專利名稱:一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種用于合金熔煉的熔劑,尤其涉及一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑及其制備方法,屬于金屬材料冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
鎂合金是ー種最輕的金屬工程結(jié)構(gòu)材料,具有密度小(1.74g/cm3)、比強(qiáng)度和比剛度高、導(dǎo)熱導(dǎo)電性好、阻尼減震和電磁屏蔽性能良好、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好,易于加工成型、廢料容易回收等特點(diǎn),在汽車(chē)、電子、家電、通信、儀表以及航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用日益增多, 被譽(yù)為“21世紀(jì)綠色工程金屬”,并將成為21世紀(jì)重要的商用輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料。我國(guó)具有豐富的鎂資源,隨著對(duì)汽車(chē)、摩托車(chē)輕量化、減少排放、節(jié)約能源及操縱舒適性等方面要求進(jìn) ー步提高,鎂合金愈發(fā)作為國(guó)家的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)化方向而得到重視。目前,鎂合金零部件大多是壓鑄件,其中AZ和AM兩個(gè)系列的Mg-Al系合金,占了壓鑄鎂合金的90%以上,但是當(dāng)AZ和AM系列的鎂鋁合金的工作溫度長(zhǎng)期不超過(guò)120°C吋, 合金的蠕變性能急劇下降,無(wú)法用于制造對(duì)高溫蠕變性能要求高的零部件?,F(xiàn)有已開(kāi)發(fā)并在エ業(yè)中應(yīng)用的鎂合金中,稀土為主加元素的稀土鎂合金由于固溶強(qiáng)化和沉淀強(qiáng)化機(jī)制作用而具有優(yōu)異的室溫、高溫力學(xué)性能和優(yōu)良的抗蠕變性能,如EK41、QE22、EQ21、TOM、TO43。 但是,由于鎂合金在高溫狀態(tài)下極易氧化燃燒,在鎂合金的熔煉過(guò)程中需要對(duì)合金液進(jìn)行保護(hù),傳統(tǒng)的鎂合金大多采用RJ2型熔劑進(jìn)行熔煉過(guò)程對(duì)合金液的保護(hù)。RJ2型熔劑主要的成分質(zhì)量百分比為氯化鎂38% 46%;氯化鉀32% 40%,氟化鈣3% 5%,氯化鋇5. 5% 8. 5%。氯化鎂是鎂合金熔劑的基本組元,它對(duì)鎂熔體有良好的覆蓋作用及一定的精煉作用,高溫熔煉時(shí)MgCl2能部分與大氣中仏及H2O等反應(yīng),從而在鎂熔體表面形成 HCl及H2的保護(hù)性氣氛,阻緩了鎂合金熔體的氧化;液態(tài)MgCl2對(duì)鎂液中的MgO,Mg3N2等夾雜物具有良好的潤(rùn)濕能力,井能與MgO形成MgCl2 · 5Mg0復(fù)合化合物。因而也具有較強(qiáng)的去除氧化夾雜的能力。但是,采用目前常用的RJ2型熔劑在用于熔煉含稀土釔的鎂合金吋, 存在稀土釔大量燒損現(xiàn)象,是由于稀土元素釔性質(zhì)活潑,易于和氯化鎂及氧化鎂發(fā)生化學(xué)發(fā)應(yīng),其主要反應(yīng)為:2 [Y] +3MgCl2 (1) = 2YC13 (s) +Mg (1),以及 3Mg0+2Y = Y203+3Mg,使得昂貴的稀土釔在熔煉過(guò)程中損失棹,使得合金中的稀土釔的含量大大降低,加大了稀土釔元素的加入量,從而也増加了成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑及其制備方法,該熔劑具有能夠防止釔鎂合金熔體的氧化燃燒和凈化釔鎂合金熔體的氧化夾雜、降低釔鎂合金中釔元素在熔煉過(guò)程中燒損的目的,該方法具有操作簡(jiǎn)單、成本低的目的。本發(fā)明的目的之一是通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑,該熔劑包括以下成分的質(zhì)量百分比
氯化鎂25% ;氯化鉀30% 40% ;氯化鈉8% 16% ;氟化鎂10% 15% ;氧化鈹0. 0. 3% ;碳酸鹽4% 10%。本發(fā)明上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑既可以作為覆蓋劑,又可以作為精煉劑使用,應(yīng)用范圍廣。本發(fā)明的熔劑在用于含稀土釔的鎂合金熔煉過(guò)程中既能起到防止含稀土釔的鎂合金熔體的氧化燃燒,又能起到?jīng)坊⊥玲惖逆V合金熔體及去除氧化夾雜的作用,大大降低了合金中稀土釔元素在熔煉過(guò)程中的損失。與傳統(tǒng)的RJ2型熔劑在熔煉含稀土釔的鎂合金時(shí)會(huì)導(dǎo)致稀土元素大量損失相比,本發(fā)明通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的熔劑組分及質(zhì)量百分比進(jìn)行了調(diào)整,同時(shí)引入了新的組份氧化鈹、碳酸鹽及氟化鎂等成分,使熔劑各組份間組成合理。一方面,由于現(xiàn)有的RJ2型熔劑中氯化鎂的含量很高,從而導(dǎo)致増加了稀土元素釔與氯化鎂反應(yīng)生成稀土氯化物而損失,使得昂貴的稀土釔元素大量損失;另一方面,由于熔體中的氧也會(huì)造成稀土元素的損耗。本發(fā)明通過(guò)對(duì)熔劑的組成情況進(jìn)行調(diào)整后, 大大地降低熔劑中氯化鎂的含量,從而減少合金中稀土釔元素參與反應(yīng)而造成的燒失現(xiàn)象,保證合金的性能,并結(jié)合熔劑中的其它成分更能夠進(jìn)ー步的減少稀土釔元素的燒失量。在上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑中所述的氯化鉀主要是為了降低熔劑的熔點(diǎn)及降低熔劑的表面張カ和粘度及改善熔劑的鋪開(kāi)性能,使熔劑能均勻覆蓋在鎂合金液體表面;還能夠提高熔劑的穩(wěn)定性,因?yàn)槁然V在加熱脫水后能夠部分分解為 MgO和HCl而減少了氯化鎂的實(shí)際量,通過(guò)加入氯化鉀能夠抑制氯化鎂的水解過(guò)程,從而減少了的損失。在上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑中所述的NaCl能夠與MgCl2及 KCl組成三元體系,使熔劑具有較低的熔點(diǎn),増加熔劑的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。由于合金液與熔劑之間的密度差過(guò)小會(huì)降低熔劑的阻燃效果,同時(shí)在澆鑄時(shí)還會(huì)使熔劑與合金液難以分離,從而使得熔劑易于卷入鑄模內(nèi)造成新的夾雜,導(dǎo)致合金產(chǎn)品的性能降低。通過(guò)加入氯化鈉后増大熔劑與合金液之間的密度差,從而達(dá)到既提高了熔劑的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性及降低熔劑的熔點(diǎn)的效果,同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了熔劑的阻燃效果。在上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑中所述的氟化鎂能夠提高熔劑的粘度和精煉性能,同時(shí)還具有聚渣作用,提高熔渣與鎂合金液的分離性能。所述的氟化鎂與氯化鉀結(jié)合使用效果更好,既能夠提高熔劑的鋪展性能,又能夠使熔渣與鎂合金液的分離性能,從而減少熔體的氧化夾雜,提高合金產(chǎn)品的熔煉質(zhì)量。上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑中所述的BeO的致密度α大于1, 且材料的結(jié)構(gòu)十分致密,可以有效提高含稀土釔的鎂合金的抗氧化阻燃性能;還可以作為熔劑的補(bǔ)充而大大提高含稀土釔的鎂合金的抗氧化性能和用作熔劑的稠化劑以調(diào)整熔劑的粘度,與所述的氟化鎂結(jié)合使用作用效果更佳。在上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑中所述的碳酸鹽能夠在鎂合金熔煉過(guò)程中可持續(xù)地釋放出對(duì)鎂合金液具有保護(hù)作用的氣體,使熔劑呈泡沫狀,不易下沉, 減少了熔劑的使用量,也能夠保證熔劑作為覆蓋劑使用時(shí)的覆蓋效果,防止合金被氧化;另外,所釋放出的氣體還可對(duì)鎂熔體進(jìn)行物理除氣作用,強(qiáng)化了熔劑的精煉效果。在上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑,所述的熔劑包括以下成分的質(zhì)量百分比氯化鎂27% 33% ;氯化鉀31% ;氯化鈉12% 14% ;氟化鎂11% 14% ;氧化鈹0. 15% 0. 25% ;碳酸鹽6. 0% 8. 0%。在上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑中所述的碳酸鹽為碳酸鈣、碳酸釔中的ー種或兩種。采用上述的碳酸鹽精煉效果更佳,使熔煉后含稀土釔的鎂合金中的稀土釔元素收得率能夠大幅度提高,降低了稀土釔元素的燒失量。作為更進(jìn)一歩的優(yōu)選,所述的碳酸鹽為碳酸釔。本發(fā)明的另ー個(gè)目的是通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的制備方法,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、氟化鎂、氧化鈹按上述的質(zhì)量百分比混合后,在干燥溫度為100°c 150°c的條件下干燥,然后再加入碳酸鹽,混合,得到用于釔鎂合金熔煉的熔劑。在上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的制備方法中,所述的干燥溫度為 120°C 130°C。在上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的制備方法中,所述的干燥時(shí)間為12 20小吋。通過(guò)上述干燥能夠充分的保證熔劑中水分的去除。在上述的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的制備方法中,所述的混合時(shí)間為15 30小吋。通過(guò)混合使熔劑中各組分混合均勻,提高產(chǎn)品的均勻性和使用效果。本發(fā)明的上述熔劑作為覆蓋劑使用吋,熔劑使用量原則上以保證含稀土釔的鎂合金不被氧化即可,在含稀土釔的鎂合金熔化過(guò)程中向含稀土釔的鎂合金表面撒上適量的覆蓋劑以保證含稀土釔的鎂合金(或含稀土釔的鎂合金液)能夠得到充分的覆蓋,待合金完全熔化后即可在合金液表面形成致密的保護(hù)膜,起到隔絕空氣防止含稀土釔的鎂合金液氧化燃燒;降低稀土釔的燒失,提高合金中釔的收得率,保證合金產(chǎn)品的性能;當(dāng)上述的熔劑作為精煉劑使用吋,熔劑的使用量為爐料總重量的 5%。使合金液中非金屬元素能夠充分析出,提高精煉的效果,實(shí)現(xiàn)凈化的目的。本發(fā)明的熔劑的制備方法具有エ藝簡(jiǎn)單、方便,并且熔劑中所用的原料價(jià)格低廉,有利于エ業(yè)化應(yīng)用。綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明的一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑通過(guò)調(diào)整氯化鎂、氯化鉀及氯化鈉的質(zhì)量百分比,同時(shí)引入新的組成元素氟化鎂、氧化鈹及碳酸鹽,使各組分之間配比合理,用于含稀土釔鎂合金熔煉時(shí)的熔劑,防止了含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的氧化燃燒,起到?jīng)坊⊥玲愭V合金熔體及去除氧化夾雜的作用,從而大大降低合金中稀土釔元素在熔煉過(guò)程中的損失。使得含稀土釔的鎂合金中的稀土釔收得率大幅度提高,減少燒損現(xiàn)象,同時(shí)加入的碳酸鹽提高了精煉的效果,改善了熔煉的環(huán)境。2.本發(fā)明的一種用于含稀土釔的鎂合金的熔劑的制備方法,生產(chǎn)エ藝簡(jiǎn)單、方便, 成本低廉。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)ー步具體的說(shuō)明,但是本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為33%氯化鎂,35%氯化鉀,14 %氯化鈉,13 %氟化鎂,0. 1 %氧化鈹,4. 9 %碳酸釔。
上述熔劑采用以下方法制備得到,按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在100°C 130°C的條件下干燥15 18小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸釔,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合15 19小吋,使各原料混合均勻后,用30號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆?。上述得到的熔劑用作覆蓋劑使用吋,使用上述熔劑熔煉含稀土釔的鎂合金吋,當(dāng)含稀土釔的鎂合金在氧化鎂坩堝中加熱升溫至410°C吋,在含稀土釔的鎂合金的表面均勻的撒上上述的熔劑用作覆蓋劑,熔劑的使用量原則上以保證含稀土釔鎂合金不被氧化即可,在含稀土釔的鎂合金熔化過(guò)程中要不斷的向含稀土釔的鎂合金表面撒上適量的覆蓋劑以保證含稀土釔的鎂合金(或含稀土釔的鎂合金液)能夠得到充分的覆蓋,待合金完全熔化后即可在合金液表面形成致密的保護(hù)膜,起到隔絕空氣防止含稀土釔鎂合金液氧化燃燒;精煉吋,一邊攪拌合金液,ー邊向合金液中加入上述熔劑作為精煉劑,加入量為爐料總重量的1.0% 1.5%,精煉時(shí)間為10 15分鐘,以保證合金液內(nèi)非金屬元素能夠充分析出。精煉結(jié)束后,停止攪拌,在鎂合金液的表面補(bǔ)撒適量的上述熔劑作為覆蓋劑以保護(hù)含稀土釔的鎂合金靜置時(shí)不被氧化,靜置處理時(shí)間為20 M分鐘,得到含稀土釔的鎂合金。 利用上述熔劑對(duì)含稀土釔的鎂合金熔煉后,含稀土釔的鎂合金中稀土釔的收得率在84 %以上。實(shí)施例2用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分及質(zhì)量百分比為30%氯化鎂,35%氯化鉀,12 %氯化鈉,13 %氟化鎂,0. 18 %氧化鈹,6. 82 %碳酸釔。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制溫度在100°c 150°C 的條件下干燥12 15小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸釔,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨、混合17 20小吋,使各原料混合均勻后,用30號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理, 得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆谩I鲜龅玫降娜蹌┯米鞲采w劑使用吋,使用上述熔劑熔煉含稀土釔的鎂合金吋,當(dāng)含稀土釔的鎂合金在氧化鎂坩堝中加熱升溫至430°C吋,在含稀土釔的鎂合金的表面均勻的撒上上述熔劑用作覆蓋劑,熔劑的使用量原則上以保證含稀土釔的鎂合金不被氧化即可,在含稀土釔的鎂合金熔化過(guò)程中要不斷的鎂合金表面撒上適量的覆蓋劑以保證鎂合金 (或鎂合金液)能夠得到充分的覆蓋,待合金完全熔化后即可在合金液表面形成致密的保護(hù)膜,起到隔絕空氣防止含稀土釔的鎂合金液氧化燃燒;精煉時(shí),一邊攪拌合金液,ー邊向合金液加入上述熔劑,加入量為爐料總重量的2. 0% 2. 5%,精煉時(shí)間為12 16分鐘,以保證合金液內(nèi)非金屬元素能夠充分析出。精煉結(jié)束后,停止攪拌,鎂合金液的表面補(bǔ)撒適量的覆蓋劑以保護(hù)鎂合金靜置時(shí)不被氧化,靜置處理時(shí)間為21 22分鐘,得到含稀土釔的鎂合金。利用上述熔劑對(duì)含稀土釔的鎂合金熔煉后,含稀土釔的鎂合金中稀土釔的收得率在 88%以上。實(shí)施例3用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分及質(zhì)量百分比為 %氯化鎂,38%氯化鉀,13%氯化鈉,14%氟化鎂,0. 23%氧化鈹,6. 77%碳酸釔。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制溫度在100°c 130°C 的條件下干燥15小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸釔,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合21小吋,使各原料混合均勻后,用40號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆?。上述得到的熔劑用作覆蓋劑使用吋,使用上述熔劑熔煉含稀土釔的鎂合金吋,當(dāng)含稀土釔的鎂合金在氧化鎂坩堝中加熱升溫至380°C吋,在含稀土釔的鎂合金的表面均勻的撒上上述的熔劑用作覆蓋劑,熔劑的使用量原則上以保證含稀土釔的鎂合金不被氧化即可,在含稀土釔的鎂合金熔化過(guò)程中要不斷的向含稀土釔的鎂合金表面撒上適量的覆蓋劑以保證含稀土釔的鎂合金(或含稀土釔的鎂合金液)能夠得到充分的覆蓋,待合金完全熔化后即可在合金液表面形成致密的保護(hù)膜,起到隔絕空氣防止含稀土釔的鎂合金液氧化燃燒;精煉吋,一邊攪拌合金液,ー邊向合金液中加入上述熔劑作為精煉劑,加入量為爐料總重量的1.8% 2.9%,精煉時(shí)間為13 18分鐘,以保證合金液內(nèi)非金屬元素能夠充分析出。精煉結(jié)束后,停止攪拌,在鎂合金液的表面補(bǔ)撒適量的上述熔劑作為覆蓋劑以保護(hù)含稀土釔的鎂合金靜置時(shí)不被氧化,靜置處理時(shí)間為23- 分鐘,得到含稀土釔的鎂合金。利用上述熔劑對(duì)含稀土釔的鎂合金熔煉后,含稀土釔的鎂合金中稀土釔的收得率在89 %以上。實(shí)施例4用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為25%氯化鎂,40%氯化鉀,9. 7 %氯化鈉,15 %氟化鎂,0. 3 %氧化鈹,10 %碳酸釔。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在100°c 120°C的條件下干燥20小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸釔,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合25小吋,使各原料混合均勻后,用30號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆谩.?dāng)上述的熔劑用于含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的覆蓋劑或精煉劑吋,具體的使用方法同實(shí)施例1中的方法一致,這里不再贅述。利用上述熔劑對(duì)含稀土釔的鎂合金熔煉后,含稀土釔的鎂合金中稀土釔的收得率在93%以上。實(shí)施例5用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為35%氯化鎂,30%氯化鉀,9. 8 %氯化鈉,15 %氟化鎂,0. 2 %氧化鈹,10 %碳酸釔。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在110°C 130°C的條件下干燥12小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸釔,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合30小吋,使各原料混合均勻后,用40號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆谩.?dāng)上述的熔劑用于含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的覆蓋劑或精煉劑吋,具體的使用方法同實(shí)施例1中的方法一致,這里不再贅述。實(shí)施例6
用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為27%氯化鎂,40%氯化鉀,16 %氯化鈉,12. 7 %氟化鎂,0. 3 %氧化鈹,4 %碳酸釔。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在120°C 130°C的條件下干燥18小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸釔,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合25小吋,使各原料混合均勻后,用40號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆谩.?dāng)上述的熔劑用于含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的覆蓋劑或精煉劑吋,具體的使用方法同實(shí)施例3中的方法一致,這里不再贅述。利用上述熔劑對(duì)含稀土釔的鎂合金熔煉后,含稀土釔的鎂合金中稀土釔的收得率在90%以上。實(shí)施例7用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為32%氯化鎂,31%氯化鉀,14. 9 %氯化鈉,14 %氟化鎂,0. 1 %氧化鈹,8 %碳酸釔。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在110°C 130°C的條件下干燥15小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸釔,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合20小吋,使各原料混合均勻后,用40號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆?。?dāng)上述的熔劑用于含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的覆蓋劑或精煉劑吋,具體的使用方法同實(shí)施例2中的方法一致,這里不再贅述。利用上述熔劑對(duì)含稀土釔的鎂合金熔煉后,含稀土釔的鎂合金中稀土釔的收得率在90%以上。實(shí)施例8用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為34. 75%氯化鎂,33% 氯化鉀,16%氯化鈉,10%氟化鎂,0. 25%氧化鈹,6%碳酸鈣。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在150°C的條件下干燥12小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸鈣,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合23小吋,使各原料混合均勻后,用40號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆?。?dāng)上述的熔劑用于含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的覆蓋劑或精煉劑吋,具體的使用方法同實(shí)施例1中的方法一致,這里不再贅述。實(shí)施例9用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為30%氯化鎂,36. 7% 氯化鉀,8 %氯化鈉,15 %氟化鎂,0. 3 %氧化鈹,10 %碳酸鈣。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在130°C的條件下干燥15小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸鈣,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合26小吋,使各原料混合均勻后,用40號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?br>
當(dāng)上述的熔劑用于含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的覆蓋劑或精煉劑吋,具體的使用方法同實(shí)施例1中的方法一致,這里不再贅述。利用上述熔劑對(duì)含稀土釔的鎂合金熔煉后,含稀土釔的鎂合金中稀土釔的收得率在83%以上。實(shí)施例10用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為34%氯化鎂,30. 85% 氯化鉀,15 %氯化鈉,12 %氟化鎂,0. 15 %氧化鈹,8 %碳酸鈣。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在110°c的條件下干燥20小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸鈣,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行機(jī)械研磨混合25小吋,使各原料混合均勻后,用40號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆?。?dāng)上述的熔劑用于含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的覆蓋劑或精煉劑吋,具體的使用方法同實(shí)施例1中的方法一致,這里不再贅述。實(shí)施例11用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為34. 75%氯化鎂,33% 氯化鉀,16 %氯化鈉,10 %氟化鎂,0. 25 %氧化鈹,2 %碳酸鈣,4 %碳酸釔。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在100°c的條件下干燥22小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸釔和碳酸鈣,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合27小吋,使各原料混合均勻后,用40號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆谩.?dāng)上述的熔劑用于含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的覆蓋劑或精煉劑吋,具體的使用方法同實(shí)施例1中的方法一致,這里不再贅述。實(shí)施例12用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的成分的質(zhì)量百分比為32%氯化鎂,31%氯化鉀,14. 9 %氯化鈉,14 %氟化鎂,0. 1 %氧化鈹,5 %碳酸釔,3 %碳酸鈣。按照上述的各原料的質(zhì)量百分比的比例稱取原料后,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、 氟化鎂、氧化鈹,通過(guò)人工摻和進(jìn)行簡(jiǎn)單混合后,放入干燥箱中,控制干燥溫度在110°C 130°C的條件下干燥20小時(shí),然后再加入上述質(zhì)量百分比的碳酸釔和碳酸鈣,將上述混合物料一起放入球磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合25小吋,使各原料混合均勻后,用40號(hào)篩進(jìn)行過(guò)篩處理,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑成品,用干燥密閉的容器儲(chǔ)存?zhèn)溆?。?dāng)上述的熔劑用于含稀土釔的鎂合金熔煉時(shí)的覆蓋劑或精煉劑吋,具體的使用方法同實(shí)施例1中的方法一致,這里不再贅述。利用上述熔劑對(duì)含稀土釔的鎂合金熔煉后,含稀土釔的鎂合金中稀土釔的收得率在92%以上。本發(fā)明中所描述的具體實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。盡管對(duì)本發(fā)明已作出了詳細(xì)的說(shuō)明并引證了 ー些具體實(shí)施例,但是對(duì)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō),只要不離開(kāi)本發(fā)明的精神和范圍可作各種變化或修正是顯然的。
權(quán)利要求
1.一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑,其特征在于該熔劑包括以下成份的質(zhì)量百分比氯化鎂25% ;氯化鉀30% 40% ;氯化鈉8% 16% ;氟化鎂10% 15% ; 氧化鈹0. 0. 3% ;碳酸鹽4% 10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑,其特征在于該熔劑包括以下成份的質(zhì)量百分比氯化鎂27% 33%;氯化鉀31% 氯化鈉12% 14%;氟化鎂11% 14%; 氧化鈹0. 15% 0. 25% ;碳酸鹽6. 0% 8. 0%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的ー種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑,其特征在于 所述的碳酸鹽為碳酸鈣、碳酸釔中的ー種或兩種。
4.一種如權(quán)利要求1所述的用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的制備方法,其特征在于將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、氟化鎂、氧化鈹按上述的質(zhì)量百分比混合后,在干燥溫度為 100°C 150°C的條件下干燥,然后再加入碳酸鹽,混合,得到用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的制備方法,其特征在于所述的干燥溫度為120°C 130°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的ー種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的制備方法,其特征在于所述的干燥時(shí)間為12 20小吋。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的ー種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑的制備方法,其特征在于所述的混合時(shí)間為15 30小吋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑及其制備方法,屬于金屬材料冶金技術(shù)領(lǐng)域。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中熔劑用于熔煉含稀土釔的鎂合金時(shí)稀土釔燒失量大,凈化效果差的技術(shù)問(wèn)題,提供一種用于含稀土釔的鎂合金熔煉的熔劑,該熔劑包括以下成分的質(zhì)量百分比氯化鎂25%~35%;氯化鉀30%~40%;氯化鈉8%~16%;氟化鎂10%~15%;氧化鈹0.1%~0.3%;碳酸鹽4%~10%。還提供了該熔煉的制備方法,將氯化鎂、氯化鉀、氯化鈉、氟化鎂、氧化鈹混合、干燥,然后再加碳酸鹽,制備得到該熔劑。本熔劑具有組成合理,稀土釔收得率高,精煉效果好的優(yōu)點(diǎn);本方法具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、方便,成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22C1/06GK102560164SQ20121001206
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月14日
發(fā)明者李克杰 申請(qǐng)人:臺(tái)州職業(yè)技術(shù)學(xué)院