高了電解效率和原鋁純度，滿足了惰性陽極材料的工業(yè)化生產(chǎn)和惰性陽極鋁電解技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的要求。
[0012]本發(fā)明所提供的鎳鐵基合金涂層具有較好的抗氧化性，合金中通過添加適量的合金元素Al、Si和Cr，多成分協(xié)同作用，使得合金晶粒得到細(xì)化，極化減弱，提高電極的電化學(xué)活性，同時能夠有效增強(qiáng)氧化膜層的穩(wěn)定性和粘附性，顯著提高氧化膜層與基體的粘附力，減少膜層的剝落傾向，所加入的金屬Ni使得陽極材料具有更高的抗氧化性和耐腐蝕性；同時，本申請中特定的質(zhì)量配比能夠保證形成更多尖晶石型復(fù)合氧化物膜層，進(jìn)一步提高合金的的抗氧化性能和耐熔鹽腐蝕性能。
[0013]可選的，上述鎳鐵基合金涂層組分中還包括稀土元素，稀土元素的含量為0.01％～0.5％。
[0014]可選的，上述稀土元素為Y、Yb、Ce或La中的至少一種。
[0015]本發(fā)明通過添加特定含量的稀土元素可以細(xì)化晶粒，稀土元素沿晶界分布，能夠增加材料微觀組織的均勻性，有效控制鐵元素的擴(kuò)散速度，一方面可以減緩鐵元素從氧化物層溶解進(jìn)入電解質(zhì)中，另一方面可以減少外層鐵氧化物膜層厚度，增強(qiáng)膜層的與基體的結(jié)合力，使得氧化膜層不容易脫落，阻止電解質(zhì)進(jìn)入基體內(nèi)部發(fā)生腐蝕，從而延長膜層保護(hù)效果和陽極使用壽命。
[0016]第二方面，本發(fā)明提供了上述鎳鐵基合金涂層的制備方法，包括以下工藝步驟：
[0017](1)按照上述原料配比稱取各組分，于易揮發(fā)性溶劑中混合均勻，然后過濾，干燥，研磨，烘干，得鎳鐵基合金粉末；
[0018](2)將所述鎳鐵基合金粉末采用等離子熔覆法在陽極基體表面上進(jìn)行多道搭接熔覆，得等離子熔覆合金層；
[0019](3)將所述等離子熔覆合金層進(jìn)行加工處理后，再于700℃～950℃的條件下高溫氧化，得鎳鐵基合金涂層。
[0020]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用等離子熔覆法在陽極基體表面上制備一層高耐蝕等離子熔覆合金層，實(shí)現(xiàn)熔覆合金層與基體的冶金結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度高，不易脫落，同時熔覆材料在基材上的組織致密，孔隙率低，提高了抗熱震性和耐腐蝕性能，然后將熔覆合金層氧化生成耐蝕的尖晶石結(jié)構(gòu)氧化物膜層，制得完整的鎳鐵基合金涂層，能夠有效改善陽極材料的電解性能，為陽極基體提供長期穩(wěn)定的高溫氧化和腐蝕防護(hù)，延長陽極使用壽命，并且大大降低了陽極制備成本。
[0021]本發(fā)明中等離子熔覆合金層在高溫環(huán)境中氧化，生成結(jié)構(gòu)致密的尖晶石氧化物膜層(如含有Al2O3、Cr2O3和SiO2的鐵酸鹽尖晶石氧化物)，提高電子導(dǎo)電性，增大氧離子遷移阻力，有效阻擋氧離子的內(nèi)擴(kuò)散和高溫熔鹽電解質(zhì)對陽極材料的侵蝕，達(dá)到穩(wěn)定使用的目的。同時，熔覆合金層中的稀土元素沿晶界分布，高溫氧化后的稀土氧化物將膜層和基體牢牢釘扎，顯著提高氧化物膜層與陽極基體的粘附性。
[0022]可選的，步驟(1)中，上述烘干的溫度為50℃～80℃，烘干的時間為1h～5h。
[0023]可選的，步驟(2)中，上述等離子熔覆法的工藝參數(shù)為：熔覆電流為90A～180A，送粉量為5r/min～30r/min，熔覆速度為1mm/s～4mm/s，熔覆距離為8mm～12mm，離子氣為氬氣，離子氣的流量為1L/min～3L/min，送粉氣為氬氣，送粉氣的流量為2L/min～6L/min。
[0024]通過優(yōu)選的等離子熔覆法工藝參數(shù)，使制得的等離子熔覆合金層內(nèi)應(yīng)力低，結(jié)合區(qū)界面組織均勻，結(jié)合強(qiáng)度高，提高了基體材料表面的抗熱震、耐腐蝕等性能，提高了陽極材料的使用穩(wěn)定性和使用耐久性。
[0025]可選的，步驟(3)中，上述高溫氧化的氣氛為氧氣氛，所述氧氣氛的工藝參數(shù)為：氧分壓為0.01MPa～1MPa，氧化時間為5h～48h。
[0026]通過優(yōu)選的高溫氧化工藝參數(shù)，有效提高氧化效率，使制得的氧化膜層結(jié)構(gòu)致密，與基體結(jié)合牢固，可減少腐蝕性氣體的滲透量，明顯降低電極的腐蝕速率，提高合金的高溫抗氧化性能和耐電解質(zhì)腐蝕性能。
[0027]可選的，步驟(3)中，上述高溫氧化過程在空氣氣氛中進(jìn)行，氧化時間為5h～48h。
[0028]可選的，步驟(3)中，上述高溫氧化過程還可在熔鹽電解析氧環(huán)境中進(jìn)行。
[0029]第三方面，本發(fā)明提供了一種熔鹽電解陽極，包括上述的鎳鐵基合金涂層或如上述制備方法制備得到的鎳鐵基合金涂層。
[0030]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所提供的熔鹽電解陽極，在電解過程中表現(xiàn)出良好的高溫抗氧化性和耐電解質(zhì)腐蝕性能，年腐蝕速率僅為1.69mm/y，電解得原鋁純度達(dá)到99.82％以上，可應(yīng)用于高溫熔鹽體系中，可作為碳陽極的替代物，解決其高消耗高CO2排放的問題。
[0031]可選的，上述熔鹽電解陽極包括陽極基體及熔覆在陽極基體的表面上的鎳鐵基合金涂層，所述鎳鐵基合金涂層包括等離子熔覆合金層和附著于所述等離子熔覆合金層表面上的高溫氧化膜層。
[0032]可選的，上述陽極基體為低碳鋼或鐵基合金。
[0033]優(yōu)選的陽極基體價格低廉，解決了現(xiàn)有技術(shù)中合金陽極使用大量價格昂貴的金屬材料，導(dǎo)致陽極制造成本提高的問題。
[0034]可選的，上述等離子熔覆合金層的厚度為1mm～3mm。
[0035]可選的，上述高溫氧化膜層的厚度為10μm～200μm。
[0036]第四方面，本發(fā)明提供了上述技術(shù)方案所述的熔鹽電解陽極在熔鹽電解冶煉領(lǐng)域中的應(yīng)用。
[0037]可選的，該熔鹽電解陽極尤其適用于KF-NaF-AlF3熔鹽電解體系中，其電解質(zhì)成分為KF-NaF-AlF3-Al2O3，其中KF+NaF與AlF3摩爾比為(1.2-1.7)：1。
附圖說明
[0038]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中鎳鐵基合金涂層的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖中，1為陽極基體，2為等離子熔覆合金層，3為高溫氧化膜層。
具體實(shí)施方式
[0041]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0042]實(shí)施例1
[0043]本實(shí)施例提供一種鎳鐵基合金涂層，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下原料組分：Ni：40％、Cr：17.4％、Al：7.5％、Si：1％和Y：0.3％，余量為Fe。
[0044]本實(shí)施例還提供一種上述鎳鐵基合金涂層的制備方法，該制備方法包括以下工藝步驟：
[0045](1)等離子熔覆合金層的制備：取上述原料配比的各組分，置于球磨罐中球磨3h，將球磨均勻的鎳鐵基合金粉末過濾、干燥、研磨后于70℃烘干，再置于等離子熔覆送粉器中，基板采用Q235板，在基板兩側(cè)進(jìn)行熔覆，熔覆電流為140A，熔覆速度為3mm/s，熔覆距離為10mm，送粉量為20r/min，送粉氣和等離子氣均為高純氬氣，等離子氣流量為2L/min，送粉氣流量為4L/min；熔覆后將熔覆層和基板線切割為45mm*80mm大小的陽極，熔覆層表面銑削加工，獲得厚度為2mm的平整熔覆層；
[0046](2)高溫氧化膜層的制備：將兩面熔覆的Q235涂層表面用砂紙打磨并在酒精中超聲清洗后，置于850℃、氧分壓為0.5MPa的馬弗爐中高溫氧化24h，獲得厚度為100μm的高溫氧化膜層。
[0047]將上述涂層進(jìn)行陽極性能測試：將表面氧化的Q235板熔覆涂層陽極在KF-NaF-AlF3-Al2O3熔鹽體系中進(jìn)行20A電解腐蝕試驗(yàn)，電解溫度為850℃，陽極電流密度為0.8A/cm2，電解電壓在3.8～4.0V之間，電解24小時后，通過測量電解原鋁和電解質(zhì)中的Ni/Fe/Cr雜質(zhì)含量(忽略陽極涂層中Al的影響)，推算的陽極涂層年腐蝕速率為1.70mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極400小時，電解得原鋁純度達(dá)到99.85％。
[0048]實(shí)施例2
[0049]本實(shí)施例提供一種鎳鐵基合金涂層，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下原料組分：Ni：56.8％、Cr：25％、Al：10％、Si：2％和Y：0.5％，余量為Fe。
[0050]本實(shí)施例還提供一種上述鎳鐵基合金涂層的制備方法，該制備方法包括以下工藝步驟：
[0051](1)等離子熔覆合金層的制備：取上述原料配比的各組分，置于球磨罐中球磨4h，將球磨均勻的鎳鐵基合金粉末過濾、干燥、研磨后于80℃烘干，再置于等離子熔覆送粉器中，基板采用Q235板，在基板兩側(cè)進(jìn)行熔覆，熔覆電流為180A，熔覆速度為4mm/s，熔覆距離為12mm，送粉量為30r/min，送粉氣和等離子氣均為高純氬氣，等離子氣流量為3L/min，送粉氣流量為6L/min；熔覆后將熔覆層和基板線切割為45mm*80mm大小的陽極，熔覆層表面銑削加工，獲得厚度為3mm的平整熔覆層；
[0052](2)高溫氧化膜層的制備：將兩面熔覆的Q235涂層表面用砂紙打磨并在酒精中超聲清洗后，置于950℃、氧分壓為1MPa的馬弗爐中高溫氧化48h，獲得厚度為200μm的高溫氧化膜層；
[0053]將上述涂層進(jìn)行陽極性能測試：將表面氧化的Q235板熔覆涂層陽極在KF-NaF-AlF3-Al2O3熔鹽體系中進(jìn)行20A電解腐蝕試驗(yàn)，電解溫度為850℃，陽極電流密度為0.8A/cm2，電解電壓在3.8～4.0V之間，電解24小時后，通過測量電解原鋁和電解質(zhì)中的Ni/Fe/Cr雜質(zhì)含量(忽略陽極涂層中Al的影響)，推算的陽極涂層年腐蝕速率為1.73mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極400小時，電解得原鋁純度達(dá)到99.8％。
[0054]實(shí)施例3
[0055]本實(shí)施例提供一種鎳鐵基合金涂層，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下原料組分：Ni：30％、Cr：8％、Al：5％、Si：0.1％和Y：0.01％，余量為Fe。
[0056]本實(shí)施例還提供一種上述鎳鐵基合金涂層的制備方法，該制備方法包括以下工藝步驟：
[0057](1)等離子熔覆合金層的制備：取上述原料配比的各組分，置于球磨罐中球磨2h，將球磨均勻的鎳鐵基合金粉末過濾、干燥、研磨后于50℃烘干，再置于等離子熔覆送粉器中，基板采用Q235板，在基板兩側(cè)進(jìn)行熔覆，熔覆電流為90A，熔覆速度為1mm/s，熔覆距離為8mm，送粉量為5r/min，送粉氣和等離子氣均為高純氬氣，等離子氣流量為1L/min，送粉氣流量為2L/min；熔覆后將熔覆層和基板線切割為45mm*80mm大小的陽極，熔覆層表面銑削加工，獲得厚度為1mm的平整熔覆層；
[0058](2)高溫氧化膜層的制備：將兩面熔覆的Q235涂層表面用砂紙打磨并在酒精中超聲清洗后，置于700℃、氧分壓為0.01MPa的馬弗爐中高溫氧化5h，獲得厚度為10μm的高溫氧化膜層；
[0059]將上述涂層進(jìn)行陽極性能測試：將表面氧化的Q235板熔覆涂層陽極在KF-NaF-AlF3-Al2O3熔鹽體系中進(jìn)行20A電解腐蝕試驗(yàn)，電解溫度為850℃，陽極電流密度為0.8A/cm2，電解電壓在3.8～4.0V之間，電解24小時后，通過測量電解原鋁和電解質(zhì)中的Ni/Fe/Cr雜質(zhì)含量(忽略陽極涂層中Al的影響)，推算的陽極涂層年腐蝕速率為1.74mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極400小時，電解得原鋁純度達(dá)到99.75％。
[0060]實(shí)施例4
[0061]本實(shí)施例提供一種鎳鐵基合金涂層，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下原料組分：Ni：40％、Cr：14.4％、Al：5.6％、Si：1％和Ce：0.3％，余量為Fe。
[0062]本實(shí)施例中上述涂層的制備方法與實(shí)施例1一致，不再贅述。
[0063]將鎳鐵基合金涂層在相同的電解工藝下電解，推算的陽極涂層年腐蝕速率為1.72mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極400小時，電解得原鋁純度達(dá)到99.79％。
[0064]實(shí)施例5
[0065]本實(shí)施例提供一種鎳鐵基合金涂層，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下原料組分：Ni：40％、Cr：14.4％、Al：6.3％、Si：1％、Y：0.2％和La：0.1％，余量為Fe。
[0066]本實(shí)施例中上述涂層的制備方法與實(shí)施例1一致，不再贅述。
[0067]將鎳鐵基合金涂層在相同的電解工藝下電解，推算的陽極涂層年腐蝕速率為1.69mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極400小時，電解得原鋁純度達(dá)到99.82％。
[0068]對比例1
[0069]本實(shí)施例提供一種鎳鐵基合金涂層及其制備方法，與實(shí)施例1的區(qū)別在于：鎳鐵基合金涂層原料中采用Cu代替Cr，其余組分及各組分配比相同。
[0070]將鎳鐵基合金涂層在相同的電解工藝下電解，推算的陽極涂層年腐蝕速率為2.15mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極300小時，電解得原鋁純度達(dá)到97.4％。
[0071]對比例2
[0072]本實(shí)施例提供一種鎳鐵基合金涂層及其制備方法，與實(shí)施例1的區(qū)別在于：鎳鐵基合金涂層原料中采用Co代替Al，其余組分及各組分配比相同。
[0073]本實(shí)施例中上述涂層的制備方法與實(shí)施例1一致，不再贅述。
[0074]將鎳鐵基合金涂層在相同的電解工藝下電解，推算的陽極涂層年腐蝕速率為2.09mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極300小時，電解得原鋁純度達(dá)到97.1％。
[0075]對比例3
[0076]本實(shí)施例提供一種鎳鐵基合金涂層及其制備方法，與實(shí)施例1的區(qū)別在于：鎳鐵基合金涂層按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下原料組分：Ni：40％、Cr：17.4％、Al：15％、Si：1％和Y：0.3％，余量為Fe。
[0077]將鎳鐵基合金涂層在相同的電解工藝下電解，推算的陽極涂層年腐蝕速率為2.48mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極300小時，電解得原鋁純度達(dá)到96.7％。
[0078]對比例4
[0079]本對比例提供一種鎳鐵基合金涂層及其制備方法，與實(shí)施例1的區(qū)別在于：高溫氧化的溫度為1100℃。
[0080]將鎳鐵基合金涂層在相同的電解工藝下電解，推算的陽極涂層年腐蝕速率為1.98mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極達(dá)到300小時，電解得原鋁純度達(dá)到96.5％。
[0081]本發(fā)明提供的鎳鐵基合金涂層抗高溫氧化性強(qiáng)、耐腐蝕性能好，制備成本低，年腐蝕速率僅為1.69mm/y，能夠有效保護(hù)合金陽極400小時，電解得原鋁純度達(dá)到99.85％，可應(yīng)用于高溫熔鹽體系中，可作為碳陽極的替代物，解決其高消耗高CO2排放的問題。
[0082]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
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編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng)
來源：河北科技大學(xué)
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