Установка зонной плавки алюминиевых сплавов
Использование: в металлургии и электронике, в частности в получении особо чистых материалов и сплавов на их основе. Сущность: установка зонной плавки электропроводных материалов включает в себя реакционную камеру, контейнер, индуктор для получения зоны расплава и защитный экран, расположенный между контейнером и индуктором. Технический результат: снижается разброс в содержании кремния в 3 раза и гольмия в 2 раза. 1 ил., 1 табл.
Изобретение относится к металлургии и электронике, в частности к получению особо чистых материалов и сплавов на их основе.
Известно устройство для очистки металлов методом зонной плавки, в котором нагреватель окружен овальным экраном, сосредотачивающим тепловое излучение нагревателя и теплоразогретого исходного металла в зоне плавки (см. Заявку Польши N 267799). Недостатком такого устройства является отсутствие перемешивания расплава, что удлиняет процесс очистки металла. Известно устройство для зонной плавки материалов, в котором расплавление материала и перемешивание его в зоне расплава осуществляется индуктором (см. Авт. св. СССР N 389677). Это устройство принято за прототип. Недостатком прототипа является возможность осаждения на индукторе паров элементов из зоны расплава. Это приводит к загрязнению очищаемого материала, т. к. скопившись на индукторе, примеси могут упасть в зону расплава. Кроме того, возможно замыкание витков индуктора, что приводит к аварии, а результате которой полностью пропадает перерабатываемый материал и разрушается установка зонной плавки. Целью изобретения является увеличение степени чистоты и однородности обрабатываемого материала, повышение надежности и безопасности установки зонной плавки в процессе ее эксплуатации. Поставленная цель достигается тем, что между индуктором и контейнером устанавливается защитный экран. На чертеже показана схема установки зонной плавки. Установка состоит из реакционной камеры 1, в которой находится контейнер 2 с обрабатываемым материалом 3. Вокруг контейнера расположен индуктор 4 для нагрева материала 3. Между индуктором 4 и контейнером 2 располагается защитный экран 4. Установка работает следующим образом: в контейнер 2 загружают перерабатываемый материал 3, закрывают его защитным экраном 5 и подают напряжение на индуктор 4. Индуктор 4 перемещается вдоль контейнера 2, а зона расплава вдоль слитка перерабатываемого материала 3. Пары примесей с высоким давлением паров, выделяющиеся из зоны расплава, осаждаются на защитном экране 5 и не попадают на индуктор 4. Таким образом, устраняется возможность замыкания витков индуктора и исключается возможность аварии. Кроме того, за счет более прочного сцепления примесей с поверхностью защитного экрана 5, чем с поверхностью индуктора 4, исключается повторное загрязнение перерабатываемого материала испарившимися примесями с высоким давлением паров. На установке проводили получение сплава алюминий-кремний-гольмий марки АК 0,5-2,0 Го 0,1-1,0 на основе алюминия особой чистоты (ТУ 48 0131-14/0-88). Было проведено 5 опытов на установке-прототипе и на заявляемой установке. Все полученные слитки сплава АК 1,0 Го 0,5 соответствовали ту 48-0131-14/0-88. Для проверки распределения легирующих добавок по длине слитка из 2-х слитков, полученных на установке прототипе, и из 2-х слитков, полученных на предлагаемой установке, были взяты по 5 проб стружки и проанализированы на содержание легирующих добавок. Результаты анализа, приведенные в таблице, подтверждают эффективность предлагаемой установки. Использование защитного экрана позволило в 3 раза снизить разброс в содержании кремния и 2 раза - гольмия.Формула изобретения
Установка зонной плавки алюминиевых сплавов, содержащая реакционную камеру, контейнер и индуктор для расплава, отличающаяся тем, что она снабжена защитным экраном, установленным между индуктором и контейнером.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Изобретение относится к технике получения чистых веществ и обеспечивает повышение экономичности за счет снижения требований к точности изготовления контейнера
Способ получения особочистого алюминия // 2095450
Изобретение относится к металлургии цветных металлов, а именно, к получению алюминия особой чистоты
Изобретение относится к литейному и металлургическому производствам, в частности к рафинированию цветных металлов и сплавов
Изобретение относится к области цветной металлургии, конкретно к устройствам для рафинирования алюминиевых сплавов от наиболее вредных примесей, например неметаллических включений, водорода, щелочных металлов
Способ рафинирования алюминия и его сплавов // 2089639
Изобретение относится к области цветной металлургии, конкретно к рафинированию алюминиевых расплавов от примесей, например, щелочных металлов, водорода, неметаллических включений
Способ обработки жидких алюминиевых сплавов // 2086689
Изобретение относится к металлургии и литейному производству, в частности, к методам рафинирования алюминиевых сплавов
Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к способам очистки от примесей тяжелых металлов алюминия и его сплавов с целью повышения их электропроводности
Способ обработки алюминия // 2071984
Изобретение относится к области металлургии, химии и электроники, конкретно к области получения высокочистых веществ и сплавов на их основе
Способ обработки алюминия // 2064515
Изобретение относится к области металлургии, химии и электронике, конкретно к области получения высокочистых веществ и сплавов на их основе
Способ рафинирования алюминиевых сплавов // 2064514
Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и сплавов, в частности, к способам рафинирования, преимущественно алюминиевых расплавов
Способ очистки алюминия // 2101374
Изобретение относится к металлургии цветных металлов, а именно к получению алюминия особой степени чистоты
Изобретение относится к способам рафинирования алюминиевых сплавов от магния и может быть использовано при производстве алюминиевых сплавов из вторичного сырья
Изобретение относится к рафинированию алюминиевых расплавов от примесей, например, щелочных металлов, водорода и неметаллических включений
Способ рафинирования алюминия и его сплавов // 2113527
Изобретение относится к металлургии цветных металлов и предназначено для получения алюминиевых сплавов из вторичного алюминийсодержашего сырья
Изобретение относится к рафинированию вторичных алюминиевых сплавов от магния, а также от примесей водорода и неметаллических включений
Изобретение относится к металлургии цветных металлов, а именно к получению сплавов на основе алюминия особой степени чистоты
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при приготовлении высоколегированных сплавов, применяемых для получения изделия литьем и обработкой давлением