[发明专利]一种熔渗剂、铝电解用阳极钢爪及其制备方法

说明书

本发明提供了一种熔渗剂、铝电解用阳极钢爪及其制备方法，属于阳极钢爪防护技术领域，以质量分数计，所述熔渗剂包括以下组分：供铝剂5％～25％；催渗剂3％～12％；填充剂70％～80％。采用该熔渗剂对如阳极钢爪等金属制品表面进行熔渗处理，可在如阳极钢爪等金属制品表面形成合金防护层，该防护层均匀、致密，不会发生开裂的脱落的现象，能对如阳极钢爪等金属制品起到显著的抗氧化效果，提高如阳极钢爪等金属制品的使用寿命。

技术领域

本申请涉及阳极钢爪防护技术领域，尤其涉及一种熔渗剂、铝电解用阳极钢爪及其制备方法。

背景技术

电解铝阳极由铝导杆、钢爪和预焙炭块三个部分组成，钢爪连着炭块和铝导杆，承担阳极的重量，且需要输送强大的电流。在铝电解生产过程中，阳极钢爪易受到电解质、极上料、空气和电解烟气的侵蚀，同时还承受热应力、电磁力和碰撞力的破坏，很容易受到高温的氧化和电解质的腐蚀。

目前，关于阳极钢爪的防护主要集中于涂层技术等，但现有如阳极钢爪等金属制品表面防护层容易出现开裂或脱落的现象。

发明内容

本申请实施例提供了一种熔渗剂、铝电解用阳极钢爪及其制备方法，以解决现有如阳极钢爪等金属制品表面防护层容易出现开裂或脱落的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种熔渗剂，以质量分数计，所述熔渗剂包括以下组分：

供铝剂5％～25％；催渗剂3％～12％；填充剂70％～80％。

进一步地，所述供铝剂包括单质铝和含铝合金中的至少一种。

进一步地，所述催渗剂包括氯化物和氟化物中的至少一种。

进一步地，所述填充剂包括α～Al₂O₃和γ～Al₂O₃中的至少一种。

进一步地，所述供铝剂的粒度为100μm～200μm；所述填充剂的粒度为100μm～200μm。

进一步地，以质量分数计，所述熔渗剂还包括：活化剂≤2％；石墨粉≤5％。

进一步地，所述活化剂包括稀土氧化物。

第二方面，本申请实施例提供了一种铝电解用阳极钢爪，所述铝电解用阳极钢爪包括阳极钢爪本体以及附着于阳极钢爪本体表面的防护层；

所述防护层是通过第一方面所述的熔渗剂形成。

进一步地，所述防护层为铁铝合金层，所述铁铝合金层由外至内包括FeAl₃相、Fe₂Al₅相、FeAl相、Fe₃Al相和Al在α铁中的固溶体。

第三方面，本申请实施例提供了一种第二方面所述的铝电解用阳极钢爪的制备方法，所述制备方法包括：

将阳极钢爪表面进行预处理，得到预处理后的阳极钢爪；

采用第一方面所述的熔渗剂对预处理后的所述阳极钢爪表面进行熔渗处理，得到铝电解用阳极钢爪；

其中，所述熔渗处理的工艺参数包括：采用两段加热的加热方式；第一段加热的温度为300℃～400℃，时长为2h～4h；第二段加热的温度为700℃～900℃，时长为4h～8h。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本申请实施例提供了一种熔渗剂，该熔渗剂包括供铝剂、催渗剂、填充剂，采用该熔渗剂对如阳极钢爪等金属制品表面进行熔渗处理，可在如阳极钢爪等金属制品表面形成合金防护层，该防护层均匀、致密，不会发生开裂的脱落的现象，能对金属制品起到显著的抗氧化效果，提高金属制品的使用寿命。

附图说明