[发明专利]一种铝电解用TiB2

摘要

本发明涉及一种铝电解用TiB2‑石墨烯复合阴极材料及其制备方法，按重量份计，称取TiB2粉末88‑95份、石墨烯粉末5‑12份、分散剂0.2‑5份、粘结剂1‑5份以及腐殖酸1‑10份，球磨混合后，烘干，获得混合粉末，备用；对混合粉末进行成型处理，获得生坯；将生坯置于惰性气氛下，于600‑900℃条件下脱脂处理16‑64h后，升温至1300‑1600℃，烧结5‑50h，获得TiB2‑石墨烯复合阴极材料。本发明中以石墨烯作为增强相，相比于现有的铝电解槽TiB2/C可润湿阴极，具有更佳的润湿性；且石墨烯的高电导率、耐腐蚀、低热膨胀系数以及抗拉伸机械强度等特性使得本发明拥有更强的抗高温熔盐侵蚀、高温结构稳定、高的电导率等特性。

主权项

1.一种铝电解用TiB₂‑石墨烯复合阴极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、按重量份计，称取TiB₂粉末88‑95份、石墨烯粉末5‑12份、分散剂0.2‑5份、粘结剂1‑5份以及腐殖酸1‑10份，球磨混合后，烘干，获得混合粉末，备用；其中，所述TiB₂粉末的粒径为1μm‑5mm，石墨烯粉末的粒径为1μm‑100μm；S2、对S1中获得的混合粉末进行成型处理，获得生坯；S3、将S2中获得的生坯置于惰性气氛下，于600‑900℃条件下脱脂处理16‑64h后，升温至1300‑1600℃，烧结5‑50h，获得TiB₂‑石墨烯复合阴极材料；或者，按重量份计，称取TiB₂粉末88‑95份、石墨烯粉末5‑12份、分散剂0.2‑5份、粘结剂1‑5份以及腐殖酸1‑10份，球磨混合均匀后，获得混合料；再将所述混合料涂覆于炭块上，厚度应不低于0.2mm；然后于1300‑1600℃烧结5‑50h，获得表面具有TiB₂‑石墨烯复合材料层的阴极材料。