铝电解槽侧壁Si_3N_4-SiC复合材料的抗钠侵蚀性能分析

摘要

本研究旨在分析铝电解槽侧壁Si_3N_4-Si C复合材料的抗钠侵蚀性能。首先，制备Si_3N_4-Si C复合材料试样，并通过静态钠蒸气腐蚀法和冰晶石熔盐腐蚀试验模拟铝电解环境，然后，利用高温管式炉（900～1100℃）进行不同时间的侵蚀试验，再使用X射线衍射仪和电子天平，分析试样的物相组成与质量损失率，以评估其抗钠侵蚀性能。文章研究结果显示，Si_3N_4-Si C复合材料在钠蒸气环境中表现出一定的抗钠侵蚀性能，尤其是在侵蚀过程的后期阶段，能够通过自身表面形成保护层来抵抗钠的侵蚀，但这种抗侵蚀能力会随着温度的升高和侵蚀时间的延长而逐渐降低。同时，随着温度的升高，钠与材料中的Si_3N_4和Si C发生化学反应，生成新的化合物，导致物相组成发生变化。这种变化会破坏材料原有的晶体结构，进而降低材料的抗钠侵蚀能力。