一种覆盖综合材料及其制备方法和应用技术

技术编号:21564323 阅读:37 留言:0更新日期:2019-07-10 13:46
本发明专利技术公开一种覆盖综合材料及其制备方法和应用,涉及铝合金变质剂领域。覆盖综合材料由如下重量份的原料制成:氯化铝3‑9%、乙酸锰0.5‑0.8%、硝酸钠2‑9%、氟化锌0.11‑0.18%、氯化钾8‑12%、氯化钠12‑16%、氟化钠6‑10%、复合粉9‑18%、其余为氟铝酸钠;覆盖综合材料作为变质剂时,多种变质细化元素的相互配合,使得变质效果优良;作为覆盖剂时,阻止熔体吸气氧化,保温效果优良,促进排气排渣,原料中钾长石黏土粉可作为变质剂载体除气除渣,简化熔炼步骤,提升熔炼效率,其中富含的氧化铝和氧化硅能显著提升合金硬度。铝合金熔炼时使用覆盖综合材料可显著提升铝合金铸件的强度、塑性和硬度。

A Covering Composite Material and Its Preparation Method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种覆盖综合材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及铝合金变质剂领域,特别涉及一种覆盖综合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
铝合金的硅组织由粗大的五瓣星状的初晶硅和长针状的共晶硅组成,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,一般对合金添加变质剂细化初晶硅和共晶硅。常见的变质方法有单独加入一种元素,也有加入多种元素以及化合物,这两种方法都对初晶硅和共晶硅有良好的细化作用。主要的变质元素包括磷、钠、锶、稀土及钙,这些元素可作为单一变质剂,也可形成复合变质剂,如硫磷复合变质剂、稀土磷复合变质剂、锶磷复合变质剂、钠磷复合变质剂、碳磷复合变质剂及钡磷复合变质剂等。虽然这些单一或复合变质剂有较好的初晶硅细化作用,但变质的时候仍然存在着明显的缺点。以赤磷作为变质剂时,燃点相对低,运输和保存困难,且在细化变质的过程中,燃烧剧烈,造成磷吸收率降低,产生毒气,严重污染环境,其次在熔炼的过程中,容易产生大量的反应渣和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种覆盖综合材料,其特征在于,由如下重量百分比的原料制成:氯化铝3‑9%、乙酸锰0.5‑0.8%、硝酸钠2‑9%、氟化锌0.11‑0.18%、氯化钾8‑12%、氯化钠12‑16%、氟化钠6‑10%、复合粉9‑18%、其余为氟铝酸钠;所述复合粉由10‑15wt%含铒复合物、21‑27wt%碳化锌、10‑16wt%碳化钛、18‑23wt%氧化硅,7‑12wt%石油沥青,其余为钾长石黏土粉制成;所述含铒复合物中含稀土铒磷钨酸盐14.35~18.47wt%。

【技术特征摘要】
1.一种覆盖综合材料,其特征在于,由如下重量百分比的原料制成:氯化铝3-9%、乙酸锰0.5-0.8%、硝酸钠2-9%、氟化锌0.11-0.18%、氯化钾8-12%、氯化钠12-16%、氟化钠6-10%、复合粉9-18%、其余为氟铝酸钠;所述复合粉由10-15wt%含铒复合物、21-27wt%碳化锌、10-16wt%碳化钛、18-23wt%氧化硅,7-12wt%石油沥青,其余为钾长石黏土粉制成;所述含铒复合物中含稀土铒磷钨酸盐14.35~18.47wt%。2.根据权利要求1中所述的一种覆盖综合材料,其特征在于:所述氯化铝、乙酸锰、硝酸钠、氟化锌、氯化钾、氯化钠、氟化钠、氟铝酸钠、碳化锌、碳化钛、氧化硅均无结晶水,且纯度均大于99.9wt%,粒径为120~240目,所述复合粉和含铒复合物的颗粒粒径为20~30μm;所述石油沥青为固体粉末,粒径为40~80目。3.一种如权利要求1或2所述覆盖综合材料的制备方法,其特征在于,包含如下具体步骤:(1)含铒复合物的制备:将22~25重量份磷钨酸、21-25重量份硝酸铒和55~65重量份钾长石黏土粉投入球磨机中,球料比9~11:1,90~110rpm,研磨40~120min,混合研磨后冷却至室温,混合粉末中加入100~125重量份纯水,匀浆后再加40~60重量份钾长石黏土粉,充分搅拌后压制成方形泥坯,泥坯在35℃恒温,30~50%湿度下静置12~36h,再于75-85℃烘箱中烘3-5h,将泥坯在340~430℃煅烧2~4h,煅烧产物研磨至粒径为20~30μm即制得含铒复合物;(2)复合粉的制备:按照比例称取含铒复合物、碳化锌、碳化钛、氧化硅,石油沥青,钾长石黏土粉进行配料,将固体石油沥青、碳化锌、碳化钛、氧化硅,钾长石黏土粉置于行星球磨罐室温研磨混合,过200目筛得研磨粉,加入研磨粉0.3~0.6倍重量的纯水,搅拌均匀后放入模具中压制成块,压制成型压力为5~10MPa,压块放入焙烧炉中,在910~950℃保温1~2小时后,自然冷却至室温,加入含铒复合物在研磨机上研磨,直到颗粒尺寸在20~30μm即得复合粉;(3)按重量百分比称取氯化铝、乙酸锰、硝酸钠、氟化锌、氯化钾、氯化钠、氟化钠、复合粉、氟铝酸钠,将原料全部投入球磨机中,球料7~9:1,80~100rpm,研磨30~60min,冷却至室温,过100目...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵浩峰张椿英于鹏夏俊
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

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