物相比，在組件(a)中的陽(yáng)極組件內(nèi)的腐蝕性產(chǎn)物的總量很大。不約束于特定的機(jī)制或理論，可以認(rèn)為對(duì)延伸到浴-蒸汽界面下方的引腳的腐蝕來(lái)自發(fā)生于浴-蒸汽界面下方的浴內(nèi)的對(duì)引腳的氟化物侵蝕。不約束于特定的機(jī)制或理論，可以相信，這種腐蝕產(chǎn)物歸因于定位于浴-蒸汽界面下方的引腳，其中相信腐蝕產(chǎn)物的堆積會(huì)導(dǎo)致陽(yáng)極體在向外的方向上凸出(可能會(huì)導(dǎo)致開裂)。不約束于特定的機(jī)制或理論，可以相信，通過(guò)經(jīng)由類似于組件(b)的引腳來(lái)避免腐蝕產(chǎn)物，腐蝕產(chǎn)物的出現(xiàn)和堆積將會(huì)得到防止，同時(shí)提高在金屬生產(chǎn)期間于浴內(nèi)的陽(yáng)極的穩(wěn)定性。
[0079]陽(yáng)極制造:
[0080]生產(chǎn)陽(yáng)極體的非限制性實(shí)例包括:在相應(yīng)的美國(guó)專利7，235，161中公開的擠壓燒結(jié)、熔融鑄造以及澆鑄，該專利7，235，161全文以提及方式并入本文。一旦陽(yáng)極體被形成，引腳和填充物材料(如果正被使用)就并入陽(yáng)極體之內(nèi)。例如，如果鞘層被使用，則它在引腳/鞘層結(jié)合被插入陽(yáng)極體內(nèi)之前附接于引腳。例如，如果填充物(例如，導(dǎo)電填充物)被使用，則引腳被布置于陽(yáng)極體的孔眼內(nèi)，并且填充物(例如，形式為顆粒材料)被插入陽(yáng)極體的引腳和孔眼的內(nèi)表面之間的空隙內(nèi)。例如，如果部件(例如，拉長(zhǎng)的部件、棒材)被使用，則它在引腳和部件被插入陽(yáng)極體的孔眼內(nèi)之前附接于引腳。例如，如果非導(dǎo)電填充材料被使用(例如，用于提供機(jī)械附接和/或?qū)⒁_和/或填充材料密封到陽(yáng)極體中的孔眼內(nèi))，則非導(dǎo)電填充材料被添加到陽(yáng)極體的上端部。在某些實(shí)施例中，非導(dǎo)電填充物被配置為至少部分地延伸到陽(yáng)極體中的孔眼內(nèi)。在某些實(shí)施例中，非導(dǎo)電填充材料被配置為位于陽(yáng)極體的頂上，靠近孔眼的上端部，并且在其從陽(yáng)極體向上延伸時(shí)包圍著引腳。
[0081]附圖標(biāo)記
[0082]陽(yáng)極組件10
[0083]引腳12
[0084]第一端部14
[0085]第二端部16
[0086]難熔材料18
[0087]電流源20
[0088]浴-蒸汽界面22
[0089]蒸汽空間24
[0090]浴26
[0091]陽(yáng)極體30
[0092]上開口32
[0093]孔眼34
[0094]上端部36
[0095]下端部38
[0096]陽(yáng)極側(cè)壁40
[0097]引腳-陽(yáng)極重疊(例如，按陽(yáng)極的總長(zhǎng)度測(cè)量的百分比)
[0098]填充物42
[0099]顆粒44
[0100]鞘層46
[0101]部件48 (例如，棒材)
[0102]雖然本發(fā)明的各種實(shí)施例已經(jīng)進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)了解，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)想得到這些實(shí)施例的修改和改動(dòng)。但是，應(yīng)當(dāng)清楚地理解，這樣的修改和改動(dòng)屬于本發(fā)明的概念和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種陽(yáng)極裝置，包含: 具有至少一個(gè)側(cè)壁的陽(yáng)極體，其中所述側(cè)壁被配置為沿圓周包圍其內(nèi)的孔眼，所述孔眼具有在所述陽(yáng)極體的頂部的上開口并且被配置為軸向延伸到所述陽(yáng)極體之內(nèi)；以及 引腳，具有: 與電流源連接的第一端部，以及 與所述第一端部相對(duì)的第二端部，其中所述第二端部被配置為經(jīng)由所述陽(yáng)極體的所述上開口向下延伸到所述孔眼內(nèi)并且終止于所述孔眼內(nèi)的位于所述陽(yáng)極體的浴-蒸汽界面上方的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽(yáng)極裝置，其中所述陽(yáng)極體包含陶瓷材料、金屬材料、金屬陶瓷材料，以及它們的結(jié)合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽(yáng)極裝置，其中所述陽(yáng)極體為橢圓形、圓柱形、矩形、方形、平板形、三角形、五邊形、六邊形，以及它們的結(jié)合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽(yáng)極裝置，其中所述引腳與所述陽(yáng)極體直接鍵合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽(yáng)極裝置，其中所述引腳的第一端部被配置為配入難熔材料內(nèi)并保留于其內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽(yáng)極裝置，其中所述引腳的長(zhǎng)度足以對(duì)所述陽(yáng)極體提供機(jī)械支持并且足以防止對(duì)所述孔眼內(nèi)的所述引腳的腐蝕。7.一種陽(yáng)極裝置，包含: 具有至少一個(gè)側(cè)壁的陽(yáng)極體，其中所述側(cè)壁被配置為沿圓周包圍其內(nèi)的孔眼，所述孔眼具有在所述陽(yáng)極體的頂部的上開口并且被配置為軸向延伸到所述陽(yáng)極體之內(nèi)； 具有與電流源連接的第一端部以及與所述第一端部相對(duì)的第二端部的引腳，所述第二端部被配置為經(jīng)由所述陽(yáng)極體的所述上開口向下延伸到所述孔眼內(nèi)并且終止于所述孔眼內(nèi)的位于所述陽(yáng)極體的浴-蒸汽界面上方的位置；以及 保留于所述陽(yáng)極體的內(nèi)表面與所述引腳之間的所述孔眼內(nèi)的填充物，其中所述填充物被配置用于促進(jìn)所述弓I腳和所述陽(yáng)極體之間的電聯(lián)通。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陽(yáng)極裝置，其中所述引腳被配置用于(a)給所述陽(yáng)極體提供電流源，以及(b)給所述陽(yáng)極體提供機(jī)械支持。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陽(yáng)極裝置，還包含被配置為從所述引腳的第二端部延伸出以延伸穿過(guò)所述浴-蒸汽界面的部件。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的陽(yáng)極裝置，其中所述部件被配置為具有與所述引腳相同的尺寸。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的陽(yáng)極裝置，其中所述部件具有與所述引腳不同的尺寸。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的陽(yáng)極裝置，其中所述部件被配置為與所述引腳的第二端部重疊。13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的陽(yáng)極裝置，其中所述部件在所述引腳周圍向上延伸到所述孔眼內(nèi)。14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的陽(yáng)極裝置，其中所述引腳的截面為:圓形、橢圓形、方形、矩形、五邊形、六邊形，以及它們的結(jié)合。15.—種陽(yáng)極裝置，包含: 陽(yáng)極體，所述陽(yáng)極體包含外切其內(nèi)的孔眼的至少一個(gè)側(cè)壁，所述孔眼具有在所述陽(yáng)極體的頂部的上開口； 引腳，被配置為向下延伸到所述陽(yáng)極體的所述上開口內(nèi)且終止于所述孔眼內(nèi)的位于所述陽(yáng)極體的浴-蒸汽界面上方的位置， 導(dǎo)電部件，被配置為附接于所述引腳且與所述引腳的第二端部的一部分重疊，其中所述導(dǎo)電部件被配置為向下延伸到所述孔眼內(nèi)以達(dá)所述浴-蒸汽界面下方的位置，其中所述導(dǎo)電部件包含耐浴材料；以及 導(dǎo)電顆粒材料，保留于所述孔眼內(nèi)且被配置為促進(jìn)所述引腳、導(dǎo)電部件及所述陽(yáng)極體之間的電聯(lián)通。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的陽(yáng)極裝置，其中所述引腳和所述導(dǎo)電部件之間的重疊不大于 155mmη17.一種陽(yáng)極裝置，包含: 陽(yáng)極體，所述陽(yáng)極體包含外切其內(nèi)的孔眼的至少一個(gè)側(cè)壁，所述孔眼具有在所述陽(yáng)極體的頂部的上開口； 引腳，被配置為向下延伸到所述陽(yáng)極體的所述上開口內(nèi)且終止于所述孔眼內(nèi)的位于所述陽(yáng)極體的浴-蒸汽界面上方的位置， 導(dǎo)電部件，被配置為附接于所述引腳且向下延伸到所述孔眼內(nèi)以達(dá)所述浴-蒸汽界面下方的位置，其中所述導(dǎo)電部件包含耐浴材料；以及 導(dǎo)電顆粒材料，保留于所述孔眼內(nèi)且被配置為促進(jìn)所述引腳、導(dǎo)電部件及所述陽(yáng)極體之間的電聯(lián)通。18.—種陽(yáng)極裝置，包含: 陽(yáng)極體，所述陽(yáng)極體包含外切其內(nèi)的孔眼的至少一個(gè)側(cè)壁，所述孔眼具有在所述陽(yáng)極體的頂部的上開口； 引腳，被配置為向下延伸到所述陽(yáng)極體的所述上開口內(nèi)且終止于所述孔眼內(nèi)的位于所述陽(yáng)極體的浴-蒸汽界面上方的位置， 鞘層，被配置為包圍著所述引腳，其中所述鞘層被配置為沿著所述引腳的位于所述陽(yáng)極體的所述孔眼內(nèi)的部分延伸；以及 導(dǎo)電顆粒材料，被配置為保留于所述引腳和所述鞘層之間的所述孔眼內(nèi)以促進(jìn)所述引腳、所述鞘層及所述陽(yáng)極體之間的電聯(lián)通。19.一種陽(yáng)極裝置，包含: 陽(yáng)極體，所述陽(yáng)極體包含外切其內(nèi)的孔眼的至少一個(gè)側(cè)壁，所述孔眼具有在所述陽(yáng)極體的頂部的上開口； 引腳，被配置為向下延伸到所述陽(yáng)極體的所述上開口內(nèi)且終止于所述孔眼內(nèi)的位于所述陽(yáng)極體的浴-蒸汽界面上方的位置， 被配置為附接于所述引腳且向下延伸到所述孔眼內(nèi)以達(dá)所述浴-蒸汽界面下方的位置的部件； 鞘層，被配置為包圍著所述引腳，其中所述鞘層被配置為沿著所述引腳的部分延伸；以及 導(dǎo)電顆粒材料，被配置為保留于所述引腳、所述鞘層及所述部件之間的所述孔眼內(nèi)且促進(jìn)所述引腳、所述鞘層、所述部件及所述陽(yáng)極體之間的電聯(lián)通。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的陽(yáng)極裝置，其中所述鞘層位于所述陽(yáng)極體的所述孔眼內(nèi)。21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的陽(yáng)極裝置，其中所述鞘層向上延伸到所述陽(yáng)極體的表面的上方以達(dá)難熔材料的下表面。22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的陽(yáng)極裝置，其中所述鞘層向上延伸到難熔材料之內(nèi)。23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的陽(yáng)極裝置，其中所述鞘層被配置為與所述導(dǎo)電部件的至少一部分重疊。
【專利摘要】本發(fā)明涉及陽(yáng)極裝置。公開的實(shí)施例內(nèi)容涉及惰性陽(yáng)極，該惰性陽(yáng)極與電解槽電連接，使得導(dǎo)體棒與惰性陽(yáng)極連接以便由電流源給惰性陽(yáng)極供應(yīng)電流，其中惰性陽(yáng)極將電流引入電解浴內(nèi)以生產(chǎn)有色金屬(其中電流經(jīng)由陰極離開電解槽)。
【IPC分類】C25C7/02
【公開號(hào)】CN105401175
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510564911
【發(fā)明人】S·M·瑞德, W·J·斯坦納, G·阿特曼, J·C·拉薩爾
【申請(qǐng)人】美鋁公司
【公開日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年9月8日
【公告號(hào)】US20160068981, WO2016039978A1, WO2016039978A9