摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第13-38页 |
1.1 电解铝工业概述及现状 | 第13-17页 |
1.1.1 电解铝技术的发展过程 | 第13-15页 |
1.1.2 铝电解原理 | 第15-16页 |
1.1.3 我国铝电解工业现状 | 第16-17页 |
1.2 铝电解阴极材料 | 第17-22页 |
1.2.1 传统的铝电解阴极 | 第17-19页 |
1.2.2 传统的炭素阴极的缺陷 | 第19页 |
1.2.3 预焙铝电解槽破损的原因及对策 | 第19-21页 |
1.2.4 预防电解槽破损的方法及对策 | 第21-22页 |
1.3 铝电解用可润湿性惰性阴极材料研究进展 | 第22-30页 |
1.3.1 可润湿阴极材料的要求 | 第22页 |
1.3.2 铝电解用TiB_2基润湿性阴极的研究进展 | 第22-28页 |
1.3.3 TiB_2可润湿性阴极的优点 | 第28页 |
1.3.4 TiB_2可润湿阴极涂层的制备及应用 | 第28-30页 |
1.4 热喷涂法制备TiB_2惰性阴极涂层 | 第30-36页 |
1.4.1 热喷涂制备涂层的原理及进展 | 第30-32页 |
1.4.2 国内外等离子喷涂发展概况 | 第32-33页 |
1.4.3 等离子喷涂的原理 | 第33-34页 |
1.4.4 等离子喷涂的优点 | 第34页 |
1.4.5 影响等离子涂层质量的主要工艺参数 | 第34-35页 |
1.4.6 等离子喷涂TiB_2涂层研究进展 | 第35-36页 |
1.5 本论文研究的背景、意义和内容 | 第36-38页 |
1.5.1 本文研究背景、意义 | 第36-37页 |
1.5.2 本文研究主要内容 | 第37页 |
1.5.3 论文创新点 | 第37-38页 |
第二章 试验原料、设备及技术路线 | 第38-50页 |
2.1 试验原料 | 第38-40页 |
2.1.1 TiB_2材料性能 | 第38-40页 |
2.2 试验设备及试剂 | 第40-43页 |
2.2.1 等离子喷涂设备 | 第40-42页 |
2.2.2 喷砂设备 | 第42页 |
2.2.3 其他设备、材料及试剂 | 第42-43页 |
2.3 试验方案 | 第43-45页 |
2.3.1 TiB_2涂层制备 | 第43-44页 |
2.3.2 研究方法及技术路线 | 第44-45页 |
2.4 涂层微观组织分析方法 | 第45页 |
2.4.1 电镜和能谱分析 | 第45页 |
2.4.2 X射线衍射相结构分析 | 第45页 |
2.5 TiB_2涂层性能测试方法 | 第45-49页 |
2.5.1 涂层厚度测量 | 第45页 |
2.5.2 涂层沉积效率测定 | 第45-46页 |
2.5.3 涂层密度、孔隙率测定 | 第46-47页 |
2.5.4 涂层结合强度测定 | 第47-48页 |
2.5.5 涂层电阻率的测量 | 第48页 |
2.5.6 涂层显微硬度测试 | 第48页 |
2.5.7 涂层的抗热震性测试 | 第48-49页 |
2.5.8 涂层抗腐蚀性测试 | 第49页 |
2.6 TiB_2粉末的热重分析 | 第49页 |
2.7 本章小结 | 第49-50页 |
第三章 等离子喷涂TiB_2涂层工艺参数优化及验证 | 第50-64页 |
3.1 优化方法选择 | 第50页 |
3.2 正交试验设计 | 第50-52页 |
3.2.1 试验材料及方法 | 第51页 |
3.2.2 分析测试方法 | 第51-52页 |
3.3 试验结果及分析 | 第52-58页 |
3.3.1 正交试验与极差分析 | 第52-55页 |
3.3.2 因素效应分析 | 第55-58页 |
3.4 参数优化验证 | 第58-63页 |
3.4.1 单因素实验验证 | 第58-59页 |
3.4.2 参数优化对性能影响验证 | 第59-61页 |
3.4.3 参数优化对电阻率性能影响 | 第61页 |
3.4.4 参数优化下涂层氧化对性能影响分析 | 第61-62页 |
3.4.5 参数优化对涂层XRD影响分析 | 第62-63页 |
3.5 本章小结 | 第63-64页 |
第四章 TiB_2粒度对阴极涂层导电性能的影响研究 | 第64-78页 |
4.1 实验材料及方法 | 第64-66页 |
4.1.1 TiB_2原始粉末粒度分级 | 第64-65页 |
4.1.2 不同粒度TiB_2阴极涂层的制备 | 第65页 |
4.1.3 不同粒度下TiB_2涂层的电阻率测定 | 第65-66页 |
4.2 粒度分级下电导率测试结果及分析 | 第66-74页 |
4.2.1 粒度分级下TiB_2粉末的SEM形貌 | 第66-67页 |
4.2.2 TiB_2粒度对涂层电阻率的影响 | 第67-68页 |
4.2.3 粒度分级下TiB_2涂层组织形貌对电导率的影响分析 | 第68-71页 |
4.2.4 粒度分级下TiB_2涂层氧化对电导率影响分析 | 第71-74页 |
4.2.5 涂层厚度对电阻率的影响 | 第74页 |
4.3 粒度对涂层结合强度的影响 | 第74-75页 |
4.4 粒度对涂层孔隙率的影响 | 第75-76页 |
4.5 粒度对涂层硬度的影响 | 第76-77页 |
4.6 本章小结 | 第77-78页 |
第五章 等离子喷涂TiB_2涂层组织、微观结构及其性能 | 第78-95页 |
5.1 TiB_2涂层的制备 | 第78页 |
5.2 TiB_2涂层的组织结构 | 第78-81页 |
5.2.1 TiB_2涂层表面形貌 | 第78-79页 |
5.2.2 TiB_2涂层的截面结构分析 | 第79-80页 |
5.2.3 TiB_2涂层的相组成 | 第80-81页 |
5.3 TiB_2涂层的性能 | 第81-93页 |
5.3.1 Tig_2涂层的孔隙率 | 第81-82页 |
5.3.2 TiB_2涂层的结合强度 | 第82页 |
5.3.3 TiB_2涂层的电阻率 | 第82-86页 |
5.3.4 TiB_2涂层的显微硬度 | 第86-87页 |
5.3.5 TiB_2涂层的润湿性 | 第87-89页 |
5.3.6 TiB_2涂层的抗热震性 | 第89-90页 |
5.3.7 TiB_2涂层的抗腐蚀性 | 第90-93页 |
5.4 本章小结 | 第93-95页 |
第六章 结论与展望 | 第95-97页 |
6.1 结论 | 第95-96页 |
6.2 展望与建议 | 第96-97页 |
致谢 | 第97-98页 |
参考文献 | 第98-105页 |
附录 | 第105页 |
攻读硕士期间发表论文目录 | 第105页 |
攻读硕士期间参与的课题 | 第105页 |
攻读硕士期间获奖情况 | 第105页 |