一種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,其包括鋼爪支腿坯件,在鋼爪支腿坯件的表面覆設(shè)有1~3層金屬鍍層,金屬鍍層為鋁鍍層、銅鍍層或鎳鍍層。本實(shí)用新型陽極鋼爪支腿的使用壽命可以明顯提高1年以上;而且不需要更改現(xiàn)有陽極鋼爪支腿的維修焊接工作流程;可以大大降低更換陽極鋼爪支腿帶來的焊接及其它維護(hù)工作量、以及減少原材料消耗,并且有助于降低電解鋁企業(yè)的生產(chǎn)成本,減少黑電壓的損失,降低噸鋁電耗、減少CO2排放。
【專利說明】
一種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及鋁電解技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代鋁工業(yè)生產(chǎn)采用冰晶石一氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑,氧化鋁作為電解鋁生產(chǎn)溶質(zhì),以碳素體作為陽極,鋁液作為陰極,通入強(qiáng)大的直流電后,在900°C-1000°C的高溫下,在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng),即電解。碳素體陽極即陽極炭塊是通過陽極鋼爪和導(dǎo)桿與電解槽上的陽極母線連接。在正常生產(chǎn)過程中,陽極炭塊是不斷消耗的,有一定的換極周期。通常在換極周期的末期,會(huì)出現(xiàn)高溫熔融電解質(zhì)沖刷陽極鋼爪支腿的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]當(dāng)前使用的陽極鋼爪支腿就容易由于電解質(zhì)的不斷侵蝕以及高溫氧化而變細(xì),當(dāng)直徑變?yōu)樵瓉碇睆降?/3時(shí),就需要鋸掉重新更換新的鋼爪支腿,目前的陽極鋼爪支腿使用壽命通常在I年左右。在鋼爪支腿更換過程中,需要打坡口進(jìn)行焊接,焊接面積往往小于母材的直徑,造成使用過程中焊頭壓降偏大,白白增加了黑電壓的損耗,同時(shí)由于焊接面積較大,焊接工作量巨大,焊接成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種低能耗、易維護(hù)、使用壽命長(zhǎng)的耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]設(shè)計(jì)一種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,包括鋼爪支腿坯件,在所述鋼爪支腿坯件的表面覆設(shè)有I?3層金屬鍍層,所述金屬鍍層為鋁鍍層、銅鍍層或鎳鍍層。
[0007]優(yōu)選的,所述金屬鍍層為3層,其由里至外依次為銅鍍層、鋁鍍層、鎳鍍層,其導(dǎo)電性能更好、耐腐蝕性更強(qiáng),使用壽命大為延長(zhǎng)。
[0008]優(yōu)選的,所述金屬鍍層的厚度為0.01?5mm。
[0009]優(yōu)選的,所述金屬鍍層的孔隙率<5%。
[0010]優(yōu)選的,所述金屬鍍層與所述鋼爪支腿坯件之間的結(jié)合強(qiáng)度>50MPa。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于:
[0012]1.本實(shí)用新型陽極鋼爪支腿與現(xiàn)有的陽極鋼爪支腿比較,在鋼爪支腿坯件的表面覆設(shè)耐電解質(zhì)腐蝕和抗高溫氧化的金屬鍍層,金屬鍍層與母材結(jié)合強(qiáng)度>50MPa,孔隙率<5%,在900 °C?1000 °C的高溫電解質(zhì)熔融液體中的腐蝕速率彡0.0 lmm/d,在900 °C的高溫環(huán)境下,裸露于空氣中的氧化速率< 0.0 lmm/d,其耐腐蝕、抗氧化性能優(yōu)異。
[0013]2.本實(shí)用新型陽極鋼爪支腿的使用壽命可以明顯提高I年以上;而且不需要更改現(xiàn)有陽極鋼爪支腿的維修焊接工作流程;可以大大降低更換陽極鋼爪支腿帶來的焊接及其它維護(hù)工作量、以及減少原材料消耗,并且有助于降低電解鋁企業(yè)的生產(chǎn)成本,減少黑電壓的損失,降低噸鋁電耗、減少CO2排放。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型陽極鋼爪支腿的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]其中I為鋼爪支腿坯件;2為金屬鍍層。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,但下列實(shí)施例只是用來詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,并不以任何方式限制本實(shí)用新型的范圍。
[0017]實(shí)施例1:一種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,如圖1所示,包括鋼爪支腿坯件I,在鋼爪支腿坯件I的表面覆設(shè)有金屬鍍層2,該金屬鍍層2為鋁鍍層。其中,金屬鍍層2的厚度為0.0I?5mm,孔隙率彡5%,金屬鍍層與鋼爪支腿坯件之間的結(jié)合強(qiáng)度> 50MPa。
[0018]實(shí)施例2:—種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,與實(shí)施例1的不同之處在于,該金屬鍍層為鎳鍍層。
[0019]實(shí)施例3:—種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,與實(shí)施例1的不同之處在于,該金屬鍍層為銅鍍層。
[0020]實(shí)施例4:一種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,與實(shí)施例1的不同之處在于,該金屬鍍層為3層,由里至外依次為銅鍍層、鋁鍍層、鎳鍍層。
[0021]上面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做了詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下進(jìn)行變更或改變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,其特征在于,包括鋼爪支腿坯件,在所述鋼爪支腿還件的表面覆設(shè)有I?3層金屬鍍層, 所述金屬鍍層為鋁鍍層、銅鍍層或鎳鍍層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,其特征在于,所述金屬鍍層為3層,其由里至外依次為銅鍍層、鋁鍍層、鎳鍍層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,其特征在于,所述金屬鍍層的厚度為0.0l?5mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,其特征在于,所述金屬鍍層的孔隙率<5%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕抗氧化的鋁電解槽陽極鋼爪支腿,其特征在于,所述金屬鍍層與所述鋼爪支腿坯件之間的結(jié)合強(qiáng)度>50MPa。
【文檔編號(hào)】C25B9/02GK205635802SQ201620375552
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】曹國(guó)法, 王旭東, 馮曉強(qiáng), 朱振國(guó)
【申請(qǐng)人】鄭州斯迪新材料有限公司