[發(fā)明專利]用等離子噴涂技術(shù)制備鋁電解槽TiB2陰極涂層的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210321048.3
• 申請日: 2012-09-03
• 公開（公告）號: CN102864404A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝剛;于站良;蘇其軍;楊萬章;崔焱;陳家輝;許娜;謝天鑒;彭如振
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明冶金研究院
• 主分類號: C23C4/12
• 分類號: C23C4/12;C23C4/10;C25C3/08
• 代理公司: 昆明正原專利商標(biāo)代理有限公司 53100
• 代理人: 陳左

1.一種用等離子噴涂技術(shù)制備鋁電解槽TiB₂陰極涂層的方法，其特征在于利用等離子噴涂設(shè)備通過機(jī)械手在工業(yè)鋁電解槽內(nèi)的陰極表面形成組織結(jié)構(gòu)致密、均勻和粘結(jié)強(qiáng)度大的TiB₂復(fù)合材料涂層，

該方法有如下步驟：

（1）烘干的硼化鈦粉末、氧化鋁粉末和石墨粉末按一定比例加入高溫焙燒爐中形成共晶體；

（2）共晶體經(jīng)過破碎、球磨以及進(jìn)一步的超細(xì)粉碎后加入等離子噴涂設(shè)備的料斗中，并在主控制系統(tǒng)內(nèi)輸入相應(yīng)的三維空間移動數(shù)據(jù)，啟動噴涂設(shè)備的主控制系統(tǒng)及機(jī)械手；

（3）通過機(jī)械手控制噴涂設(shè)備送粉器的噴嘴與陰極表面基體的距離以及噴嘴的移動速度，在鋁電解槽陰極表面形成TiB₂陰極涂層復(fù)合材料。

2.如權(quán)利要求1所述的用等離子噴涂技術(shù)制備鋁電解槽TiB₂陰極涂層的方法，其特征在于步驟（1）加入高溫焙燒爐中粉末的成分按重量百分比為硼化鈦粉末60%～80%、氧化鋁粉末10～30%、石墨粉末10~20%；所述的高溫焙燒爐為中頻感應(yīng)爐。

3.如權(quán)利要求1所述的用等離子噴涂技術(shù)制備鋁電解槽TiB₂陰極涂層的方法，其特征在于步驟（2）中共晶體粉碎后的粒度為-325～+625目。

4.如權(quán)利要求1或3所述的用等離子噴涂技術(shù)制備鋁電解槽TiB₂陰極涂層的方法，其特征在于所述共晶體超細(xì)粉碎用的設(shè)備為氣流粉碎機(jī)。

5.如權(quán)利要求1所述的用等離子噴涂技術(shù)制備鋁電解槽TiB₂陰極涂層的方法，其特征在于所述等離子噴涂設(shè)備的工藝參數(shù)為：使用氬氣為主氣加次氣為氫氣聯(lián)合送粉，主氣流量2000～3000L/h，次氣流量20～35L/h；工作電流500～650A，工作電壓65～75V；料斗的送粉器流量為200～400L/h。

6.如權(quán)利要求1所述的用等離子噴涂技術(shù)制備鋁電解槽TiB₂陰極涂層的方法，其特征在于所述噴嘴與陰極表面基體的距離5cm～10cm，噴嘴的移動速度0.001～0.10m/s，在鋁電解槽陰極表面形成厚度為0.4～1.5mm的TiB₂陰極涂層復(fù)合材料。