铝电解中的界面现象

报道了根据多年的研究所观测到的铝电解中几种重要界面现象,涉及冰晶石-氧化铝熔液中碳电极的湿润与渗透、阳极效应、以及金属在电解液中的溶解损失。讨论了这些界面现象的发生机理问题,特别是静电引力与发生阳极效应的关系。     

铝电解中阳极效应的研究

阳极效应是融盐电解中的一种特殊现象。尤其是在铝电解中,最为普遍。当其发生时,槽电压突然升高,阳极上出现许多细小的电弧。本文采用阴极射线示波术研究阳极效应时的波形和反电势。用活性阳极(炭、石墨)和惰性阳极(Pt,ZrO_2,SnO_2,Al_2O_3)。阳极效应时清楚地观测到一系列的电化学分解反应。测得的反电势值在 1.0～5.5V 范围内。用热力学计算加以核对。还观测到电弧短路现象。这些现象同微型电解槽上所观测到的作比较,进而讨论阳极效应的机理问题。     

Na_4P_2O_7熔化热函的一种测定方法

本文研究了化合物熔化热函的测定方法,采用竖直上升式热容器换热法测定Na_4P_2O_7 的熔化热函为 51.619kJ/mol。     

铝电解中电极湿润性的研究

在微型电解槽上研究了冰晶石——氧化铝熔液对炭电极的湿润性。通入直流电之后,电解质对炭阴极的湿润性变好,同时逐渐在炭板上摊散,甚至脱离阳极,但是它还会逐渐收敛成熔滴,最终重新接上阳极并恢复电解。阴极炭板所吸收的成份,经X-射线鉴定,主要是Na_2AlF_6、NaF、Al_2O_3。电解质对炭阴极的湿润性随电流强度增大和氧化铝浓度增加而改善。但是炭阳极的湿润性,在高电流密度下并非如此。在电解过程中做了变换电极极性的试验,短时间(数秒钟)内使阳极“阴极化”可改善阳极的湿润状态,因而有益于生产。     

铝铜合金阴极的铝电解研究

在实验室小型电解槽上用铝铜合金做阴极,研究电流效率[CE]与极距,电流密度和阴极合金组成的关系,当极距超过一定值时,电流效率达到几乎不变的最大值;当阳极电流密度达到一定值时电流效率也出现最大值,在阴极合金组成低于33％重量铜以下,电流效率随含铜量增加而增加,根据试验结果推导出电流效率和阴极合金组成的数学关系式。     

冰晶石-氧化铝熔液向炭阴极渗透的研究

冰晶石-氧化铝熔液向炭阴极的渗透是影响铝电解槽寿命的决定性因素.本文在实验室内研究电极极性、电流密度、添加铝、NaF/AlF_3分子比、阴极材料和反向电解诸因素对于湿润和渗透的影响,进而讨论向炭阴极渗透的机理问题.认为,电毛细现象以及铝和钠的作用均能增进冰晶石-氧化钼熔液对炭阴极的湿润和渗透.着重阐述了电毛细湿润和渗透的概念.