一种钙铝镧钠合金制造技术

本发明专利技术公开一种钙铝镧钠合金，将钙40—55%、铝15—25%、镧10—20%、钠10—20%在氩气氛围中高温熔化，再机械搅拌混合均匀，在惰性气体氩气的保护下浇铸成锭，制备成钙铝镧钠合金。本发明专利技术中，钙铝镧钠合金作为蓄电池板栅用铅钙稀土合金的母合金使用，一炉钙铝镧钠合金对应配制一炉铅钙稀土合金，规避合金冷却后存在的偏析问题；本发明专利技术配制的钙铝镧钠合金的熔点在550—580℃，用来配制铅钙稀土合金时，可将铅钙稀土合金的配制温度降低到600℃以内，降低能耗，降低合金成分烧损，降低含铅尾气及固废的产生量。

A calcium aluminum lanthanum sodium alloy

【技术实现步骤摘要】
一种钙铝镧钠合金
本专利技术涉及电池材料制作领域，具体涉及一种钙铝镧钠合金。
技术介绍
在铅酸蓄电池动力电池领域，近年来普遍采用的正板栅合金为铅钙稀土合金，该合金目前的炼制方法主要有两种，第一种是将镧和铅制备成镧母合金，钙和铝制备成钙铝合金，再将镧母合金和钙铝合金及其他配方按照比例添加到熔化的铅中，配制成铅钙稀土合金。另一种方法是将钙、铝、镧、锡等配方元素分别添加到熔化的铅中，搅拌均匀制备成铅钙稀土合金。第一种配制方法因镧在铅中的溶解度比较低，即使配制成母合金，镧的含量也只有1%左右，同时还存在严重的偏析问题；第二种配制方法因镧的熔点较高，超过900℃，配制过程能耗较高，同时温度越高主要成分的烧损也就越严重，均还存在一定的缺陷。为此，需要设计一种新的技术方案解决上述技术问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术公开一种钙铝镧钠合金。本专利技术采用的技术方案是：一种钙铝镧钠合金，将钙、铝、镧、钠在氩气氛围中高温熔化，再机械搅拌混合均匀，在惰性气体氩气的保护下浇铸成锭，制备成钙铝镧钠合金。进一步的，所述钙铝镧钠合金由以下重量百分比的组分制备而成：钙40—55%，铝15—25%，镧10—20%，钠10—20%。进一步的，所述钙铝镧钠合金的组分按照质量百分比计优选为：钙48%、铝20%、镧16%、钠16%。进一步的，具体配制步骤如下：将配方量的钙、铝、镧、钠加入到均质炉中，关闭均质炉顶盖，并锁死密封；打开进气阀和出气阀，向均质炉中通氩气30min；分别关闭进气阀和出气阀，开启加热进行加热，设置加热温度为980—1050℃；待炉内温度上升至950℃，开启搅拌进行机械搅拌30min，搅拌速度为5—15转/min，使搅拌均匀；设置保温温度为750℃，打开进气阀，通过通入氩气的方式对炉壁进行降温冷却；待炉内温度稳定在750℃时，开启放料阀进行放料，放料过程再次通入氩气；水或液氮从合金模具的底部注入，过程中不会与合金直接发生接触，而模具通过水或液氮进行快速冷却。进一步的，所述钙铝镧钠合金作为蓄电池板栅用铅钙稀土合金的母合金使用。进一步的，所述钙铝镧钠合金按炉对应配制使用，即一炉钙铝镧钠合金对应配制一炉铅钙稀土合金。本专利技术的有益效果是：按照本工艺配制的钙铝镧钠合金的熔点在550—580℃，用来配制铅钙稀土合金时，可将铅钙稀土合金的配制温度降低到600℃以内，降低能耗，降低合金成分烧损，降低含铅尾气及固废的产生量；钙铝镧钠合金按炉对应配制使用，规避了合金冷却后存在的偏析问题。具体实施方式实施例1将2.4份钙，1份铝、0.8份镧、0.8份钠加入到均质炉中，关闭均质炉顶盖，并锁死密封，打开进气阀和出气阀，向均质炉中通氩气30min；分别关闭进气阀和出气阀，开启加热进行加热，设置加热温度为980—1050℃；待炉内温度上升至950℃，开启搅拌进行机械搅拌30min，搅拌速度为5—15转/min，使搅拌均匀；设置保温温度为750℃，打开进气阀，通过通入氩气的方式对炉壁进行降温冷却；待炉内温度稳定在750℃时，开启放料阀进行放料，放料过程再次通入氩气，确保放料过程在氩气氛围中完成，从而使合金不会与氧气接触；水或液氮从合金模具的底部注入，过程中不会与合金直接发生接触，而模具通过水或液氮进行快速冷却，使合金快速降温，凝固成钙铝镧钠合金锭。钙铝镧钠合金作为母合金用于配制蓄电池板栅用铅钙稀土合金，一炉钙铝镧钠合金对应配制一炉铅钙稀土合金。具体配制工艺为：将4000份的电解铅添加到铅炉中，加热熔化，在温度500℃±20℃时，添加4份除渣剂，在60转/min的搅拌速度下搅拌30min，停止搅拌，打捞出表面的氧化渣，在550℃--580℃条件下，控制机械搅拌转速40转/min，分别加入上述配制的钙铝镧钠合金（全部加入），4份金属钙，50份金属锡，待添加物全部熔化后，保持温度在580℃±20℃添加下继续搅拌30min，铅钙稀土合金配制完成，在该温度下可以浇筑成板栅，也可以浇铸成锭。采用该方法配制铅钙稀土合金可将合金的配制温度降低到600℃以内，降低能耗，降低合金成分烧损，降低含铅尾气及固废的产生量。同时，根据铅钙稀土合金的配制量来配制钙铝镧钠合金，这样就可以规避钙铝镧钠合金冷却后存在的偏析问题对铅钙稀土合金的影响。实施例2本实施例中钙铝镧钠合金的配方量为：45份钙，15份铝、20份镧、20份钠，配制的钙铝镧钠合金作为母合金用于配制蓄电池板栅用铅钙稀土合金。实施例3本实施例中钙铝镧钠合金的配方量为：40份钙，25份铝、17份镧、18份钠，配制的钙铝镧钠合金作为母合金用于配制蓄电池板栅用铅钙稀土合金。实施例4本实施例中钙铝镧钠合金的配方量为：55份钙，22份铝、10份镧、13份钠，配制的钙铝镧钠合金作为母合金用于配制蓄电池板栅用铅钙稀土合金。实施例5本实施例中钙铝镧钠合金的配方量为：48份钙，24份铝、18份镧、10份钠，配制的钙铝镧钠合金作为母合金用于配制蓄电池板栅用铅钙稀土合金。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钙铝镧钠合金，其特征在于，将钙、铝、镧、钠在氩气氛围中高温熔化，再机械搅拌混合均匀，在惰性气体氩气的保护下浇铸成锭，制备成钙铝镧钠合金。/n

【技术特征摘要】
1.一种钙铝镧钠合金，其特征在于，将钙、铝、镧、钠在氩气氛围中高温熔化，再机械搅拌混合均匀，在惰性气体氩气的保护下浇铸成锭，制备成钙铝镧钠合金。


2.根据权利要求1所述的一种钙铝镧钠合金，其特征在于，所述钙铝镧钠合金由以下重量百分比的组分制备而成：钙40—55%，铝15—25%，镧10—20%，钠10—20%。


3.根据权利要求1所述的一种钙铝镧钠合金，其特征在于，所述钙铝镧钠合金的组分按照质量百分比计优选为：钙48%、铝20%、镧16%、钠16%。


4.根据权利要求1或2所述的一种钙铝镧钠合金，其特征在于，具体配制步骤如下：将配方量的钙、铝、镧、钠加入到均质炉中，关闭均质炉顶盖，并锁死密封；打开进气阀和出气阀，向均质炉中通氩气30min...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海涛，沈煜婷，沈维新，
申请(专利权)人：江苏海瑞电源有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32