ANODE BEHAVIOR OF NIO–FE2O3–CR2O3–CU COMPOSITE AT LOW-TEMPERATURE ELECTROLYSIS OF ALUMINUM
https://doi.org/10.17073/0021-3438-2013-6-3-8
Abstract
To produce 25,3NiO–41,2Fe2O3–13,5Cr2O3–20Cu oxide-metal composite (wt.%), the temperature and sintering duration (1350 °С, 30 min.) have been determined, which provide the formation of chromium oxide solid solution in nickel ferrite phase. The composite has been tested as an anode during low-temperature (800 °C) alumina saturated 12,0NaF–36,8KF–51,2AlF3 (wt.%) melt electrolysis. The amount of oxygen gas evolved from the anode was measured. The oxygen gas evolution is shown to be the main reaction on the anode at current density of 0,015 to 1,0 A·сm–2, and a substantial increase in the oxidation rate of the composite anode is observed at i = 0,015÷1,0 A·сm–2. The electrolyzer voltage (4,5±0,5 V) and the anode potential (2,43±0,2 relatively to the Al-reference electrode) during a long-term experiment (89 h, i = 0,4 A·сm–2) show stable and admissible composite electric conductivity; and the dissolution rate calculated from the mass loss (0,6 cm/year) and volume loss (0,7 cm/year) meets the requirements to inert anodes.
About the Authors
V. A. Kovrov V.A.,Russian Federation
A. P. Khramov
Russian Federation
Yu. P. Zaikov
Russian Federation
V. M. Chumaryov
Russian Federation
E. N. Selivanov
Russian Federation
References
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
Review
For citations:
Kovrov V.A., V.A., Khramov A.P., Zaikov Yu.P., Chumaryov V.M., Selivanov E.N. ANODE BEHAVIOR OF NIO–FE2O3–CR2O3–CU COMPOSITE AT LOW-TEMPERATURE ELECTROLYSIS OF ALUMINUM. Izvestiya. Non-Ferrous Metallurgy. 2013;(6):3-8. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0021-3438-2013-6-3-8