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作者：李珊珊;李浩浩;张瀚文;解鹤;武林;
单位：宁夏理工学院;东北大学;
摘要：铝电解行业的高能耗和高污染问题已成为国际铝业界关注的焦点，研究认为惰性阳极结合可润湿性阴极构成的新型电解系统有望从根本上改善现有的铝电解生产方法，实现节能环保的目标。本研究以提高铝电解用惰性可润湿性TiB_2-C复合阴极的物理性能为目标，采用有机树脂对煤沥青粘结剂进行改性，探索不同改性沥青对TiB_2-C复合阴极材料性能的影响。结果表明，树脂添加量从0%增加到4%、8%、12%、16%，呋喃和环氧树脂的加入对TiB_2-C复合阴极材料的体积密度、开孔率、电阻率、抗压强度等性能明显改善，而酚醛树脂的加入作用不大;呋喃和环氧树脂添加量为12%时改善效果最佳，呋喃改性沥青制备的TiB_2-C复合阴极材料对应的物理指标改善幅度分别为1.6%、2.7%、20.4%、42%，环氧改性沥青制备的TiB_2-C复合阴极材料对应的指标改善幅度分别为0.8%、1%、14%、39.6%;SEM分析结果表明，改性沥青为粘结剂时，呋喃树脂改性沥青和环氧树脂改性沥青对TiB_2颗粒的粘结性比较好，且呋喃树脂改性沥青对TiB_2颗粒包裹最好。未改性沥青制备的TiB_2-C复合阴极材料电解腐蚀速率为8.07 mm/a，添加呋喃和环氧对沥青进行改性所制备的TiB_2-C复合阴极材料腐蚀速率有所降低，分别为4.42 mm/a、4.13 mm/a，说明改性沥青制备的TiB_2-C复合阴极材料抗腐蚀性能有所提高。
关键词：铝电解;;惰性阳极;;可润湿性阴极;;TiB_2-C复合阴极;;改性沥青;;渗透侵蚀;;绿色冶金
基金资助：宁夏回族自治区教育厅高等学校科学研究项目资助(NYG2024234);; 宁夏回族自治区2023年度卓越工程师培养计划;; 应用化学卓越工程师培养班
