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摘要：惰性阳极与可润湿性阴极在铝电解工业上的应用因能够消除现行碳电极带来的温室效应气体排放,降低给环境带来的污染问题而成为重要的课题。而惰性阳极是开发该新技术的关键。论文在国家自然基金项目(编号：51222403)的资助下,在前期研究的基础之上,以17Ni-(NiFe2O4-10NiO)金属陶瓷为对象,在Na3AlF6-AlF3-Al203熔盐体系下,研究了阳极表层物相结构转变与形貌变化；在此基础上,进一步研究了电解工艺(电解温度、氧化铝浓度、电流密度等)对阳极表层物相结构演变特征的影响。获得了如下主要研究结果：1)金属陶瓷惰性阳极17Ni-(NiFe2O4-10NiO)表面中原有的NiO相以及电解过程新生态氧与金属相Ni作用生成的NiO,可与熔体中的A1203反应而生成NiAl2O4,也可与Fe203反应向NiFe2O4相转变；同时,二者新生物相在一定条件下可与阳极原有陶瓷相共同形成稳定的致密耐蚀层结构,由于其有比金属相Ni和陶瓷相NiO更强的耐腐蚀能力,有利于提高材料的抗腐蚀性能。2)电流密度对17Ni-(NiFe2O4-10NiO)金属陶瓷惰性阳极电解过程中表面新生物相NiAl2O4和NiFe2O4的生成影响最大,A1203浓度的影响其次,电解温度最小。电流密度升高,NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极表面新生物相NiAl2O4和NiFe2O4较多,且在阳极表面形成的稳定致密耐蚀层越厚,但过高的电流密度下,受阳极区域A1203浓度局部过低的影响很大,所获新生物相反而减少；A1203浓度越高,阳极表面越易生成物相NiAl2O4和NiFe2O4;而温度的变化则对NiAl2O4等的生成影响基本不变。3)在960℃的Na3AlF6-AlF3-Al203熔体,当Al2O3浓度为7.5%以上时,在电流密度为1.5A/cm2时,17Ni-(NiFe2O4-10NiO)金属陶瓷惰性阳极阳极表面的新生物相NiAl2O4和NiFe2O4,可与原有陶瓷相共同作用形成约120μm的稳定致密层,有利于阳极耐腐蚀性能的提高。