本文以电解槽中生产Al-Zr合金为范例，建立了制备铝基中间合金的热力学计算模型；以金属阳极技术与电解铝技术相结合，在电解槽中制备了Al-Fe、Al-Ni和Al-Cu中间合金；以熔盐为介质制备了市场上急需的Al-Ti、Al-Ti-C、Al-Mg和Al-RE中间合金。 计算了在950℃，活性阳极或惰性阳极电解的条件下，金属氧化物与铝反应的自由能；氧化物的分解电压；金属氧化物与铝反应的平衡常数；金属与铝共同析出时，金属元素在铝液中的活度系数；结合Al-Me二元相图，在给定的温度下，判定合金液中金属元素的最高含量。 以普碳钢阳极取代炭阳极，Fe<,2>O<,3>为原料，在熔融的冰晶石-氧化铝体系中制备了Al-Fe中间合金。结果表明，在2小时之内，合金中含Fe量随着电解时间的增加而增加，合金中最高含Fe量可达16mass％；在阳极电流密度为1.31A/cm<2>时，腐蚀速率为0.285～0.288mm/h，电流密度为1.12A/cm<2>时，阳极腐蚀速率为0.183mm/h；阳极氧化层的溶解、剥落速度较慢，滞留在阳极表面，需要及时清除。实验结果表明，在电解槽中以普碳钢阳极取代炭阳极制备Al-Fe中间合金，可将部分电解铝工业由污染型转变为环保型，并且节约大量的焦碳，具有较好的工业应用前景。 以金属镍为阳极，Ni<,2>O<,3>为原料，在熔融的冰晶石-氧化铝体系中，制备了Al-Ni中间合金。研究发现，在1.5小时之内，合金中含Ni量随着电解时间的增加而增加，合金中最高含Ni量可达33.8mass％；在电流密度为1.31A/cm<2>时，阳极腐蚀速率为2.22mm/h，电流密度为0.80A/cm<2>时，阳极腐蚀速率为0.41mm/h；Ni阳极的腐蚀速率较大。 以电解铜为阳极，CuO为原料，在熔融的冰晶石-氧化铝体系中电解制备了Al-Cu中间合金。结果发现，合金的含Cu量可达50.01mass％；电流密度为1.86A/cm<2>时，阳极最大腐蚀速率为0.40mm/h，最小腐蚀速率为0.17mm/h；铜阳极在电解过程中，表面形成较致密的氧化层，可有效防止铜阳极的进一步氧化腐蚀；铜阳极具有优异的抗氧化及抗冰晶石熔体的腐蚀性能，以铜为阳极在电解槽中制备Al-Cu中间合金具有广阔的工业应用前景。在温度范围为1150～1300℃的冰晶石熔体中，以TiO<,2>为原料，Al为还原剂，制得了Ti含量为7.83～11.80mass％的Al-Ti中间合金。讨论了温度、Al<,2>O<,3>加入量及搅拌等参数对Al-Ti合金中Ti含量的影响；Ti在制备Al-Ti中间合金中，主要以TiAl<,3>和TiC的形式存在；冰晶石熔体中TiO<,2>的添加量相对于金属Al过剩时，会产生爬壁现象。 在960℃的冰晶石-氧化铝熔体中，以TiO<,2>为原料，利用部分热还原剩余的冰晶石覆盖为电解质，电解制备了钛含量小于2mass％的Al-Ti中间合金。研究发现合金中Ti含量随电解时间的延长而增加。 在温度范围为1200～1350℃的冰晶石熔体中，以TiO<,2>及高纯石墨粉为原料，Al为还原剂，制备了Al-Ti-C中间合金。分析了温度与TiO<,2>/C质量比对Al-Ti-C合金中相组成的影响；讨论了Al-Ti-C中间合金形成的热力学条件，建立了Al-Ti-C中间合金形成的模型。 以MgO为原材料，在电解槽中直接制备Al-Mg中间合金： 在冰晶石体系中以MgO为原料，电解2～6小时制备的Al-Mg中间合金中，Mg含量只有0.020～0.056 mass％，合金中镁含量极低。 在NaCl-MgF<,2>体系中，以MgO为原料，电解4小时，可制备出Mg含量约为7mass％的Al-Mg中间合金。电解过程中，电解质会产生“沸腾”现象。电解过程中，可能发生下列反应阳极：20<2->-4e=O℃ 2Cl<->-2e=Cl℃阴极：Mg<2+>+2e=Mg Na<+>+e=Na与其它杂质元素的还原反应。 在960℃的冰晶石-氧化铝熔体中，以混合碳酸稀土为原料，电解制备了Al-RE(稀土)中间合金。研究发现，合金中RE含量随电解时间的延长而增加。 在温度范围为1000～1200℃的冰晶石熔体中，以混合碳酸稀土为原料，Al为还原剂，还原时间为2h，制备了RE含量为2.11～9.75mass％的Al-RE中间合金。研究发现在Al-RE中间合金中，有许多Al与RE的中间化合物；分析了还原温度对合金中稀土含量的影响；讨论了Al-RE中间合金形成的热力学条件，建立了Al-RE中间合金的形成模型。研制了阳极保护涂层。实验发现，阳极保护涂层可有效地保护阳极暴露在空气中的部分，延缓阳极的氧化。