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本实用新型公开了一种PS转炉，属于有色冶金技术领域。所述PS转炉包括炉体、出烟口、进料口和第一出料口；出烟口设置在炉体的中心顶部且与炉体连通，进料口和第一出料口设置在炉体上且与炉体连通；进料口与熔炼炉通过进料溜槽连通，第一出料口通过出料溜槽与精炼炉连通；熔炼炉与进料溜槽的连通位置的高度高于进料口的高度，第一出料口的高度高于出料溜槽与精炼炉的连通位置的高度。本实用新型通过在PS转炉上设置进料口和第一出料口，使PS转炉直接从进料口处进料，直接从第一出料口处出料，省去了使用冶金吊来回倒运包子的过程，简化了工艺过程；节省了使用冶金吊车在倒运过程中人力、物力以及电力的消耗。
本实用新型公开了一种用于航空发动机复杂构件用Ti‑Al系粉末制备的电极工装装置，属于粉末冶金技术领域。该装置包括连接器、上基板、隔热连接组件、下基板和电极公头；其中：所述连接器通过螺栓分别连接上基板与基座，所述隔热连接组件用于连接上基板与下基板；所述下基板的中心安装电极公头，电极公头与电极相连接。本实用新型粉末制备的工装装置，可提高Ti‑Al系粉末收得效率，从而有利于粉末冶金材料利用率的提升，降低航空发动机复杂粉末冶金构件的成本。
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本实用新型公开了一种炼铜装置，属于有色冶金技术领域。所述炼铜装置包括一台熔炼炉、至少两台PS转炉、至少两台精炼炉、进料溜槽和出料溜槽；熔炼炉通过进料溜槽分别与至少两台PS转炉中的每台PS转炉连通；每台PS转炉对应一台精炼炉，且每台PS转炉通过一个出料溜槽和与其对应的精炼炉连通。本实用新型通过使用进料溜槽连通熔炼炉和PS转炉以及使用出料溜槽连通PS转炉以及精炼炉，可以省去采用冶金吊车来回倒运包子的过程，简化了工艺过程，并且减少了倒运过程中的热量损失，节约了能源；同时，使得集中在进料溜槽和出料溜槽的附近的污染气体容易收集起来，解决了冶金吊在倒运包子的过程中无组织排放有害烟气的低空污染问题。
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本发明属于钢铁冶金技术领域，涉及一种制备大尺寸复合钒钛球团矿的方法，包括以下步骤：S1、配料：以钒钛磁铁矿原矿粉和钒钛磁铁矿烧结矿返矿作为原料矿，向原料矿中加入添加剂、粘结剂和水，得到混合料；S2、造球：使用圆盘造球机或对辊压球机对S1中得到的混合料进行造球，造球后的生球直径为20～40mm；S3、高温还原性焙烧：将S2中的生球输送到卧式气氛焙烧炉中，使用高温冶金副产炉气对生球进行烘干、还原焙烧，焙烧时间为20～40min，制得钒钛球团矿，自然冷却待用；S4、炉气循环：将S3中使用后的焙烧炉气经过富化后，通入S3的卧式气氛焙烧炉中循环利用。本发明最大程度的提高了钢铁冶金副产资源的回收利用率，降低了整体工艺能耗。
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本发明提供一种以实现零件残余应力变形程度控制为目的TC4钛合金机匣专用验收方法及标准，该方法通过改变现有钛合金机匣通用的环件标准固定在中心部位取样的规定，根据钛合金机匣锻件形状特点，在不同的典型位置处切取试样进行组织性能检测，保证不同位置冶金质量达标的同时满足均匀性评价及其检测取样的要求；同时改变现有钛合金机匣通用的环件标准中力学性能指标为单边控制限、组织区间跨度大的规定，针对机匣锻件的力学性能和高低倍组织提出更为严格的区间要求及均匀性技术指标，从而建立起TC4合金机匣锻件专用的冶金质量验收标准。该方法能够提升航空发动机用机匣锻件的冶金质量及相关零件的制造技术水平。
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本发明公开了一种镍基高温合金高承压复杂流道壳体的精密成形方法，其特征在于，该方法采用热等静压粉末冶金工艺制备镍基合金高承压复杂流道壳体，通过QB低碳钢作为粉末冶金包套的原材料；加工高承压复杂流道壳体成形外包套和流道型芯，并在包套中装入超低间隙相Inconel718合金球形粉末，热等静压处理得到高承压复杂流道壳体部件。本方法解决传统铸造工艺无法满足镍基高温合金高承压复杂流道薄壁壳体的质量要求问题，提出采用热等静压粉末冶金工艺方法制备高内部质量、高表面质量、高尺寸精度高承压壳体产品。
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本发明涉及一种多级选矿生产线，包括第一级输送单元、第二级输送单元、第三级输送单元和动力单元，第一级输送单元、第二级输送单元和第三级输送单元之间通过传送带依次连接；在第一级输送单元前端设置落料单元，用于接收带筛选的矿石；动力单元为生产线提供动力；在第二级输送单元和第三级输送单元设置机器视觉识别单元；在第二级输送单元上设置机器臂抓取单元；在第二级输送单元上设置均布单元；在第三级输送单元末端设置末端筛选单元，接收控制指令，进行伸缩运动，将目标矿石从第三级输送单元推落。本发明满足我国冶金工业的需求，提高我国矿产资源高效利用率，降低我国冶金工业的生产成本，推动我国冶金工业整体的经济效益进一步发展。
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本发明提供了一种高铁铝土矿生产铁水和氧化铝的方法，属于冶金资源综合技术领域。所述方法主要是将脱水破碎后的高铁铝土矿矿粉、烟煤煤粉以及冶金石灰充分混匀、加热、热压成高铁铝土矿热压块；然后在转底炉内进行金属化还原；将还原产物以及冶金石灰加入到电炉中进行熔化分离，得到铁水以及铝酸钙炉渣；控制铝酸钙炉渣的冷却速率，当其冷却至室温后，经碱法浸出可得到Al2O3以及浸出炉渣。本发明显著降低了能耗，具有工艺简单、流程短，成本低等优点。对于高铁三水铝土矿的开发利用有重要的现实意义，具有广阔的应用前景。
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本发明提供了一种提高高铬型钒钛烧结矿质量的方法，属于钢铁冶金技术领域。所述方法主要是将烧结返矿、高铬型钒钛精矿粉、普通铁精矿矿粉、硼铁精矿粉、冶金石灰、菱镁石、焦粉等烧结原料分别按一定的比例进行二次雾化喷吹混匀、润湿、制粒；然后进行布料、点火、烧结；最后进行整粒筛分，得到冶金性能优良的高铬型钒钛烧结矿。本发明具有工艺简单、原料适应性强，生产效率高、成本低等特点。可显著提高高铬型钒钛烧结矿的质量和烧结生产效率，对于高铬型钒钛矿的开发利用有重要的现实意义，具有广阔的应用前景。
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本发明属于钢铁冶金炼铁技术领域，尤其涉及一种强化钒钛矿高炉冶炼的系统及方法。该系统包括：第一气道，收集来自转炉顶部排出的高温转炉煤气，在所述第一气道上设有强制阀，所述强制阀带有气体成分检测装置；所述第一气道通过所述强制阀连接第二气道和第三气道；所述第二气道将高温转炉煤气进行简单余热回收、除尘除杂处理后送入转炉煤气柜；所述第三气道将高温转炉煤气送入到高炉，并从所述高炉的炉腹吹入高炉内。本发明的系统既使得转炉煤气得到资源化综合利用，又提高钒钛矿得冶金性能。
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本发明是以冶金级硅为原料,经还原熔炼、精炼、湿法冶金、真空提纯制备太阳能级多晶硅的方法和工艺。本发明的内容是:在电弧炉内,采用石墨电极产生的电弧加热,用碳还原硅石制备出的冶金硅液,在精炼炉内径絮凝精炼、钡盐精炼、熔剂精炼、氧化精炼、硬模冷却、破碎、酸洗、真空熔炼、真空脱气、定向凝固、切头去尾,得到太阳能级的多晶硅。本发明的优点是:与西门子、改良西门子法等传统工艺相比较,原料来源丰富,固定资产投资仅是1/3,并可分批投入,节能20～25%,降低成本20%,原材料为硅石,更易获得,不用氯气,环保和设备材料容易解决,可生产出满足太阳能电池需要的多晶硅,一个工艺可以有三个产品(99.95%、99.995、太阳能多晶硅),可降低投资风险,上述三种产品国内外均有良好的市场,可应用于不同的行业,最终产品可以满足太阳能级多晶硅的要求。
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一种硅基Si‑C负极材料及其电化学合成方法和应用，属于电池负极材料制备领域。该电化学方法以冶金硅和二氧化碳为原料，在CaCl2‑CaO基盐中，以静态冶金硅或动态旋转的冶金硅作为阴极，以石墨棒或惰性材料作为阳极，在阴极和阳极之间施加高于氧化钙分解并低于熔盐分解的电压，电解后，通入CO2，静置，后处理后，得到硅基Si‑C负极材料，该方法通过盐的组分，合成温度、合成时间、分解电压和阴极旋转速率，调控硅基Si‑C负极材料中硅和碳的分布，调控产物形貌和颗粒尺寸。该方法实现了低成本、调控制备硅基Si‑C负极材料，操作过程简单。制备的锂离子电池具有良好的比容量和循环性能。
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本发明公开了一种复合包芯线和大线能量焊接用钢的制备方法，属于钢铁冶金技术领域。该包芯线基于氧化物冶金基本原理，选择多种合金的复合添加模式，通过合理的芯粉化学成分设计，融炼钢过程中的深脱氧、深脱硫及夹杂物无害化控制诸功能于一身，充分利用冶金过程化学反应，实现钢中夹杂物的微细化、球状化、弥散化及复合化控制。采用该包芯线制造的60mm EH36造船钢板，在线能量460kJ/cm时进行EGW焊接后，焊接热影响区‑40℃冲击功值≥170J。该包芯线用于替代目前大线能量焊接用钢生产时常用的Ni‑Mg合金后，可使吨钢合金成本从原工艺的大于300元降低至≤100元，经济和社会效益显著，具有很好的推广应用前景。
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一种近α型钛合金及其制备成型方法，属于钛合金加工技术领域。该近α型钛合金，其含有的成分及各个成分的质量百分比为：Al为5.0～6.5％，Sn为2.0～3.0％，Zr为3.0～4.0％，Mo为0.3～0.6％，Si为0.3～0.6％，Y为0.1～0.3％，余量为Ti。其制备采用粉末冶金制坯，热挤压成型及后续的真空退火制备。通过粉末冶金工艺，可以消除偏析，避免成分不均所带来的影响，所获得坯料可以直接后续成型，无需加工；结合热挤压工艺可以消除粉末冶金低致密度的缺陷，同时可以一次成型，直接挤出产品最终形状，减少后续加工量；随后的真空退火工艺，将提高合金稳定性。最终达到应用标准。
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本发明属于冶金资源综合利用技术领域，特别涉及一种利用钢渣制备钙基循环捕碳材料的方法。首先在钢铁冶炼出渣过程中对钢渣改质处理，随后利用铵盐溶液浸出，过滤后得到含有钙镁元素的溶液，在溶液中加入沉淀剂和pH调节剂，调节溶液pH值后得到含有沉淀物的混合溶液，将混合溶液在室温下陈化后过滤，沉淀物经干燥、煅烧后得到钙基循环捕碳材料。本发明以冶金废渣钢渣为原料，制备方法简单、可操作性强，所得钙基循环捕碳材料对CO2吸附容量大、吸附稳定性高、可再生能力强，可用于循环捕集钢铁工业排放的含CO2废气，实现钢渣与冶金废气的协同治理。
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一种高韧性耐磨双金属复合辊套及制备方法，属于耐磨材料技术领域。该高韧性耐磨双金属复合辊套，包括预置内套和外套，预置内套和外套实现了冶金结合，外套壁厚为高韧性耐磨双金属复合辊套总体壁厚的1/4～1/2。其制备方法为：预置内套的浇铸；可移动砂型的制备和预处理；高强耐磨外套的浇注；高韧性耐磨双金属复合辊套预置内套材料和外套材料的冶金结合；高韧性耐磨双金属复合辊套的热处理，得到高韧性耐磨双金属复合辊套。这种方法达到元素的扩散，实现良好的冶金结合。经过热处理，能够基本消除由于膨胀系数不同而产生的应力，进一步强化高耐磨外套，达到理想的复合效果，使高韧性耐磨双金属复合辊套综合力学性能进一步提高。
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本发明提供了一种利用富硼渣制备MGALON基复合材料的方法,其特征在于:第一步采用MGO含量为30～40%的富硼渣为主要原料,先将块状富硼渣制成富硼渣粉,然后将富硼渣粉细磨、筛分;将筛分后的富硼渣粉与含铝化合物和炭黑混合,制备成混合坯料;然后将混合坯料压制成圆坯,经过烧结制备成MGALON复合粉体;第二步将制备好的MGALON复合粉体与添加剂混合,压制成圆坯,经过烧结制备成MGALON基复合材料。本发明的特点在于利用冶金废渣为原料制备MGALON基复合材料,降低材料的生产成本,合成的MGALON基复合材料具有各种优异性能,可以广泛应用于冶金及陶瓷等领域。本发明工艺简单,生产成本低,对于富硼渣的综合利用具有重要意义。
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本发明提供一种基于物理指导的机器学习算法的钢铁材料设计方法，涉及钢铁材料的设计和机器学习应用技术领域。本发明首先采集数据,采用多次留出法将数据划分训练集及测试集；根据训练集建立基于物理冶金学指导的支持向量机模型；将基于物理冶金学指导的支持向量机模型的相关系数大于90％的作为遗传算法中的目标函数；得到优化后的成分、工艺及最佳目标性能的材料；对于得到的大量设计结果采用SVC分类器进行分类筛选，输出其典型合金的成分、工艺、目标性能。本方法将物理冶金机制引入到机器学习中，同时结合优化算法形成完备的设计平台，设计结果更加符合物理冶金学原理。
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本发明公开了一种电子束制备高硅铝硅合金涂层的工艺方法，包括以下工艺步骤：(1)混粉：按照原料的配比将Al粉、Si粉、稀土氧化物粉末放入混粉机中进行混粉；(2)表面预处理：将混粉后的混合粉末摻入胶黏剂，并将其涂抹在抛光后的铝块上；(3)电子束表面改性：将表面预处理后的铝块置于6×10‑3Pa的真空条件下，对其表面进行电子束处理，获得产品。本发明方法工艺操作简单，绿色环保，本发明将电子束与粉末冶金工艺技术结合，解决了传统熔炼法制备的高硅铝硅合金经电子束产生的微裂纹无法用稀土消除的问题。由于粉末冶金工艺制备的合金初生硅尺寸可控，可实现初生硅的细化，进而充分发挥了稀土消除电子束处理后产生的微裂纹和熔坑的作用。
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本发明属于冶金资源再利用技术领域，具体涉及一种转炉钢渣高效资源化利用方法，首先将熔融状态下的转炉钢渣进行氧化处理，降低钢渣中FeO的质量分数，之后将钢渣与水溶液混合得到矿浆并使用无机酸溶液进行酸浸。通过控制矿浆的pH值为2.0～3.0使钢渣中含磷的硅酸二钙相溶出并分离。固液分离后，调整浸出液的pH值至7.5～8.5，使浸出液中的磷酸盐沉淀并作为一种高价值的磷资源回收使用，酸浸后的残渣作为冶金熔剂在钢铁冶金中使用。本发明低成本地实现了转炉钢渣中磷的高效提取及回收，使除磷后的残渣在钢铁企业内循环利用，同时获得了一种磷资源，充分开发和利用了钢渣中有价组分的潜在价值，建立了绿色冶金流程，创造了巨大的经济效益。
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本发明涉及真空冶金领域,具体为一种大容量(0.5T)真空感应炉用钙质坩埚的制备方法。首先,根据线圈(0.5T)的具体尺寸,制备出符合坩埚容量尺寸的普通碳钢封底内衬桶;然后,将CaO砂混合均匀,采用干湿结合的方法打结坩埚底部和壁部,打结到高出烧结用合金料化清后液面100mm处,往上至炉口包括炉口均采用传统的MgO坩埚打结方法,打结MgO耐火材料;最后,将合金料放入内衬桶中,采用一定的烧结工艺,对坩埚进行整体烧结。本发明大容量钙质坩埚的制备方法,可以打结出长寿命、大容量钙质坩埚,有效的提高真空感应熔炼高温合金的纯度,制备出性能优异的合金材料,扩大了氧化钙在真空冶金坩埚方面的使用范围。
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本发明公开了一种防止立式窑在铬渣解毒中结块和窑壁上结圈的方法,属于冶金加工技术领域。防止在铬渣解毒中结块和结圈的方法,先将铬渣成型制成铬渣球,再将煅烧焦类与铬渣球混合投入到立式窑内进行热反应。本发明使用的原料来源广泛,如石油焦、冶金焦等;煅烧焦类热值高,可强化反应,合理的节约能源;因煅烧焦无挥发份,因此减少了烟气,减轻净化系统的负荷从而降低了生产成本;最重要的一点是避免了铬渣解毒当中结块和窑壁结圈的现象,提高了设备的运转率。
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一种复合金属液保温剂及其制备方法,涉及冶金技术领域。以玉米、高粱秸秆为主要原料,经过冲洗、干燥、碳化、破碎筛分得到碳化秸秆后,按照碳化秸秆30%～60%、碳化稻壳30%～60%、漂珠5%～30%的质量百分数混合,制得复合金属液保温剂。产品可广泛用于冶金领域的金属液保温。本发明方法利用我国丰富的秸秆资源及其碳化产物中固定碳含量高的特点,并辅助添加碳化稻壳和漂珠开发新型优质金属液保温剂,其特点在于原料成本低,使用效果好。此外,本发明不仅开发了秸秆利用的新途径,还有利于提高秸秆的利用价值,增加农民收入,改善农村环境。
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一种钛合金蓝色阳极氧化工艺,钛合金蓝色阳极氧化工艺流程为:除油→冷水洗→去除硬化层→冷水洗→活化→冷水洗→钛合金阳极化→冷水洗→去离子水洗→反透显示→去离子水洗→热水洗→吹干→检验。本发明的优点:对钛合金零件表面的冶金缺陷和加工缺陷辨别快捷、有效。主要表象是进行完阳极氧化处理及反透显示工艺之后,零件表面呈蓝灰色背景,缺陷存在部位呈现出不同的颜色,通过此与缺陷图片的对比,可以更加清晰、可靠地判断出零件因冶金或加工原因造成的锻造折叠、夹杂、过热、局部过冷、局部Α层现象、Β密集区、磨削烧蚀等缺陷。经过检测,结果表明采用本工艺稳定可靠,具有原工艺无法替代的优点。
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本发明涉及一种由含铜与铁的混合熔渣生产的方法，其包括如下步骤：S1、炉渣混合：将铜渣加入熔炼反应装置中，加入铅冶炼渣、高炉渣、钢渣和铁合金渣中的一种或多种形成混合熔渣；同时加入氧化铜矿物、硫化铜矿物、含铜物料中的一种或几种；混合均匀，将混合熔渣加热至熔融状态作为反应熔渣，并实时监测该反应熔渣，通过调控获得反应后的熔渣；S2、分离回收。本发明方法既可以处理热态熔渣，充分利用熔融铜渣与熔融冶金渣、物理热资源和热态冶金熔剂，又可以处理冷态炉渣，通过熔渣混合或冷态混合，实现了熔渣冶金改性；有效解决冶金资源与热能高效回收利用问题及环境污染问题。
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潮湿气氛的高温熔盐电化学方法和装置，属于电化学冶金技术领域；该方法在潮湿的高温熔盐环境下，制备氢气，金属/合金，复合金属氧化物和金属氢化物；在高于100℃的熔盐电解质中电解水生成氢气，工作阴极为固态氧化物片，施加于电解槽的电压远低于直接电脱氧工艺的情况下，生成的氢气原位还原阴极固态氧化物制得金属；熔盐中的氢离子可由水蒸气气氛下熔盐的水解反应制得；通过还原氧化铁、氧化钼、氧化钽、氧化镍、氧化铜、氧化钛或相应的混合氧化物等，制备相应的金属或者合金或复合金属氧化物；通过熔盐电解生成的氢气氢化阴极固态金属，制备相应的金属氢化物；该方法是一种流程短、耗能低的绿色冶金新工艺。
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一种高强度高韧性钛合金,它包括以金属钛为主成分,再加入少量的金属铝,金属钒,金属锆,杂质≤1%,。本发明由于选择与钛形成Α和Β连续固溶体的锆,具有良好的晶粒细化组织,因此在不影响抗拉强度的同时,大大提高本发明的塑性及韧性。抗拉强度在980-1180MPA,延伸率在14-25%,比TI-6AL-4V延伸率高出50%以上,具有良好机械性能及加工成型性能。本发明具有应用范围广,使用寿命长等特点,可以生产板、棒、丝、线、管、锻件、铸件等各种冶金产品可在航空航天、船舶制造、石化、冶金、体育、医疗、建筑等多种领域中得到应用。
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本发明涉及航空发动机尾喷口大型薄壁件的精密铸造技术领域，具体涉及一种大型薄壁高温合金铸件浇注系统，具体方案为所述浇注系统包括铸件和浇道，为一组两件结构：所述铸件包括随形开设內浇道、两个圆柱形凸台及多个内冒口；所述內浇道、内冒口和铸件一体成型，且內浇道的浇口、圆柱形凸台及内冒口在高度方向上齐平；所述浇道设有浇口杯、排气道、主浇道、横浇道、成型浇道和两个搭接楔形冒口，所述横浇道中间位置设置圆台形冒口或楔形大冒口，所述成型浇道上设有多个楔形小冒口，本发明有效降低产生欠铸、裂纹及疏松等冶金缺陷的风险，提高铸件产品铸造合格率和冶金质量。
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本发明涉及有色金属冶金熔盐电解领域,主要研制一种铝、稀土和镁等电解工业阳极材料及其制备方法。其特征在于将单一金属或合金与金属氧化物混合,通过粉末冶金的方法制作铝电解阳极材料,其中单一金属或合金由铁、镍、钴、铬、钛、铜和银或它们的合金构成,金属氧化物为单一氧化铝或氧化铝与稀土氧化物。阳极材料的含量分别为单一金属或合金质量百分比8～95%,氧化铝质量百分比5～87%,稀土氧化物质量百分比0～5%。本发明的主要特点是在使用过程中阳极不参与电极反应,阳极产物是氧气,替代目前使用的消耗性碳素阳极,实现节能、环保、单位产能投资的巨大效益,提升我国铝电解工业的快速、高效、绿色环保发展。
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