Электродный материал

(71) Институт химии Уральского научного центра АН СССР и Уральский по" литехнический институт им. С.М. Киров (72) Г,Д.Мипова, Б,Б.Гущин, Г.В.Базу ев, В.А.Лебедев, В.И.Овсянников и Г.П.Швейкин(54) ЭЛЕКТРОДНЫЙ (57) Изобретение водству электрод торые могут быть МАТЕРИАЛтносится к произ х материалов, ко спользованы для 1000 С матери компонеДиок Окси Окси учают 10 г,от нош енин етение относится к производ" ктродных материалов, которые ть использованы пля опреде" нцентрацни оксида алюминия вленных солях, в частности, трическом получении апюмикриолит-оксифторидных расплаИзоб тву эл агут б ения к в при элени я из изобретения териала эа счовышение качеувеличения корроэионной тв ьно сти го ч т тоико П рти.и м е р 1. Берут олова, 0,210 г о г оксида сурьма т, спрессовываютФ 10 мм при удел 0 кг/см и прокал 9,54 сида (111 в в ьном ивают цинка .Смесь де ци- давле- при сида 0,25 сти линдра нии 25 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАН И(56) Патент Швейцарии Р 592163,кл. С 25 С 3/00, 1977,определения концентрации оксида алю миния в расплавленных солях, в частности при электролитическом получении алюминия из криолитоксифторидных расплавов Цель изобретения - повышение качества материала за счет увеличения его чувствительности и корроэионной стойкости. Электродный материал содержит диоксид олова, оксид меди и оксид сурьмы при следующем соотношении компонентов, мас.й: оксид меди 2,1-15,0 оксид сур,мы 2,1-5,0; диоксид олова остальное. Смесь истирают, спрессовывают и прокаливают. Данный материал по сравнению с известным обладает большей чув ствнтельчостью и коррозионной с ойкостью. 2 табл. втечение 20 ч. Полала прн следующем сонтов, мас.Х:сид олова 95,4 д динкад сурьма 2,5По результатам испытаний содержа ние компонентов материала в расплав после выдержки в нем при 970 С в те чение 48 ч составляет 0,007 мас.Х БпО, 0,001 мас.Х ЕпО, оксид сурьмы в расплаве отсутствует (табл,1). Величина потенциала в зависимости о концентрации оксида алюминия в расппаве составляет 8 158 мВ (табл.2).П р и м е р 8,25 г диоксида олов 1,30 г оксида цинка и 0,25 г оксида сурьмы, истирают, спрессовывают вВиде цилиндра ф 10 мм при удельном давлении 2500 кг/сми прокаливают при 1100 С в течение 30 ч. Получают 10 г материала при следующем соотно 5 шении компонентов, мас,%;Диаксид олова 825Оксид цинка 15Оксид сурьмы 2,5По результатам испытаний содержание компонентов материала в расплаве после выдержки в нем при 970 С в течение 48 ч составляет 0,008 мас.% ЯпО, 0,0015 мас.% ЕпО и 0,001 мас.% ЯЬ Й (табл, 1). Величина потенциала в зависимости от концентрации оксида алюминия в расплаве составляет 7156 мВ (табл, 2).П р и м е р 3. Берут 9,29 диоксида олова, 050 г оксида цинка и 0,2 г 20 оксида сурьмы, обрабатывают аналогично примеру 2, Получают 10 г мате риала при следующем соотношении, мас,%:Диоксид олова 92,9 2Оксид цинка 5,0Оксид сурьмы 2,1По результатам испытаний содержание компонентов материала в расплавео после выдержки в нем при 970 С в те чение 48 ч составляет 0,005 мас.% ЯпО, 0,001 мас.% ЕпО. Оксид сурьмы в рясплаве отсутствует (табл. 1), Величина потенциала в зависимости от концентрации оксида алюминия в рясплаве составляет 9-160 мВ (табл. 2) .П р имер 4, Берут 9,00 г диоксида олова, 0,50 г оксида меди и 0,50 г оксида сурьмы (П 1), обрабатывают аналогично примеру 1, Получают 10 г материала при следующем соотношении компонентов, мас.%:Диаксид олова90Оксид меди 5Оксид сурьмы 5По результатам испытаний содержание материала в рясплаве после выдержки в нем при 970 С в течение 48 ч составляет 0009 мяс.% ЯпО 0,001 мяс.% ЕпО и 0,001 мас.% ЯЬ, Оз (табл, 1) . Величина потенциала в зависимости от концентрации оксида апюминия в расппаве составляет 8- 159 мВ (табл, 2).П р и м е р 5. Берут 9,54 г диоксида олова, 0,21 г оксида меди,0,25 г оксида сурьмы, обрабатывают аналогично примеру 2. Получают 1 О г материала при следующем соотношении компонентов, мас,%:Диоксид олова 95,4Оксид меди 2,1Оксид сурьмы 2,5По результатам испытаний содержание компонентов материала в расплаве после выдержки в нем при 970 С в течение 48 ч составляет 0,007 мас,% ЯпО 0,001 мас.% СцО. Оксид сурьмы в рясплаве отсутствует (табл. 1), Вепичин а потенциала в з ависимо сти от концентрации оксида алюминия в расплаве составляет 8-58 мВ (табл. 2).П р и м е р 6, Берут 8,25 г циоксида олова, 1,50 г оксида меди и 0,25 г.оксида сурьсы, обрабатывают аналогично примеру 2. Получа:ст 10 г материала при следующем соотношении компонентов, мас,%:Диаксид олова 82,5Оксид медиОксид сурьмы.По результатам испытаний содержание компонентов материапа в расплас ве после выдержки в нем при 970 С в течение 48 ч са ст авляет О, 00 8 мяс. % . Япй 0,0015 мас,% СцО и 0,001 мяс.% ЯЬ О-, (табл,). Величина потенциала и зависимости от концентрации оксида алюминия и расплаве составляет 7-156 мВ (табл 2).Дпя сравнения в табл. 1 и 2 приьедены данные по каррозионной стойкости (содержание компонентов электродного материала) и чувствительнос- ти (электродный потенциал в зависимости от концентрации оксида алюминия в расплаве) эхсектродпого материала по прототипу и данному способу,Анализ полученных данных показывает, что предпагаем 1 й материал по сравнению с известным обладает большей чувствительностью к концентра" ции оксида алюминия в расплаве и большей коррозионной стойкостью, поскольку электродный потенциал предлагаемого мтериапа равен 156-7 мВ при содержании оксида алюминия от до 10%, а у материала-прототипа - 132-4 мВ, содержание компонентов предлагаемого матепиапа в электролите после 48 ч выдержки в " 50 раз меньше чем у известного.5 146897Формула изобретения вительности и коррозионной стойкости, он содержит компоненты при следующем соотношении, мас,Е: Электродный матери ал, содержащий диоксид олова, оксид меди и оксид5 сурьмы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качестве материала за счет увеличения его чувст 2, -1502,1-5,0Остальное Оксид медиОксид сурыьДиоксид олова Т аблица 1 Содержание компонентов электродного материала в электролите Состав электродного материала мас, 7.Содержание в электролите, мас,7 8 пО 2 пО(СпО) 811 О ЗпО 2 пО(СпО) 0,3 0,07 0,4 98,0 0,007 0,001 2,5 0,008 0,0015 0,001 2,5 0,005 0,001 0,009 0,001 92,9 0,001 90 Т аблица 2Зависимости электрродного потенциапаст концеятРации рксиДа алюминия Враспяаве Потенциал электрода,0 мВ Состав материала щ е МОСО 2 п 01 ОСО)( ЯЬ,О 12 А 1 022 А 1,0112 А 1062 А 1 пОп 102 А 2 Оп 102 А 10 17 5 132 88 55 31 28 53 128 0,5 38 23 37 21 37 24 39 24 62 58 2,5 60 2,1 159 63 о 4) Составитель Н,Целикова Редактор М,Бандура Текред Л.Сердюкова Корректор МЛароши(пример 3)90 5 Подпи сно еизобретениям и открытиям при ГКНТ СССР Раушская наб., д. 4/5