Zn、Cu、Ni、Co、Mn等金屬的濕法冶金工業中，電積工序一般采用含高濃度H2SO4的電解液，因而只能采用鉛合金陽極。但鉛合金陽極存在析氧過電位高、表面氧化膜疏松易脫落、密度大、易蠕變等問題，造成電積過程的能耗高、陰極產品易受Pb污染。針對上述問題開發的電催化涂層陽極(DSA)、多元鉛合金陽極及多孔陽極，雖然分別在某些方面取得了較好效果，但仍不能滿足工業應用要求。

本書借鑒相關領域的最新研究成果，以開發低成本、高性能新型復合多孔鉛合金陽極為目標，深入研究了多孔鉛合金陽極在H2SO4電解液中的電化學行為，研究了"反三明治"結構對多孔鉛合金陽極的陽極電位、腐蝕率、導電性及力學性能的影響，研究了RE添加對鉛合金陽極結構與性能的影響，研究了復合多孔鉛合金陽極在鋅電積和銅粉電積中的應用關鍵技術，開發了工業尺寸復合多孔鉛合金陽極的反重力滲流鑄造設備與工藝，并詳細介紹了復合多孔鉛合金陽極在鋅電積工業現場開展的工業電解試驗結果。

本書可以作為高等院校高年級學生、 研究生的參考書， 也可作為有色金屬濕法冶金領域的科研人員、 工程技術人員的參考書。

濕法冶金用多孔鉛合金陽極

作 者: 蔣良興 賴延清

出 版 社: 中南大學出版社

出版時間: 2015-11

ISBN: 978-7-5487-2025-6

字 數: 205(千字)

頁 碼: (頁)

定 價: ￥50(元)

開 本: 16開

第1章 緒論 1

1.1 多孔金屬的強化方法 1

1.1.1 多孔Al的強化 2

1.1.2 金屬Pb的強化 5

1.2 Pb-RE合金研究現狀 7

1.2.1 RE對鉛合金金相結構的影響 7

1.2.2 RE對鉛合金表面氧化膜的影響 8

1.3 鉛合金陽極的電化學行為 10

1.3.1 鉛合金陽極的極化過程 10

1.3.2 鉛合金陽極的表面氧化膜 12

1.4 當前需要研究的內容 14

第2章 多孔鉛合金陽極的電化學行為 16

2.1 引言 16

2.2 研究過程 16

2.2.1 電極的制備 16

2.2.2 電極的性能測試 16

2.3 多孔陽極的結構特點 22

2.4 多孔鉛合金陽極的CV特性 22

2.4.1 孔徑對多孔陽極CV特性的影響 22

2.4.2 多孔層厚度對多孔陽極CV特性的影響 27

2.4.3 極化時間對多孔陽極CV特性的影響 28

2.5 多孔鉛合金陽極的CP特性 31

2.6 多孔鉛合金陽極的Tafel特性 34

2.7 本章小結 39

第3章 "反三明治"結構復合多孔鉛合金陽極的制備與性能 40

3.1 引言 40

3.2 研究過程 40

3.2.1 復合多孔陽極的反重力滲流法制備 40

3.2.2 復合多孔陽極的計算機仿真 43

3.2.3 復合多孔陽極的實驗室模擬試驗 45

3.2.4 性能測試 47

3.3 復合多孔陽極的力學性能 51

3.4 復合多孔陽極的導電性能 53

3.5 復合多孔陽極的電流分布 54

3.6 復合多孔陽極表面的電勢分布 58

3.7 復合多孔陽極的電化學性能 58

3.8 鋅電積模擬試驗 62

3.9 本章小結 65

第4章 Pb-Ag-RE合金陽極的力學性能與電化學性能 67

4.1 引言 67

4.2 實驗 68

4.2.1 Pb-RE合金的鑄造 68

4.2.2 性能測試與結構表征 69

4.3 RE對鉛陽極性能的影響 70

4.4 RE對Pb-Ag合金陽極性能的影響 73

4.4.1 Pr和Gd對Pb-Ag合金陽極性能的影響 74

4.4.2 元素Nd對Pb-Ag合金陽極性能的影響 76

4.5 RE在鉛合金中的強化機制 79

4.6 RE對鉛合金陽極恒流極化特性的影響 84

4.7 Pb-Ag-Nd多孔陽極的性能 92

4.8 本章小結 93

第5章 多孔鉛合金陽極在鋅電積中應用的關鍵技術 95

5.1 引言 95

5.2 電解液中Mn2+濃度對多孔陽極應用特性的影響 95

5.2.1 Mn2+濃度對陽極電位和槽電壓的影響 95

5.2.2 Mn2+濃度對陽極腐蝕率和陰極鋅品質的影響 98

5.2.3 Mn2+濃度對陰極電效和能耗的影響 101

5.3 陽極泥的溶蝕法去除技術 101

5.3.1 Fe2+濃度對MnO2浸出速率的影響 102

5.3.2 H2SO4濃度對MnO2浸出速率的影響 102

5.3.3 溫度對MnO2浸出速率的影響 104

5.3.4 攪拌強度對MnO2浸出速率的影響 104

5.4 本章小結 105

第6章 多孔鉛合金陽極在電積銅粉中應用的關鍵技術 107

6.1 引言 107

6.2 研究過程 108

6.2.1 多孔陽極的制備 108

6.2.2 測試與分析 108

6.3 陽極電位 109

6.4 陽極腐蝕率 112

6.5 陽極氧化膜形貌 114

6.6 陰極銅粉 115

6.7 本章小結 120

第7章 復合多孔鉛合金陽極的鋅電積工業應用試驗 121

7.1 引言 121

7.2 工業尺寸復合多孔陽極的制備 121

7.2.1 工業尺寸復合多孔陽極的反重力滲流法鑄造裝置 121

7.2.2 復合多孔陽極的反重力滲流法鑄造工藝 123

7.3 工業試驗過程 123

7.3.1 工業試驗條件與控制參數 123

7.3.2 測試與分析 125

7.4 低錳電解液電解試驗 127

7.4.1 陽極電位和槽電壓 127

7.4.2 電效和能耗 128

7.4.3 陰極鋅品質 129

7.4.4 陽極泥 130

7.4.5 陽極腐蝕率 132

7.5 高錳電解液電解試驗 134

7.5.1 陽極電位和槽電壓 134

7.5.2 電效和能耗 135

7.5.3 陽極泥 135

7.5.4 陽極腐蝕率與陰極鋅品質 136

7.6 復合多孔鉛合金陽極的效益估算 136

7.6.1 陽極成本 137

7.6.2 電積能耗 138

7.7 本章小結 139

后記 140

參考文獻 142

《高職高專十二五規劃教材·濕法冶金:凈化技術》可作為高職高專冶金技術專業、行業職業技能培訓的教學用書，也可供濕法冶煉生產技術人員和管理人員參考。