一种铝电解金属陶瓷惰性阳极及其近净成形制备方法

    公开(公告)号:CN113337849A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110647805.5

    申请日:2021-06-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种金属陶瓷惰性阳极及其近净成形制备方法,所述金属陶瓷惰性阳极的结构呈“T型”,其由电连接金属导杆以及包覆电连接金属导杆的金属陶瓷外壳组成,所述金属陶瓷外壳由金属相以及陶瓷相组成,所述金属相包含Cu、Fe,同时还包含Ni、Cr、Co、Mn中的至少一种;所述陶瓷相包含NiFe2O4基陶瓷。所述金属陶瓷惰性阳极通过凝胶铸膜或3D打印净成形。本发明通过在金属相中添加合金化元素能够加快电解过程中电极表面的成膜速度,形成的稳定氧化膜稳定致密,同时本发明的金属陶瓷惰性阳极结构可以使阳极工作面具有均匀的电流密度分布,本发明所提供的金属陶瓷惰性阳极通过成份与结构的协同作用大幅提升了抗腐蚀性能。

    一种铝电解金属陶瓷阳极的流变压注制备方法

    公开(公告)号:CN116926402A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310909641.8

    申请日:2023-07-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种铝电解金属陶瓷阳极的流变压注制备方法,将金属陶瓷粉与有机粘结剂混炼获得物料团,将物料团成型获得阳极外壳物料,将含焊片的T型电连接导杆固定于模具的中心,并将模具预热同时将阳极外壳物料预热然后将流变压注物料经流道注入模具的空腔中,待模具冷却脱模得到含T型电连接导杆的金属陶瓷阳极坯体,将含电连接的金属陶瓷阳极坯体进行脱脂、烧结获得铝电解金属陶瓷阳极;本发明通过流变压注方法实现了异型结构金属陶瓷阳极外壳和电连接导杆的一体化近净成型,将T型导杆底部和金属陶瓷内壁紧密连接,解决了复杂结构铝电解金属陶瓷成形困难,电连接导杆易脱落的问题。

    一种铝电解金属阳极外壳及电连接的一体化制备方法

    公开(公告)号:CN116890118A

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN202310873392.1

    申请日:2023-07-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种铝电解金属阳极外壳及电连接的一体化制备方法,将金属外壳粉末与热塑性粘接剂混炼获得半固态热物料,将半固态热物料破碎获得金属外壳喂料颗粒,将模具预热至高于软化点20~50℃,然后将预热后的喂料颗粒填充至模具中,加压,并升温至高于热塑性粘接剂软化点温度以上5~50℃流变压制获得金属外壳坯体,于金属外壳坯体的芯部填入合金内芯粉末,获得带合金内芯的惰性阳极坯体,将带合金内芯的惰性阳极坯体经烧结即得铝电解用惰性阳极;本发明通过流变压制方法实现了异形结构阳极外壳的近净成形,采用两步烧结方式可同时完成阳极外壳及电连接的致密化,过程操作简单、流程短,获得阳极具有高强度和高精度。

    一种流变成形用近球形金属陶瓷复合粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN116900308A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310725885.0

    申请日:2023-06-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种流变成形用近球形金属陶瓷粉末及其制备方法,将陶瓷相细粉、金属相细粉、有机粘接剂混合获得混合粉料,将混合粉料压制成块,擦筛造粒后获得复合颗粒粉末,将复合颗粒粉末与金属粘结相细粉自磨球化获得核壳结构的多孔球形复合粉末,再将多孔球形复合粉末预烧结获得球形金属陶瓷复合粉末。本发明提供的流变成形用近球形金属陶瓷复合粉末的制备方法,所制备的粉末材料具有良好的流动性、填充性和足够强度,凭借近球形的颗粒外形赋予流变成形喂料和生坯高填充密度。

    一种精密构件的粉末冶金流变压制用物料及其应用

    公开(公告)号:CN116900304A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310873672.2

    申请日:2023-07-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种精密构件的粉末冶金流变压制用物料及其应用,所述粉末冶金流变压制用物料,由原料粉末和有机粘结剂组成,所述有机粘结剂与原料粉末的界面润湿角≤60℃,所述粉末冶金流变压制用物料中,原料粉末的体积分数为65%~80%;本发明所提供的精密构件的粉末冶金流变压制用物料,有机粘结剂与原料粉末之间具有界面高润湿的特性,原料粉末的体积分数占比较高,但低的粘结剂含量,却能保持较好的坯件强度,在加热到有机粘结剂软化点温度以上,在一定的压力作用下,在毛细管力作用力下,将发生缓慢的黏性迁移,并带动物料中粉末二次分布/颗粒重排,此阶段下,孔隙率逐渐下降,获得高均匀高致密的精密零件坯体,实现致密化过程。

    一种粉末冶金大型构件的流变压注制备方法

    公开(公告)号:CN116890113A

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN202310873404.0

    申请日:2023-07-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种粉末冶金大型构件的流变压注制备方法,将原料粉末和有机粘结剂混炼获得物料团,将物料团成型获得流变压注物料,将流变压注物料预热至高于物料软化点温度10‑50℃,然后于20~200MPa的压力下,将流变压注物料经流道注入己预热至高于物料软化点温度10‑50℃的模具中,然后进行保压1‑60min,停止模具加热,待模具冷却,坯料固化后脱模得到大型构件坯体,将大型构件坯体进行脱脂、烧结获得大型构件,该制备方法获得的粉末冶金大型构件制品具有如下效果,其中该构件制品的形状复杂度可以较高;烧结完制品的尺寸精度控制优,且大型构件的壁厚可≥15mm,重量≥1kg。

    一种铝电解金属陶瓷惰性阳极及其近净成形制备方法

    公开(公告)号:CN113337849B

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202110647805.5

    申请日:2021-06-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种金属陶瓷惰性阳极及其近净成形制备方法,所述金属陶瓷惰性阳极的结构呈“T型”,其由电连接金属导杆以及包覆电连接金属导杆的金属陶瓷外壳组成,所述金属陶瓷外壳由金属相以及陶瓷相组成,所述金属相包含Cu、Fe,同时还包含Ni、Cr、Co、Mn中的至少一种;所述陶瓷相包含NiFe2O4基陶瓷。所述金属陶瓷惰性阳极通过凝胶铸膜或3D打印净成形。本发明通过在金属相中添加合金化元素能够加快电解过程中电极表面的成膜速度,形成的稳定氧化膜稳定致密,同时本发明的金属陶瓷惰性阳极结构可以使阳极工作面具有均匀的电流密度分布,本发明所提供的金属陶瓷惰性阳极通过成份与结构的协同作用大幅提升了抗腐蚀性能。

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