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研究了高硅铝硅合金(45wt% Si)熔体电磁分离过程中,Sb添加量、下拉速率、温度等对分离效果的影响,对Sb在高硅铝硅合金电磁分离过程中的变质机理进行了分析。结果表明,在1500℃、下拉速率为10 μm/s时,过共晶铝硅合金熔体中加入Sb进行定向凝固后,合金部分硅铝比从11.53%降至11.21%,初晶硅富集区的硅含量从86wt%增至90wt%;当1500℃、下拉速率为40 μm/s时,合金部分硅铝比从12.56%降至12.13%,初晶硅富集区的硅含量从81wt%增至86.5wt%;加入变质剂后合金部分共晶硅相在α-Al基体中分布均匀且连续,形貌有所细化。 相似文献
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在不考虑杂质元素的情况下研究了含铝45wt%的铝硅合金熔体电磁分离过程中电流频率、下拉速度、保温温度及坩埚材质对初晶硅相分离效果的影响. 结果表明,在电流频率3 kHz、保温温度1000℃、下拉速度10 ?m/s的条件下,以石墨坩埚为容器,可使合金的硅铝质量比降至0.0939. 保温温度对合金中硅的去除影响最大,相同条件下1500℃时合金硅铝质量比为0.11439;低频交变电流能强化电磁搅拌从而加强传质,降低下拉速度对降低合金中硅含量有一定作用,且可使分离界面更平坦. 相似文献
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一次铝硅合金(含铁5wt%)加锰并在电磁场中进行定向凝固去除合金中的富铁相,主要通过改善富铁相的形态和降低合金中的铁含量减弱富铁相对铝硅合金性能的影响,研究了不同锰添加量下铝硅合金的电磁除铁效率、锰对富铁相形态改善的影响及电磁加锰分离富铁相的机理。结果表明,随锰添加量增大,铝硅合金中的富铁相逐渐从有害的针状转变为骨骼状、块状。加锰并经电磁定向凝固处理后,铝硅合金中绝大部分富铁相的形态变得规则,并在电磁力驱动下富集至合金底部。当锰铁摩尔比为1.2时,铝硅合金中残留的铁含量降至0.39wt%,加锰电磁除铁的效率高达90%。 相似文献
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以Al2O3尾矿和烟煤为原料,在碳管炉内进行了一次铝硅合金熔炼,采用X射线衍射光谱对不同温度不同加碳量反应后的产物进行物相分析,探讨了由尾矿生产一次铝硅合金的反应过程并获得了合格的一次铝硅合金产品. 结果表明,尾矿加烟煤在碳管炉内还原时,在较低温度(<1600℃)下,尾矿中的SiO2与C反应生成SiC,当温度上升到1700~1800℃时,尾矿中的Al2O3开始与C反应生成铝氧碳化物,当温度继续升高到1800℃以上时,在较低温度生成的铝氧碳化物被SiC分解,生成铝和硅,成为一次铝硅合金,最终获得的一次铝硅合金含铝量达40%以上. 相似文献
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利用交变磁场与温度场耦合作用,通过控制Al-Si合金熔析结晶时硅晶体生长过程中固液界面的稳定性,解决硅熔析精炼过程中硅晶体与合金熔剂分离难的问题,分析了耦合物理场在结晶过程中的作用机理.结果表明,硅铝合金熔体中硅含量越高,越难发生成分过冷现象,固液界面越稳定,有助于生成致密的块状硅晶体;坩埚内径由3 cm降至1 cm,熔体内温度场分布发生变化,固液界面曲率由16.7变为125,形成的硅晶体更致密,硅晶体与合金熔剂的分离效果增强,硅晶体区域所占比例由0.57减小至0.42;下拉速度越慢,固液界面越稳定,硅晶体与合金熔剂的原位分离效果越好,当其为0.05 mm/min时,样品底部硅晶体比例为99.9%,而样品顶部基本没有硅晶体.电磁场的电磁搅拌作用可增大熔体流动,强化熔体传质,增大固液界面前沿硅含量,提高固液界面稳定性. 相似文献
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通过X射线衍射仪、X射线荧光光谱分析仪、傅里叶变换红外光谱仪分析了金刚线切割多晶硅废料的组分及其体系中存在的硅氧化物,研究了铝与切割废料合金化过程中可能存在的化学反应过程,采用HSC Chemistry 6.0软件对其反应体系进行了热力学分析,利用差热分析法研究了铝热还原切割废料中SiO2的动力学过程,对金刚线切割多晶硅废料进行了掺铝制备铝硅合金的实验研究。结果表明,金刚线切割多晶硅废料和铝粒按不同铝硅摩尔比兑掺后,在电磁搅拌的作用下,合金化的温度范围为800~1600℃,铝热反应可将废料中少量的SiO2杂质还原成单质Si,铝热还原二氧化硅的活化能为364.1 kJ/mol,反应级数为0.91,实验样品的EPMA和XRD等表征结果表明合金成分和渣相与热力学分析完全吻合,合金化效果明显。 相似文献
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《耐火材料》2016,(5)
为提高尖晶石碳质材料的抗热震性和抗冲刷性,以尖晶石、石墨和不同种类添加剂(铝-硅合金、硅粉、B4C、Si C)为原料,热塑性酚醛树脂为结合剂,在氮气保护下经950℃热处理后,制备了石墨含量为8%(w)的尖晶石碳质材料,探究了添加剂对尖晶石碳材料力学性能、抗热震性和抗氧化性的影响。结果表明:1)铝-硅合金或B4C能明显提高尖晶石碳材料的常温抗折强度,但会降低材料的抗热震性,B4C对材料的抗热震性最不利,硅粉和Si C对常温抗折强度影响不大,但能显著提高抗热震性;2)铝-硅合金或硅粉能显著提高材料的高温抗折强度,B4C或Si C对高温强度影响不大。3)经950℃热处理后,B4C对提高材料的抗氧化性作用不明显,单独加入硅粉、铝-硅合金和B4C复合添加均能提高抗氧化性能。 相似文献
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用混合酸消解高硅含量合金,不分离析出不溶硅,直接用氢氟酸溶解,充分冷却消化液避免四氟化硅挥发。采用多组分谱图拟合技术消除基体干扰;ICP-AES法测试消解液中的硅含量。消解液还可以直接用于合金的其他成分分析。 相似文献
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