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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 9/2013

01.09.2013

Cohesion and Toughness Improvement of Pitch Binder by Thermosetting Resin Modification for TiB2/C Composite Cathode

verfasst von: Xiao-Jun Lü, Jin-Long Hou, Yan-Qing Lai, Yue Lin, Jin Liu, Jie Li, Ye-Xiang Liu

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 9/2013

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Abstract

Furan, epoxy, and their composites were used to modify pitch binder for TiB2/C composite cathode in aluminum electrolysis. The physical-chemical properties of the cathodes have been investigated. When the pitch is modified by furan and epoxy composite, the cathode exhibits the lowest electrolysis expansion (0.60 pct), open porosity (28.80 pct), and electrical resistivity (35.91 μΩ·m); the highest bulk density (2.54 g·cm–3); and compressive strength (44.90 MPa). Results of the semicokes from a scanning electron microscope show that cohesion and toughness are effectively improved, especially in the case of the furan and epoxy composite-modified pitch semicokes. Studies using Fourier transform infrared spectroscopy indicate that an aromaticity index of 0.845 and a condensed degree Abs880/Abs1600 of 0.927 of polynuclear aromatic hydrocarbons are obtained, suggesting that a more complete reaction of the cross-linked curing takes place in the pitch binder modified by furan and epoxy composite, which improves cohesion and toughness of the binder and, thus, enhances the performances of TiB2/C composite cathode.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Q.Y. Li, J. Li, J.H. Yang, Y.Q. Lai, H.Q. Wang, and Y.G. Liu: Metall. Mater. Trans. A, 2007, vol. 38A, pp. 2358–61.CrossRef Q.Y. Li, J. Li, J.H. Yang, Y.Q. Lai, H.Q. Wang, and Y.G. Liu: Metall. Mater. Trans. A, 2007, vol. 38A, pp. 2358–61.CrossRef
2.
Zurück zum Zitat Y.X. Liu and J.Li: Modern Aluminum Electrolysis, 1st ed., Metallurgy Industry Publication, Beijing, China, 2008, p. 90. Y.X. Liu and J.Li: Modern Aluminum Electrolysis, 1st ed., Metallurgy Industry Publication, Beijing, China, 2008, p. 90.
3.
Zurück zum Zitat J. Li, X.J. Lv, Q.Y. Lai, Q.Y. Li, and Y.X. Liu: JOM, 2008, vol. 60, pp. 32–37.CrossRef J. Li, X.J. Lv, Q.Y. Lai, Q.Y. Li, and Y.X. Liu: JOM, 2008, vol. 60, pp. 32–37.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Y.W. Wang, N.X. Feng, J. You, J.P. Peng, S.J. Su, and X.L. Duan: Light Metals 2007, S. Morten, ed., TMS, Warrendale, PA, 2007, pp. 1067–70. Y.W. Wang, N.X. Feng, J. You, J.P. Peng, S.J. Su, and X.L. Duan: Light Metals 2007, S. Morten, ed., TMS, Warrendale, PA, 2007, pp. 1067–70.
5.
Zurück zum Zitat M.A. Coulombe, M. Lebeuf, P. Chartrand, B. Allard, and G. Soucy: Light Metals 2010, J.A. Johnson, ed., TMS, Warrendale, PA, 2010, pp. 811–16. M.A. Coulombe, M. Lebeuf, P. Chartrand, B. Allard, and G. Soucy: Light Metals 2010, J.A. Johnson, ed., TMS, Warrendale, PA, 2010, pp. 811–16.
6.
Zurück zum Zitat Z. Fang, J. Li, X.J. Lü, Y.Q. Lai, and Z.L. Tian: Light Metals 2010, J.A. Johnson, ed., TMS, Warrendale, PA, 2010, pp. 901–06. Z. Fang, J. Li, X.J. Lü, Y.Q. Lai, and Z.L. Tian: Light Metals 2010, J.A. Johnson, ed., TMS, Warrendale, PA, 2010, pp. 901–06.
7.
Zurück zum Zitat J.L. Xue, J. Zhu, and B.S. Li: Light Metals 2010, J.A. Johnson, ed., TMS, Warrendale, PA, 2010, pp. 895–900. J.L. Xue, J. Zhu, and B.S. Li: Light Metals 2010, J.A. Johnson, ed., TMS, Warrendale, PA, 2010, pp. 895–900.
8.
Zurück zum Zitat K. Kanno, J.J. Fernandez, F. Fortin, Y. Korai, and I. Mochida: Carbon, 1997, vol. 35, pp. 1627–37.CrossRef K. Kanno, J.J. Fernandez, F. Fortin, Y. Korai, and I. Mochida: Carbon, 1997, vol. 35, pp. 1627–37.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat M. Sørlie and H.A. Øye (1994) Cathodes in Aluminum Electrolysis, 2nd ed. Aluminum-verlag GmbH, Dusseldorf, Germany, p. 7. M. Sørlie and H.A. Øye (1994) Cathodes in Aluminum Electrolysis, 2nd ed. Aluminum-verlag GmbH, Dusseldorf, Germany, p. 7.
10.
Zurück zum Zitat K. Koichi, K. Nobuyuki, K. Yozo, M. Isao, and K. Makoto: Carbon, 1999, vol. 37, pp. 195–201.CrossRef K. Koichi, K. Nobuyuki, K. Yozo, M. Isao, and K. Makoto: Carbon, 1999, vol. 37, pp. 195–201.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat M. Jacek, M. Helena, B. Tatiana, and Z.S. Janusz: J. Anal. Appl. Pyrol., 2002, vol. 65, pp. 147–60.CrossRef M. Jacek, M. Helena, B. Tatiana, and Z.S. Janusz: J. Anal. Appl. Pyrol., 2002, vol. 65, pp. 147–60.CrossRef
12.
13.
Zurück zum Zitat X.L. Cheng, Q.F. Zha, and X.J. Li: Fuel Process. Technol., 2008, vol. 89, pp. 1436–41.CrossRef X.L. Cheng, Q.F. Zha, and X.J. Li: Fuel Process. Technol., 2008, vol. 89, pp. 1436–41.CrossRef
14.
Zurück zum Zitat F. Giuliani, F. Merusi, S. Filippi, D. Biondi, M.L. Finocchiaro, and G. Polacco: Fuel, 2009, vol. 88, pp. 1539–46.CrossRef F. Giuliani, F. Merusi, S. Filippi, D. Biondi, M.L. Finocchiaro, and G. Polacco: Fuel, 2009, vol. 88, pp. 1539–46.CrossRef
15.
Zurück zum Zitat A. Perviz and Y. Mehmet: Constr. Build. Mater., 2008, vol. 22, pp. 481–86.CrossRef A. Perviz and Y. Mehmet: Constr. Build. Mater., 2008, vol. 22, pp. 481–86.CrossRef
16.
Zurück zum Zitat V.E. Yudin, M.Y. Goykhman, K. Balik, P. Glogar, P. Polivka, and G.N. Gubanova: Carbon, 2002, vol. 40, pp. 1427–33.CrossRef V.E. Yudin, M.Y. Goykhman, K. Balik, P. Glogar, P. Polivka, and G.N. Gubanova: Carbon, 2002, vol. 40, pp. 1427–33.CrossRef
17.
Zurück zum Zitat W.Z. Jiang: Carbon Technology, 1st ed., Metallurgy Industry Publication, Beijing, China, 2009, pp. 92–97. W.Z. Jiang: Carbon Technology, 1st ed., Metallurgy Industry Publication, Beijing, China, 2009, pp. 92–97.
18.
19.
Zurück zum Zitat Z.L. Wang, Q.W. Liu, H. Yang, and R.S. Cheng: Polym. Mater. Sci. Eng., 2005, vol. 21, pp. 93–95. Z.L. Wang, Q.W. Liu, H. Yang, and R.S. Cheng: Polym. Mater. Sci. Eng., 2005, vol. 21, pp. 93–95.
20.
Zurück zum Zitat J. Li, J. Fang, and Q.Y. Li: J. CSU Technol., 2004, vol. 15, pp. 400–04. J. Li, J. Fang, and Q.Y. Li: J. CSU Technol., 2004, vol. 15, pp. 400–04.
21.
Zurück zum Zitat D.A. Stevens and J.R. Dahn: J. Electrochem. Soc., 2001, vol. 148, pp. 803–11.CrossRef D.A. Stevens and J.R. Dahn: J. Electrochem. Soc., 2001, vol. 148, pp. 803–11.CrossRef
22.
Zurück zum Zitat M.D. Guillén, M.J. Iglesias, A. Dominguez, and C.G. Blanco: Energy Fuels, 1992, vol. 6, pp. 518–25.CrossRef M.D. Guillén, M.J. Iglesias, A. Dominguez, and C.G. Blanco: Energy Fuels, 1992, vol. 6, pp. 518–25.CrossRef
23.
Zurück zum Zitat A. Sakanishi, Y. Korai, and I. Mochida: Carbon, 1992, vol. 30, pp. 459–66.CrossRef A. Sakanishi, Y. Korai, and I. Mochida: Carbon, 1992, vol. 30, pp. 459–66.CrossRef
24.
Zurück zum Zitat J.L. Hou, X.J. Lv, H.L. Zhang, Y.Q. Lai, and J. Li: Light Metals 2011, S.J. Lindsay, ed., TMS, Warrendale, PA, 2011, pp. 1117–21. J.L. Hou, X.J. Lv, H.L. Zhang, Y.Q. Lai, and J. Li: Light Metals 2011, S.J. Lindsay, ed., TMS, Warrendale, PA, 2011, pp. 1117–21.
Metadaten
Titel
Cohesion and Toughness Improvement of Pitch Binder by Thermosetting Resin Modification for TiB2/C Composite Cathode
verfasst von
Xiao-Jun Lü
Jin-Long Hou
Yan-Qing Lai
Yue Lin
Jin Liu
Jie Li
Ye-Xiang Liu
Publikationsdatum
01.09.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 9/2013
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-013-1755-2

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