熔制玻璃用电极研究进展

摘要

本文综述了熔制玻璃用电极的选用要求与研究进展。详细分析了纯钼电极、二氧化锡电极、氧化锆钼电极性能改善的理论与方法,从而提出了熔制玻璃用电极的发展方向。熔制玻璃用电极选用要求熔点高，热膨胀系数低，高温导电性好、良好的抗玻璃熔液侵蚀能力、电极及其腐蚀产物不污染玻璃。rn 二氧化锡电极化学稳定性好，特别适合于熔制含氧化性成分较多的玻璃，尤其在铅玻璃熔制中有不可替代的优势。但导电能力差、烧结能力差，易收缩，烧结制成的电极易变形开裂，且不便于切削加工。其发展主要集中在通过掺杂对玻璃质量无害的氧化物、阴离子，分散晶粒，提高载流子浓度以提高其导电性；通过降低气孔率，控制晶粒尺寸以增加二氧化锡电极的强韧性与烧结性。rn 纯钼电极由于熔点高、导电能力强、高温强度高等，使钼电极在熔制电极材料中占主导地位。但钼电位低、易氧化，易被其他金属离子置换，在高温抗氧化方面远不如二氧化锡电极。其发展主要集中在通过控制晶粒度、提高致密度来改善纯钼电极抗玻璃熔液侵蚀性能；通过电极表面镀抗氧化涂层防止烤窑过程中的迅速氧化，其中MoS12涂层抗氧化效果有最好。rn 新型高性能M02r02电极，这种金属氧化物固溶体材料（ODS材料），具有极强的抗玻璃熔液侵蚀性能。类比其他ODS材料，有待探究新型钼电极（MoAI203、MoLa203、MoY203电极）是否能像MoZr。：电极一样，具有极强的抗玻璃熔液侵蚀性能；从制备与应用考虑，目前MoZrO，电极制备主要为固-固掺杂，应加强新型掺杂方法、低温制备等有面的研究，如固-液掺杂、液-液掺杂与原位反应烧结，有助于细化钼基体与第二相颗粒，均化第二相分布。随光电、核工业发展，对玻璃及熔制玻璃电极要求更苛刻，将进一步进行高性能电极开发，其应用更为广泛。