一种能改变合金组织的材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种能改变合金组织的材料，由如下重量比的组分组成：氢氧化铝0.3‑0.9％、乙酸钠3‑8％、硝酸钡11‑15％、磷酸二氢钠0.5‑0.9％、氯化钠13‑19％、氯化钾2‑7％、白石脂复合陶瓷粉12‑18％，余量为氟钛酸钾；含钬稀土复合物、氢氧化铝能够改变杂质元素形成的有害相的形态和尺寸，白石脂复合陶瓷复合物粉中的变质元素能够有效细化粗大的初晶硅，在变质处理的同时还可除气除渣，提升熔炼效率。制备方法中采用挤压煅烧的方法使得粉末原料间的间隙缩小，有利于钠、铝、钾、钬等金属盐形成金属络合物并固定于多孔陶瓷微粒中，使变质效果更为稳定，防止或减缓高温熔炼时单独变质剂的烧损，延长有效变质时间。

A material that can change the structure of alloy and its preparation method

The present invention discloses a material which can change the structure of alloy, which is composed of the following components: aluminium hydroxide 0.3 0.9%, sodium acetate 3 8%, barium nitrate 11 15%, sodium dihydrogen phosphate 0.5 0.9%, sodium chloride 13 19%, potassium chloride 2 7%, white lime composite ceramic powder 12 18%, potassium fluorotitanate, rare earth complex containing holmium and aluminium hydroxide. The morphology and size of the harmful phase formed by the element can effectively refine the coarse primary silicon, degassing and slag removal at the same time of modification, and improve the smelting efficiency. In the preparation method, extrusion calcination is used to narrow the gap between powder raw materials, which is beneficial to the formation of metal complexes of sodium, aluminium, potassium, holmium and other metal salts and fixing them in porous ceramic particles, so as to make the modification effect more stable, prevent or slow down the burning loss of single modifier during high temperature melting, and prolong the effective modification time.

【技术实现步骤摘要】
一种能改变合金组织的材料及其制备方法
本专利技术涉及合金变质剂领域，特别涉及一种能改变合金组织的材料及其制备方法。
技术介绍
铝硅合金共晶体中的硅相在自发生长条件下会长成片状，甚至出现粗大的多角形板状硅相，这些形态的硅相将严重的割裂Al基体，在Si相的尖端和棱角处引起应力集中，合金容易沿晶粒的边界处，或者板状Si本身开裂而形成裂纹，使合金变脆，机械性能特别是延伸率显著降低，切削加工功能也不好。为了改变硅的存在状态，提高合金的力学性能，长期以来一直采用变质处理技术。对共晶硅有变质效果的元素有：钠(Na)，锶(Sr)，硫(S)，镧(La)，铈(Ce)，锑(Sb)，碲(Te)等。目前研究主要集中在钠，锶，稀土等几种变质剂上，广泛应用的Al-5Ti-1B、Al-10Sr细化变质剂，存在硅化钛毒化细化效果、Sr加剧合金熔体吸气及Sr、B间相互“毒化”现象。工业上一般也采用单质磷作为变质剂，但单质磷加入高温铝合金液中会激烈燃烧，产生大量烟雾，污染空气，同时也使铝合金液吸收更多的气体，使铸件中出现孔洞，不利于铝合金铸件的强度提升及后续的锻造，而将磷与铝制备中间合金作为变质剂又存在变质温度高，变质时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能改变合金组织的材料，其特征在于，由如下重量比的组分组成：氢氧化铝0.3‑0.9％、乙酸钠3‑8％、硝酸钡11‑15％、磷酸二氢钠0.5‑0.9％、氯化钠13‑19％、氯化钾2‑7％、白石脂复合陶瓷粉12‑18％，余量为氟钛酸钾；所述白石脂复合陶瓷粉含21‑26wt％含钬稀土复合物、13‑19wt％碳化钒、0.8‑1.2％wt碳酸钠，11‑14％wt沥青，其余为白石脂粉；所述含钬稀土复合物由磷钨酸/硝酸钬混合物和白石脂粉组成。

【技术特征摘要】
1.一种能改变合金组织的材料，其特征在于，由如下重量比的组分组成：氢氧化铝0.3-0.9％、乙酸钠3-8％、硝酸钡11-15％、磷酸二氢钠0.5-0.9％、氯化钠13-19％、氯化钾2-7％、白石脂复合陶瓷粉12-18％，余量为氟钛酸钾；所述白石脂复合陶瓷粉含21-26wt％含钬稀土复合物、13-19wt％碳化钒、0.8-1.2％wt碳酸钠，11-14％wt沥青，其余为白石脂粉；所述含钬稀土复合物由磷钨酸/硝酸钬混合物和白石脂粉组成。2.根据权利要求1中所述的一种能改变合金组织的材料，其特征在于：所述氢氧化铝、乙酸钠、硝酸钡、磷酸二氢钠、氯化钠、氯化钾、氟钛酸钾、碳化钒、碳酸钠、磷钨酸、硝酸钬的纯度均大于99.9wt％，粒径为100～200目，所述沥青为煤焦沥青；所述磷钨酸/硝酸钬混合物中稀土钬磷钨酸盐的含量≥75wt％。3.一种如权利要求1或2所述能改变合金组织的材料的制备方法，其特征在于，包含如下具体步骤：(1)含钬稀土复合物按如下方法制备：在1000mL无水乙醇中加入15-23g磷钨酸,置于磁力搅拌器上，逐滴滴入含硝酸钬15-20g的乙醇溶液1000mL，在20℃恒温搅拌36-39h，溶剂挥发后在60-70℃烘箱中烘10-12h至干，350～400℃煅烧1～4h，得磷钨酸/硝酸钬混合物，冷却至室温后加入1L无水乙醇和200-210g白石脂粉，匀浆后抽滤，取沉淀烘干即制得含钬稀土复合物；(2)白石脂复合陶瓷粉的制备：按照21-26wt％含钬稀土复合物、13-19wt％碳化钒、0.8-1.2wt％碳酸钠，11-14wt％沥青，其余为白石脂粉配料，将除沥青外的混合物粉末置于行星球磨罐研磨混合，采用三次抽真空冲入氢气的方式保证真空罐内氧气含量低于2％，防止物料氧化；用酒精润洗球磨罐及罐内的钢球得到含有变质剂的浑浊液体，将该液体置于真空干燥箱中，待酒精蒸发完全后得到混合后的粉末；(3)将沥青250～350℃预热熔化后边搅拌边加入混合物粉末中，将搅拌均匀后的混合料冷却至150℃后放入磨具中压制成块，压制成型压力为35～55MPa，用石墨粉包埋后放入焙烧炉中，在910-960℃烧结1-2小时后，自然冷却至室温，然后取出在研磨机上研磨，直到颗粒尺寸在11～14微米，即可待用；(4)按照氢氧化铝0.3-0.9wt％、乙酸钠3-8wt％、硝酸钡11-15wt％、磷酸二氢钠0.5-0.9wt％、氯化钠13-19wt％、氯化钾...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵浩峰，张椿英，于鹏，柴阜桐，
申请(专利权)人：安徽信息工程学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34