一种含TiB2金属陶瓷电解槽阳极板头及其制作方法与流程

本发明涉及冶金材料加工，具体而言，涉及一种含tib2金属陶瓷电解槽阳极板头及其制作方法。

背景技术：

1、目前，在金属电解生产过程中，常用碳钢板做成阳极板头，置于石墨坩埚上部，避免石墨坩埚上边沿在电解操作过程中损伤，从而降低石墨坩埚的使用寿命。然而，碳钢阳极板头长期在金属电解高温、氧化、氟盐环境中使用，表面极易被腐蚀，造成阳极板头表面钢板脱落而失效；还可能增加金属电解质铁含量，使纯金属含铁量增加，降低金属的质量。

技术实现思路

1、本发明的实施例提供了一种含tib2金属陶瓷电解槽阳极板头及其制作方法，旨在解决现有的金属陶瓷电解槽阳极板头更换频率高，金属电解生产的经济效益差的问题。

2、本发明实施例提供了一种含tib2金属陶瓷电解槽阳极板头，包括金属基体和金属陶瓷层，所述金属陶瓷层粘附在所述普碳钢金属基体表面，所述金属陶瓷层中各成分百分比为：碳粉2%~15%、钛粉30%~40%、碳化硼粉30%~60%、碳化钨粉为0~10%、碳化钛粉为0~15%、铝粉0%~8%。

3、本发明实施例还提供了一种含tib2金属陶瓷电解槽阳极板头的制作方法，包括以下步骤：

4、s1、将泡沫塑料制成阳极板头铸件实体模型，并开设浇冒口系统；

5、s2、在含3~10%的聚乙烯醇（pval）水溶液中加入所述金属陶瓷层原料，混合均匀后制成水基金属陶瓷剂；

6、s3、在所述铸件实体模型表面采用人工用毛刷涂刷所述水基金属陶瓷剂，涂刷厚度为5~10mm，或将实体模型用所述水基金属陶瓷剂喷涂5~10次，每次喷涂厚度为1mm，然后于30-50℃条件下烘干；

7、s4、将s3步骤处理后的铸件实体模型表面涂刷普通消失模铸造涂料，制成模型，在30-50℃条件下烘干；

8、s5、将衬板模型埋在砂型中，浇注系统向上，震实，抽真空，浇注钢水或高温铁水；

9、s6、将铸件进行水韧处理，切割去除浇冒口系统，即制成金属陶瓷电解槽阳极板头。

10、在本实施例中，该含tib2金属陶瓷电解槽阳极板头的制作方法为：将泡沫塑料制成阳极板头铸件实体模型，开设浇冒口系统；在模型表面涂刷水基金属陶瓷剂，30-50℃条件下烘干；将s2步骤处理后的铸件实体模型表面涂刷普通消失模铸造涂料，制成模型，在30-50℃条件下烘干；浇注钢水或高温铁水；将铸件进行水韧处理，切割去除浇冒口系统即可。由本发明方法制得的含tib2金属陶瓷电解槽阳极板头，普碳钢基体和金属陶瓷层的连接过渡自然、结构稳定、连接强度高，抗腐蚀性能强，延长了使用寿命，能够有效提高金属电解生产的经济效益，适合推广应用。

11、本发明的一种实施方案中，泡沫塑料为聚苯乙烯（eps）、共聚树脂（stmma）或高性能工程聚合物基复合材料（epmma）中的任意一种。

12、在本实施例中，泡沫塑料选择聚苯乙烯（eps）、共聚树脂（stmma）或高性能工程聚合物基复合材料（epmma）中的任意一种，均能够实现本发明方法的消失模铸造工艺。

技术特征：

1.一种含tib2金属陶瓷电解槽阳极板头，其特征在于，包括

2.根据权利要求1所述的含tib2金属陶瓷电解槽阳极板头，其特征在于，制作方法包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的含tib2金属陶瓷电解槽阳极板头，其特征在于，所述泡沫塑料为聚苯乙烯（eps）、共聚树脂（stmma）或高性能工程聚合物基复合材料（epmma）中的任意一种。

技术总结
本发明提供了一种含TiB2金属陶瓷电解槽阳极板头及其制作方法，属于冶金材料加工技术领域，该金属陶瓷电解槽阳极板头包括金属基体和粘附在金属基体表面的TiB2金属陶瓷层，TiB2金属陶瓷材料弥散镶嵌于金属基体，属于自然浸润连接，基体和金属陶瓷层的连接过渡自然、结构稳定、连接强度高，基体材料增加了衬板韧性，TiB2金属陶瓷材料提高了电解槽阳极板头的高温抗腐蚀性能，延长了电解槽阳极板头的使用寿命，能够有效提高金属电解生产的经济效益，适合推广应用。

技术研发人员：赵臻,魏文强,李强,高思远,朱辉,王子轩
受保护的技术使用者：内蒙古中天宏远稀土新材料股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1