密实的SnO₂基电极陶瓷材料具有良好的高温导电性能与抗玻璃液侵蚀能力，在玻璃电熔炼工业中具有广泛的应用前景。虽然国外已经出现了Stannex、Corhart等牌号的电极产品，但SnO₂基电极陶瓷材料的综合性能依然存在不足，无法满足玻璃电熔制工业对其使用寿命的要求。并且，关于SnO₂基电极陶瓷材料的致密化、导电性能和抗玻璃液侵蚀性能的相关报道很少，机理方面还有争议。论文选择MnO₂-CuO-Sb₂O₃为复合掺杂体系，采用无压烧结方式制备复合掺杂的SnO₂基电极陶瓷材料。重点研究了添加剂体系、含量、烧结制度对SnO₂基电极陶瓷的烧结行为、导电性能以及抗玻璃液侵蚀性能的影响。深入分析SnO₂基电极陶瓷的烧结致密化机理、导电机理以及玻璃液侵蚀机理。研究后期热处理工艺和高温钠钙玻璃液对SnO₂基电极陶瓷的导电性能的影响。烧结致密化的研究结果表明SnO₂-MnO₂-Sb₂O₃电极陶瓷的相对密度随着Sb₂O₃含量的增加呈下降趋势。当MnO₂的含量为1％，Sb₂O₃的致密度控制添加量不宜超过0.5％。低价态Mn离子的取代反应促进SnO₂的烧结，Sb离子与SnO₂的取代反应抑制SnO₂的致密化。SnO₂-CuO-Sb₂O₃电极陶瓷中，Sb₂O₃的致密度控制添加量不宜高于CuO的含量。富铜液相的晶界扩散促进SnO₂的烧结，Sb离子在SnO₂的取代反应抑制SnO₂的烧结致密化。SnO₂-MnO₂-CuO-Sb₂O₃电极陶瓷综合了SnO₂-CuO-Sb₂O₃良好的低温烧结特性与SnO₂-MnO₂-Sb₂O₃良好的高温烧结特性。导电性能的测量结果表明，SnO₂-MnO₂-CuO-Sb₂O₃电极陶瓷为负的温阻特性。SnO₂-MnO₂-Sb₂O₃电极陶瓷的室温电阻率随着Sb₂O₃含量的升高先降低再升高。其导电活化能随着Sb₂O₃含量的增加先降低再增加，随着烧结温度呈增加的趋势。SnO₂-MnO₂-Sb₂O₃电极陶瓷的导电机理与两个方面有关：一为低价态Mn离子和Sb³⁺对SnO₂晶格的受主掺杂；二是Sb⁵⁺对SnO₂晶格的施主掺杂。SnO₂-CuO-Sb₂O₃电极陶瓷的室温电阻率随着Sb₂O₃含量的增加先降低后升高，当Sb₂O₃的含量等于CuO时，室温电阻率为极小值，达到10^-3Ω·cm数量级。其电阻率由以下两个方面控制：晶间的富Cu相阻碍导电载流子的迁移率；Sb⁵⁺/Sb³⁺的比值决定载流子的种类和浓度。SnO₂-MnO₂-CuO-Sb₂O₃电极陶瓷的室温电阻率和导电活化能随着Mn/Cu比值的增加呈增加趋势。SnO₂基电极陶瓷在1200℃钠钙玻璃液腐蚀100h后玻璃液侵蚀速率的测试结果表明，SnO₂-MnO₂-Sb₂O₃电极陶瓷的玻璃液侵蚀速率随着Sb₂O₃含量的增加先降低再增加。在SnO₂-CuO-Sb₂O₃电极陶瓷中，Sb₂O₃的加入增加了SnO₂-CuO-Sb₂O₃电极陶瓷的玻璃液侵蚀速率，当Sb₂O₃的含量不高于CuO的含量时，SnO₂-CuO-Sb₂O₃电极陶瓷的玻璃液侵蚀速率介于3～4×10^-4mm/h之间。致密的SnO₂-MnO₂-CuO-Sb₂O₃电极陶瓷的玻璃液侵蚀速率介于3～4.5×10^-4mm/h之间。SnO₂基电极陶瓷基体-SnO₂具有良好的抗玻璃液侵蚀的能力，SnO₂以扩散的方式被玻璃液侵蚀。SnO₂基电极陶瓷的烧结助剂容易被玻璃溶液侵蚀，晶间富集相以溶解方式被玻璃溶液侵蚀掉。玻璃溶液易进入SnO₂基电极陶瓷的晶间气孔并腐蚀较厚的晶界相层，很难渗入晶内气孔和腐蚀薄的晶界相层。至此，论文获得了综合性能俱佳的SnO₂基电极陶瓷材料的组成配方为：（1）98.5SnO₂-1MnO₂-0.5Sb₂O₃；（2）98SnO₂-0.5MnO₂-0.5CuO-1Sb₂O₃；（3）98SnO₂-0.25MnO₂-0.75CuO-1Sb₂O₃；（4）98SnO₂-1CuO-1Sb₂O₃。其烧结致密度、室温电阻率、高温电阻率及玻璃液侵蚀速率均达到甚至超过国内外现有SnO₂电极产品的性能。725℃下空气热处理后，SnO₂-1CuO-1Sb₂O₃电极陶瓷的室温电阻率降低，725℃时电阻率升高。样品的载流子浓度升高，载流子的迁移率降低。随着Sb₂O₃含量的增加，1200℃钠钙玻璃液的侵蚀降低了密实SnO₂基电极陶瓷样品的室温电阻率。98SnO₂-1CuO-1Sb₂O₃和98SnO₂-0.75MnO₂-0.25CuO-1Sb₂O₃电极陶瓷具有良好的电性能稳定性。