欖球狀、球狀等，各種形狀的使用效果相同，以
[0025] 下實施例中的產(chǎn)品為橄欖球狀，各實施例的產(chǎn)品的原料配比、產(chǎn)品指標如下表所 示：
[0026]
[0027] 下面將以實施例1為例進行說明：
[0028] 實施例1
[0029] 將本實施例用于生產(chǎn)錯合金的高含量鐵添加劑，制成①的橄欖球 狀，按質(zhì)量百分比計，鐵粉90 %、鋁粉6 %、六氟鋁酸鈉3 %、十二烷基苯磺酸鈉1 %、壓制成 形后的密度為2. 8g/cm3。
[0030] 上述添加劑根據(jù)以下方法制得：
[0031] (1)粉碎：使用惰性氣體進行保護，將鐵金屬、鋁金屬及六氟鋁酸鈉在惰性氣體保 護下分別進行粉碎，其中鐵粉的粒度范圍為10-700目，鋁粉的粒度范圍為40-500目，六氟 鋁酸鈉的粉末粒度范圍為40-500目；
[0032] 其中鐵粉的粒度分布為325-700目的鐵粉占鐵粉總含量的35-40%，100目-325 目的鐵粉占鐵粉總含量的35% -45%，60-100目的鐵粉占鐵粉總含量的10% -15%，10-60 目的鐵粉占鐵粉總含量的0-5% ;鋁粉的粒度分布為50-500目；六氟鋁酸鈉的粉末粒度分 布為50-500目。同時使用惰性氣體進行保護，以防止鐵粉、鋁粉及六氟鋁酸鈉粉末與氧結(jié) 合生成金屬氧化膜，從而保證鐵添加劑的品質(zhì)。
[0033] (2)稱料：將步驟1所得的鐵粉、錯粉、六氟鋁酸鈉粉末按照以下重量比進行稱料： 鐵粉為90%、鋁粉為6%、六氟鋁酸鈉粉末的為3%。
[0034] (3)制備十二烷基苯磺酸鈉溶液：根據(jù)步驟2稱料所得的質(zhì)量總數(shù)，按照1 %的質(zhì) 量百分數(shù)配制十二烷基苯磺酸鈉溶液，所述的十二烷基苯磺酸鈉溶液的濃度為30%。
[0035] (4)將步驟2所得的鐵粉、鋁粉及六氟鋁酸鈉粉移至混料機中，開啟混料機按照 20-30轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速，混料2分鐘，得到初步混和料，混料過程也在惰性氣體保護下進行。
[0036] (5)將步驟3所得的十二烷基苯磺酸鈉溶液噴灑在步驟4所得的初步混合料中，開 啟混料機，設(shè)定其攪拌頻率為20-30轉(zhuǎn)/分鐘，混料時間為20分鐘，即可得到混合均勻的混 合料粉；在本步驟后，會通過抽取5個不同部位的混合了樣品進行成份檢測，若5個檢測結(jié) 果偏差在0.OOl%內(nèi)，則說明混合均勻，即可進入步驟6,否則繼續(xù)開啟混料機，再次進行20 分鐘混料。
[0037] (6)將步驟5得到的混合料粉移入金屬粉末球形壓制成型機，采用線壓力為10兆 帕的壓力進行壓制成型；壓制成形的產(chǎn)品密度為2.8g/cm3。
[0038] (7)將步驟6得到的產(chǎn)品放入干燥爐中干燥，使得其水分含量低于0. 2%。
[0039] (8)將步驟7所得的高含量鐵添加劑用鋁箱包裝即為成品。
[0040] 將通過上述方法制得的成品，采用氮氫氧測定儀進行氧含量測試，測定的結(jié)果為 氧含量小于〇. 5%。
[0041] 實施例2
[0042] 本實施例與實施例1的制備方法不同之處在于：
[0043] (2)稱料：將步驟1所得的鐵粉、錯粉、六氟鋁酸鈉粉末按照以下重量比進行稱料： 鐵粉98%、六氟鋁酸鈉粉末0.01% ;
[0044] (3)制備十二烷基苯磺酸鈉溶液：根據(jù)步驟2稱料所得的質(zhì)量總數(shù)，按照1. 99%的 質(zhì)量百分數(shù)配制十二烷基苯磺酸鈉溶液；
[0045] (6)壓制成形的產(chǎn)品密度為4. 8g/cm3。
[0046] 實施例5
[0047] 本實施例與實施例1不同之處在于：
[0048] (2)稱料：將步驟1所得的鐵粉、鋁粉、六氟鋁酸鈉粉末按照以下質(zhì)量百分比進行 稱料：鐵粉90 %、鋁粉4 %、六氟鋁酸鈉粉末4 %。
[0049] (3)制備十二烷基苯磺酸鈉溶液：根據(jù)步驟2稱料所得的質(zhì)量總數(shù)，按照1 %的質(zhì) 量百分數(shù)配制十二烷基苯磺酸鈉溶液。
[0050] (4)制備粘結(jié)劑溶液：根據(jù)步驟2稱料所得的質(zhì)量總數(shù)，按照1 %的質(zhì)量百分數(shù)配 制聚陰離子纖維素溶液，所述的粘結(jié)劑溶液的濃度為20%。
[0051](6)將步驟3及步驟4所得的十二烷基苯磺酸鈉溶液和聚陰離子纖維素溶液噴灑 在步驟5所得的初步混合料中，開啟混料機，設(shè)定其攪拌頻率為20-30轉(zhuǎn)/分鐘，混料時間 為20分鐘，即可得到混合均勻的混合料粉。
[0052](7)將步驟6得到的混合料粉移入壓制成型機，采用壓力為10-30兆帕的壓力進行 壓制，成型后得到密度為2.8g/cm3的用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑。
[0053] 將通過上述方法制得的成品，采用氮氫氧測定儀采用常規(guī)方法進行氧含量測試， 測定的結(jié)果為氧含量小于〇. 4%。
[0054] 本發(fā)明所述的水分含量是通過常規(guī)水分含量測試方法測得。
[0055] 本發(fā)明方法由于同時采用了聚陰離子纖維素和十二烷基苯磺酸鈉，因此對于粒徑 很細的粉末更容易聚合成型，同時可減少金屬粉末與氧的結(jié)合機會，從而使得產(chǎn)品的含氧 量降低，更近一步提高了本發(fā)明產(chǎn)品的品質(zhì)。
[0056]實驗：
[0057] 分別從實施例1-5中選取3個鋁合金鐵添加劑以及市場上購買的鐵劑XF_Fe75進 行熔解測試，將其分別放入3個用于試驗的石墨坩堝的鋁液熔解爐中，在不同的時間段對 各個鋁液溶解爐中的溶液進行取樣，待其冷卻成固體后，用酸將其溶解，所用的酸為濃硝酸 和濃度為50%的鹽酸混合，兩者的體積比為1:1，然后用ICP檢測儀測量溶液中鐵的含量， 從而得到鐵的平均回收率，其中，鐵的回收率是指鐵粉熔解在鋁熔體內(nèi)的質(zhì)量與添加劑內(nèi) 鐵粉總質(zhì)量的比。鐵的回收率越高，說明單位質(zhì)量的添加劑中鐵粉熔解的量越多。表1、表 2、表3分別是在710°C、69(TC、67(rC時鐵的回收率的熔解試驗結(jié)果，具體結(jié)果如下所示： [0058]表 1

[0064]結(jié)論：
[0065] 1.在溫度相同的條件下，實施例1-5的添加劑的鐵的回收率明顯比市場上購買的 鐵劑XF-Fe75的回收率高，而且熔解時間短。
[0066] 2.本發(fā)明實施例1-5中的添加劑在670°C的溫度下，10_15min時的鐵回收率即可 達到95-100%，相比現(xiàn)有技術(shù)20min以上時達到最高鐵回收率來說，鐵回收率更高，熔解時 間短.
[0067] 3.本發(fā)明添加劑的最低熔解溫度可低至670°C，相比于現(xiàn)有技術(shù)的710°C降低了 40°C，大大節(jié)約了熔爐能耗。因此，本發(fā)明鐵劑熔解于鋁液中的效率高，能耗少，成本低。
【主權(quán)項】
1. 一種用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑，主要由鐵粉、鋁粉、助熔劑壓制而成的餅狀 或橄欖球狀，其特征在于：所述鐵粉、鋁粉分別在惰性氣體保護下破碎，還包括表面活性劑， 各組分的質(zhì)量百分數(shù)分別為：鐵粉90%-98%、鋁粉0-9. 48%、助熔劑0. 01%-5%、表面活性劑 0. 5%-2%，上述成份壓制成形后的密度范圍為：2. 8-5. Og/cm3。2. 如權(quán)利要求1所述的用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑，其特征在于：所述鐵粉 93%、鋁粉3%、助熔劑3%、表面活性劑1%，上述成份壓制成形后的密度為3. 7 g/cm3。3. 如權(quán)利要求1所述的用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑，其特征在于：所述鐵粉 95%、鋁粉2%、助熔劑1. 5%、表面活性劑1. 5%，上述成份壓制成形后的密度為4. I g/cm3。4. 如權(quán)利要求1所述的用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑，其特征在于：所述鐵粉 98%、助熔劑0. 01%、表面活性劑1. 99%，上述成份壓制成形后的密度為4. 8g/cm3。5. 如權(quán)利要求1-4任一項所述的用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑，其特征在于：還 包括粘結(jié)劑，按質(zhì)量百分數(shù)計，粘結(jié)劑占0-3%。6. 如權(quán)利要求5所述的用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑，其特征在于：所述的粘結(jié) 劑為聚陰離子纖維素。7. -種制備權(quán)利要求1-4任一項所述用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑的方法，包括 (1)粉碎、（2 )稱料、（3 )混勻、（4 )壓制、（5 )干燥和（6 )包裝，其特征在于， 步驟1中，是在惰性氣體保護下粉碎，粉碎后選取鐵粉的粒度范圍為10-700目，鋁粉的 粒度分布為40-500目，助熔劑粉末粒度分布為40-500目； 步驟2和3之間，增設(shè)有如下步驟：根據(jù)步驟2稱料所得的質(zhì)量總數(shù)，按照0. 5%-2%的 質(zhì)量百分數(shù)稱取表面活性劑，并配制表面活性劑溶液； 步驟3混勻的過程是在隔絕空氣的環(huán)境下進行，并將將上述配制好的表面活性劑溶液 灑入。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑的方法，其特征在于， 步驟2和3之間，還增設(shè)有如下步驟：根據(jù)步驟2稱料所得的質(zhì)量總數(shù)，按照0. 5%-2% 的質(zhì)量百分數(shù)稱取粘結(jié)劑，并將其配制成粘結(jié)劑溶液； 在步驟3混勻的過程中，還將上述配制好的粘結(jié)劑溶液灑入。
【專利摘要】本發(fā)明屬于鋁合金的添加劑領(lǐng)域，公開了一種用于生產(chǎn)鋁合金的高含量鐵添加劑及其制備方法，主要由鐵粉、鋁粉、助熔劑壓制而成的餅狀或橄欖球狀，所述鐵粉、鋁粉分別在惰性氣體保護下破碎，還包括表面活性劑，各組分的質(zhì)量百分數(shù)分別為：鐵粉90%-98%、鋁粉0-9.48%、助熔劑0.01%-5%、表面活性劑0.5%-2%，上述成份壓制成形后的密度范圍為：2.8-5.0g/cm3。本發(fā)明的添加劑，鐵金屬元素含量最高可高達98%，采用本發(fā)明所述的鐵添加劑，其熔解溫度低，鋁熔體溫度在可以抵制670℃下熔解，熔解時間短，10-15分鐘即可熔解，鐵金屬元素的回收率高達98%以上。
【IPC分類】C22C1/06, C22C21/00
【公開號】CN105087992
【申請?zhí)枴緾N201510537494
【發(fā)明人】付黎
【申請人】重慶潤際遠東新材料科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月28日