Sb在高硅铝硅合金电磁分离过程中的变质行为

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。     

电磁分离一次铝硅合金中的富铁相

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%。     

碱法提高铝硅矿物的铝硅比

采用NaOH溶液时铝硅矿物进行预脱硅处理,测出溶渣中SiO2和Al1O3的含量,计算得出渣中的铝硅比.考察液固比、溶出温度、溶出时间、碱浓度等因素对铝硅矿物溶出后渣中铝硅比的影响.实验表明,在液固比为40∶1、温度95℃、溶出时间3 h、40%碱浓度条件下,矿物的脱硅率可达55%以上.预脱硅后渣中铝硅比由0.89提高到...     

碳电热还原法熔炼一次铝硅合金的反应过程

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.     

铝锌硅合金镀层的耐热性研究

为了解决铝锌硅合金镀层在不同环境中的极限使用温度，研究镀层的耐热性，在200～500℃保温不同时间后，观察表面外观形貌变化，采用SEM和EDS分析镀层截面组织演变和元素成分变化规律。研究表明：铝锌硅合金镀层板在不超过300℃环境中，可以长期使用，镀层组织无明显变化，可以保证镀层的耐腐蚀性能；使用环境温度超过300℃后，铝锌硅合金镀层中的Fe含量直线上升，形成Al-Zn-Fe金属化合物，镀层组织合金化，表面裂纹、鼓泡明显，导致镀层失效。     

Al-Si合金熔析结晶过程中界面稳定性与硅晶体生长的控制

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.     

钼蓝光度法测定铝钼铌硅合金中的硅

介绍了用钼蓝光度法测定铝钼铌硅合金中硅含量的方法.经实验,结果表明:该方法操作简便,方法稳定性、重现性、准确性好,能满足铝钼铌硅中硅含量的分析检测要求.     

硅铝二元包膜金红石型二氧化钛的研究

采用正交实验法,利用高分辨透射电镜及光电子能谱仪等检测手段对包膜后二氧化钛的白度、消色力及吸油量进行分析,对影响硅铝包膜的几个主要因素进行研究,得到了二氧化钛表面包覆SiO2及Al2O3的最优实验条件。研究结果表明:硅包膜时搅拌速度450 r/min,反应温度75~80℃,中和时间80~100 min,熟化时间90 min;铝包膜时搅拌速度500 r/min,反应温度60~65℃,终点pH 7~8,中和时间150~180 min,可以得到均匀、致密的硅铝氧化物包膜层。     

硅锰合金中铝的分光光度法分析

硅锰合金试样中低含量铝的测定,常用的方法灵敏度较低,本方法利用硝酸,氢氟酸分解,高氯酸冒烟,1＋1盐酸浸取,加入氢氧化钠强碱分离锰,铁,铜,钛等干扰元素,调节酸度pH=5．6,在六次甲基四铵缓冲的条件下,使铝和铬天青S生成紫红色配合物,在波长560nm处测其吸光度,借此测定铝,灵敏度提高,方法简便稳定。     

铝硅合金上化学沉积Ni-Cu-P合金镀层的工艺及性能研究

研究了铝-硅合金表面化学沉积Ni-Cu-P的工艺条件,探讨了镀液组成对镀速的影响,确定了最佳工艺条件为：p(硫酸镍)为30～40g／L,p(硫酸铜)为0.6～0．8g／L,p(次磷酸钠)为25～30g/L,p(柠檬酸钠)为40～50g／L,p(醋酸铵)为30～35g/L,温度为80℃,pH值为6．0。通过扫描电镜、X-射线衍射法探讨了合金镀层的形貌与结构。测定了镀层硬度和阳极极化曲线,结果表明：以该配方所得的镀层表面平整、光亮;未经热处理的镀层呈非晶态结构,随着热处理温度的升高,镀层的显微硬度先增后降,当温度达到400℃时,镀层结构晶体化,其显微硬度达到最大,为1050HV;镀层在3种介质中的耐蚀性顺序为：硫酸(体积分数为10％)＞氯化钠(质量分数为10％)＞氢氧化钠(质量分数为10％)。     

Effect of Silicon Separation on the Preparation of High-Purity Aluminum

Silicon - To evaluate the effect of the distribution coefficient (kSi) on silicon (Si) separation during aluminum (Al) refining by zone melting, kSi is measured under different experimental...     

基于湿法净化磷酸的铝合金抛光工艺研究

为了消除传统"三酸"抛光工艺中氮氧化合物的污染,开发了基于湿法净化磷酸(PPA)的铝合金两酸无烟抛光工艺,并考察了各因素对6063系列铝合金工件抛光质量的影响。结果表明,在PPA与硫酸的质量比为1.5∶1,抛光温度为100℃,抛光时间为2.5min,两酸无烟抛光添加剂WFJK-409的用量≥4%时,抛光效果能达到"三酸"抛光时的水平。     

铝合金表面处理工业废渣制备氢氧化铝工艺

研究了以铝合金表面处理工业废渣为原料制备Al(OH)3的工艺,探讨了NaOH浸提Al和H2SO4法沉淀制备Al(OH)3的过程,考察了碱酸浓度及用量、温度、时间等对制备过程的影响,采用正交实验确定了最佳工艺条件,分析了Al(OH)3产品的化学组成、形貌和质量. 结果表明,干燥废渣中Al含量为28.7%,以Al(OH)3晶体存在. 在加入的NaOH与废渣中Al(OH)3摩尔比为2.88:1、反应温度75℃、时间55 min的最佳浸提条件下,Al浸出率达97.5%. 在加入的H2SO4与浸提液中AlO2-摩尔比为(0.95~1.10):1及pH=5.5的最佳沉淀条件下,Al(OH)3的沉淀收率为89.2%,Al总回收率为87.1%. Al(OH)3产品为无定型白色粉末,粒径约为17 mm,纯度达95.5%.     

温度及表面金属化对铝基复合材料与可伐合金真空钎焊的影响

采用Al63-Cu22-Ti5-Si10钎料,研究了55%SiCp/6063Al复合材料和可伐合金之间的真空钎焊工艺,分析了钎焊温度和复合材料表面镀层材料对接头抗剪强度和显微硬度的影响规律,并对接头的显微组织进行了研究。结果表明钎焊温度和复合材料表面镀层对接头的力学性能影响很大,在同样的焊接参数下,复合材料表面镀铜的试样,其抗剪强度要高于无镀层和镀镍的试样,镀铜试样的最高抗剪强度为92.8 MPa。当钎焊温度从560℃增加到580℃时,接头的抗剪强度逐渐降低再上升,经过不同表面处理的试样均在钎焊温度为560℃时达到最大抗剪强度。钎焊温度相同时,镀铜试样的显微硬度均最高,而镀镍试样的显微硬度最低。焊缝组织致密,没有出现孔洞和未润湿等钎焊缺陷,钎焊完成后,接头中镀层被钎料取代而消失。在保温时间为30 min、真空度6.5×10-3 Pa条件下,采用Al63-Cu22-Ti5-Si10钎料,55%SiCp/6063Al复合材料与可伐合金真空钎焊合理钎焊温度为560℃,合理镀层为镀铜。     

Enhanced boron removal from metallurgical grade silicon by the slag refining method with the addition of tin

An effective boron removal method was developed through a process of combining Si–Sn alloy with slag treatment. Boron content in refined silicon and boron removal fraction by slag containing 5 wt% CaO, 25 wt% SiO₂ and 70 wt% Na₂SiO₃ and was investigated under varied Si–Sn alloy composition, slag/Si–Sn alloy mass ratio and refining time. Boron was effectively removed by adding tin to metallurgical grade silicon. In particular, the boron content in metallurgical grade silicon decreased from 12.92 ppmw to 0.79 ppmw by adding 50 at% tin under a mass ratio of 2:1 (slag:alloy) at 1723 K. The amount of boron removed increased with increasing amount of tin added, mass ratio and refining time.     

ZSM-5型分子筛对二氧化硫的动态吸附性能

采用ZSM-5型分子筛吸附脱除烟气中的二氧化硫,分析了其动态吸附过程的基本特性,以及硅铝物质的量比、温度、空速等影响因素.结果表明:ZSM-5型分子筛对二氧化硫的吸附符合Langmuir吸附等温线类型,属于单分子层物理吸附.用硅铝物质的量比为38的ZSM-5型分子筛,在温度为25 ℃、空速为700 h-1、入口二氧化硫体积分数为0.3%条件下,测量吸附饱和时间为180 min,饱和二氧化硫吸附容量为0.018 g/g.温度较低、硅铝物质的量比较小、空速较低的条件下,ZSM-5型分子筛对二氧化硫的吸附性能较好.     

共晶铝硅合金恒流微弧氧化成膜工艺优化

采用恒流氧化模式对二元共晶Al-Si合金进行微弧氧化(MAO)处理。在碱性电解液体系中,以Na₂SiO₃和C6H12N4(六次甲基四胺)质量浓度、电流密度、脉冲频率和占空比为优化对象,以膜层的耐腐蚀性能、生长速率及成膜的单位能耗同时作为评价指标,通过正交试验得到以下最优成膜工艺:电解液由12 g/L Na₂SiO₃、2 g/L NaOH和5 g/LC₆H₁₂N₄组成,正、负向电流密度分别为10 A/dm²和4 A/dm²,脉冲频率400 Hz、占空比25%,单个周期的正负脉冲数之比为1。该工艺显著降低了Si相对共晶铝硅合金上MAO的不利影响。     

电炉钛渣碱浸除硅、铝与碱浸渣的预氧化焙烧动力学

采用碱浸除杂-预氧化焙烧-活化改性-高压酸浸工艺处理云南地区电炉钛渣,制备高品位人造金红石. 研究了电炉钛渣碱浸除硅、铝的机理,考察了搅拌速率、粒度、温度、NaOH浓度、液固质量比、浸出碱试剂单因素对浸出率的影响,SiO2与Al2O3浸出率高达75%和50%;正交实验结果表明,NaOH浓度为1.5 mol/L、液固质量比为8、温度为沸腾温度(92.7℃)、浸出时间为1 h的条件下,浸出效果较理想;通过碱浸渣预氧化,有60%的TiO2以金红石形态析出,且在低于700℃下过程受界面化学反应控制,扩散较快,表观活化能为31 kJ/mol/, 850℃下过程受扩散控制,随空气流量增大氧化率提高.