一种采用定向凝固纯化镁熔体的方法技术

本发明专利技术涉及本发明专利技术涉及一种定向凝固纯化镁熔体的方法，将纯镁放入保护气体条件下，加热使原料熔化并继续保温至成分均匀后，再进行定向凝固处理，随着适宜的下拉速度的定向凝固过程中，杂质元素偏聚在固液界面处液相的一侧，随着晶体不断地生长，杂质元素最终富集到铸锭的底部和顶部；最后定向凝固得到的纯镁铸锭的底部和顶部富集杂质部分切除，得到高纯度的镁锭。本发明专利技术得到Ni杂质元素含量<5ppm的纯镁铸锭，可拓展电解镁的下游产业的应用。不用添加其它任何除杂剂，因此不会引入新的夹杂物或杂质，有效地避免了二次污染，可在镁熔体除铁和/或镍工艺中取得良好的效果。而且整体工艺简单、成本低，流程短且有效。流程短且有效。流程短且有效。

【技术实现步骤摘要】
一种采用定向凝固纯化镁熔体的方法


[0001]本专利技术属于金属材料镁熔体
，涉及采用定向凝固纯化镁熔体的方法。

技术介绍

[0002]镁合金密度小、比强度比刚度高、压铸性阻尼性好，是目前最轻的金属结构材料。镁合金材料已被广泛应用于汽车、3C产品、航空航天及军工等领域，由于环境保护和节能减排的需求，新型轻质高性能镁合金的研发和应用日益紧迫，对镁合金品质和性能也提出了更高的要求。我国的盐湖镁盐主要分布于青海省柴达木盆地，其镁盐储量占全国已查明镁盐总量的99％。基于青海盐湖的电解制备纯镁法是一种高效、污染少、能耗少且原材料丰富的原镁制备方法。但是由于镁的化学性质非常活泼，高温下会和环境中的众多物质如O2、H2O、N2等发生反应，在原镁生产、镁合金熔炼及加工过程中，不可避免引入许多夹杂物，从而降低镁合金铸件的品质和使用性能。镁合金中的夹杂根据成分和结构不同，分为非金属夹杂和金属夹杂。MgO、Mg3N2等氮氧化物为非金属夹杂；金属夹杂以Fe、Ni、Cu等为主，夹杂物一般以薄膜状、粒子状或簇状的形态残留在镁合金的基体或晶界上。这些夹杂物主要来源于原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定向凝固纯化镁熔体的方法，其特征在于，定向凝固纯化镁熔体的方法包括如下步骤：(1)加热熔化：将纯镁放入Al2O3坩埚中，然后一起放入定向凝固炉内，在通入保护气体条件下，加热使原料熔化并继续保温至成分均匀；(2)定向凝固：将步骤(1)中成分均匀的纯镁熔体在通入保护气体的条件下，进行定向凝固处理，随着定向凝固过程中，杂质元素偏聚在固液界面处液相的一侧，随着晶体不断地生长，杂质元素最终富集到铸锭的底部和顶部；(3)样品处理：将定向凝固得到的纯镁铸锭的底部和顶部富集杂质部分切除，得到高纯度的镁锭。2.根据权利要求1所述的定向凝固纯化镁熔体的方法，其特征在于，所述保护气体为CO2和SF6。3.根据权利要求2所述的定向凝固纯化镁熔体的方法，其特征在于，所述保护气体为体积比为99:1的CO2和SF6气体。4.根据权利要求1所述的定向凝固纯...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁媛，王俊，蒋斌，陈先华，潘复生，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：