АНОДНОЕ ПОВЕДЕНИЕ КОМПОЗИТА NiO–Fe2O3–Cr2O3–Cu ПРИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОМ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ АЛЮМИНИЯ

Для получения оксидно-металлических композитов состава, мас.%: 25,3NiO–41,2Fe2O3–13,5Cr2O3–20,0Cu были определены температура и продолжительность спекания (1350 °C, 30 мин), обеспечивающие образование твердого раствора оксида хрома в феррите никеля. Полученный материал испытан в качестве анода при электролизе низкотемпературного расплава состава, мас.% 12,0NaF–36,8KF–51,2AlF3, насыщенного Al2O3 (t = 800 °С). Измерено количество газообразного кислорода, выделившегося на аноде. Показано, что при плотности тока i = 0,015÷1,0 А·см–2 основной реакцией на аноде является окисление кислородсодержащих анионов из расплава с образованием газообразного O2, а при i > 1,0 А·см–2 наблюдается существенное увеличение скорости окисления композитного анода. Напряжение на электролизере (4,5±0,5 В) и потенциал анода (2,43±0,2 относительно Al-электрода сравнения) в ходе длительного эксперимента (в течение 89 ч, i = 0,4 А·см–2) указывают на стабильную и приемлемую электропроводность материала, а скорость растворения, рассчитанная по убыли массы (0,6 см/год) и объема (0,7 см/год), удовлетворяет требованиям, предъявляемым к инертным анодам.

1. Billehaug K., Oye H. // Aluminium. 1981. Vol. 57, № 2. P. 146.

2. Зайков Ю.П., Храмов А.П., Ивановский Л.Е. // Электрохимия. 1997. Т. 33, № 12. С. 1408.

3. Sadoway D.R. // JOM. 2001. Vol. 53, № 5. Р. 34.

4. Блинов В.А., Гладких А.Б., Михалёв Ю.Г. и др. // Техн.-эконом. вестн. БрАЗ (приложение к газете «Братский Металлург»). 2001. № 5. С. 76.

5. Tarcy G.P. // Light Metals. 1986. Р. 309.

6. Thonstad J., Olsen E. // J. Appl. Electrochem. 1999. № 29. Р. 293.

7. Thonstad J., Olsen E. // Ibid. 1999. № 29. Р. 301.

8. Лайнер Ю.А., Лякишев Н.П., Алымов М.И. и др. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 2004. № 3. С. 50.

9. Пат. 2251591 (РФ). Керметный инертный анод, используемый при электролитическом получении металловв ванне электролитической ячейки Холла / С.П. Рэй, К. Лиу, Д.А. Уайрох. 2003.

10. Tian Z.L., Lai Y.Q., J. Li, Liu Y.X. // Acta Metal. Sin. (Engl. Lett.). 2008. Vol. 21, № 1. P. 72.

11. Zhong-liang T.I.A.N., Yan-qing L.A.I., Jie L.I., Ye-xiang L.I.U. // J. Cent. South. Uni. Technol. 2007. Vol. 14, № 5. P. 643.

12. DeYoung D.H. // Light Metals. 1986. Р. 299.

13. Кубашевский О., Гопкинс Б. Окисление металлов и сплавов / Пер. с англ. М.: Металлургия, 1965.

14. Kovrov V.A., Khramov A.P., Shurov N.I., Zaikov Yu.P. // Elektrokhimiya. 2010. Vol. 46, № 6. P. 707 [Rus. J. Electrochem. (Engl. Transl.). 2010. Vol. 46, №6. P. 665].

15. Beck T.R., MacRae C.M., Wilson N.C. // Metal. Mater. Trans. B. 2011. Vol. 42 (8). Р. 809—813.

16. Yang J., Hryn J., Krumdick G.J. // Light Metals. 2006. P. 421.

17. Apisarov A.P., Dedyukhin A.E., Redkin A.A. et al. // Rus. J. Electrochem. (Engl. Transl.). 2010. Vol. 46, № 6. P. 633.

18. Apisarov A., Dedyukhin A., Redkin A. et al. // Light Metals. 2009. Р. 401.

19. Kvande H. // Ibid. 1999. P. 369.

20. Suzdaltsev A.V., Khramov A.P., Zaikov Yu.P. // Rus. J. Electrochem. (Engl. Transl.). 2012. Vol. 48, № 12. P. 1153.

21. Kovrov V.A., Khramov A.P., Zaikov Yu.P. et al. // J. Appl. Electrochem. 2011. Vol. 41, № 11. P. 1301.

22. Keniry J. // JOM. 2001. Vol. 53, № 5. Р. 43