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稀土鋁合金的制備方法

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稀土在鋁合金及其它合金中多以微量元素形式加入,稀土化學(xué)活性很高、熔點高、高溫下易氧化燒損等,這給稀土鋁合金的制備和應(yīng)用研究造成了一定的困難。

稀土在鋁合金及其它合金中多以微量元素形式加入,稀土化學(xué)活性很高、熔點高、高溫下易氧化燒損等,這給稀土鋁合金的制備和應(yīng)用研究造成了一定的困難。在長期的試驗研究中,人們不斷探索稀土鋁合金的制備方法。目前制備稀土鋁合金的生產(chǎn)方法主要有混熔法、熔鹽電解法和鋁熱還原法。

01混熔法

混熔法是將稀土或混合稀土金屬按比例加到高溫鋁液中,制得中間合金或應(yīng)用合金,將中間合金和按計算余量剩下的鋁再一起熔煉、充分攪拌、精煉。

02熔電解法

熔鹽電解法是在電解鋁時,向工業(yè)鋁電解槽中加入稀土氧化物或稀土鹽類,同氧化鋁一起電解,以制取稀土鋁合金。熔鹽電解法在我國發(fā)展比較快,一般可以有兩種途徑即液態(tài)陰極法和電解共析法,目前已經(jīng)發(fā)展到了可以直接把稀土化合物加入工業(yè)鋁電解槽里,用共析法電解氯化物熔體生產(chǎn)出稀土鋁合金。

03鋁熱還原法

由于金屬鋁具有很強的還原能力,鋁又可以與稀土形成多種金屬間化合物,因此可以采用鋁作還原劑來制備稀土鋁合金。其主要化學(xué)反應(yīng)如下式表示:

RE2O3 + 6Al→2REAl2 + Al2O3

其中,稀土原料可用稀土氧化物或稀土富渣;還原劑可采用工業(yè)用純鋁或硅鋁等;還原溫度1400℃~1600℃。早期是在有助熱劑和助熔劑存在的條件下進行的,而且還原溫度較高都會產(chǎn)生很多問題;近年來,研究人員研究出一種新的鋁熱還原法,在較低溫度(780℃),在氟化鈉、氯化鈉體系中完成的鋁熱還原反應(yīng),避免了原來高溫產(chǎn)生的問題。

稀土鋁合金

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