العوامل المؤثرة في طريقة الحد من السيليكون الحراري لصهر سبيكة نادرة الأرض في فرن القوس الكهربائي العاصمة

March 13, 2024

من أجل إنتاج سبيكة أرضية نادرة من الأرضية من قبل DC Electric Arc Furnace Method ، أثبتت سنوات من البحث العلمي وممارسة الإنتاج أن القلوية للمكونات ، ونسبة الخبث إلى العامل ، ودرجة الحرارة ، وقوة التحريك لها تأثير حاسم على الدرجة والعائد من سبائك الأرض النادرة. يشار إلى القلوية للمكونات ، ونسبة الخبث إلى العامل ، ودرجة حرارة الحد ، وقوة التحريك عادةً على أنها العناصر الأربعة في عملية الصهر لسبائك الفيروسيليكون الأرضية النادرة.
1. قلوية المكونات
يتم تحويل المعادن الأرضية النادرة مثل الفلوروكربون السيريوم والمونيازيت إلى سيليكات الكالسيوم الإسبنيل والسيريوم أثناء إنتاج الخبث الغني بالأرض النادرة. فقط من خلال الرد مع الجير في درجات حرارة عالية (1240-1300 ℃) يمكن أن تكون أكاسيد الأرض نادرة حرة في شكل إسبنيل السيريوم وتقليلها عن طريق السيليكون أو سيليكات الكالسيوم. لذا فإن الجير هو مفتاح تعزيز تحلل المعادن الأرضية النادرة. بعد إضافة عامل الخفض فيروسيليكون ، يتم تقليل إسبنيل سيلي مسيدات أرضية نادرة ، ويتفاعل الجير مع منتج التفاعل السيليكا لتشكيل سيليكات ديالسيوم ، وسليكات التريطسيوم ، وما إلى ذلك ، مما يقلل من نشاط السيليكا وتعزيز تخفيض الأرض النادر. ومع ذلك ، فإن القلوية المفرطة تقلل من تركيز العناصر الأرضية النادرة في الخبث ، مع جعل الخبث لزجة ، مما يؤثر على انتشار المواد المتفاعلة ويعرق تقدم تفاعلات الاختزال.
2. خبث إلى نسبة الوكيل
وتسمى نسبة الخبث الغني بالأرض النادرة في فرن القوس الكهربائي DC إلى كتلة الحديد السيليكون المستخدم نسبة عامل الخبث. نسبة الخبث إلى الوكيل هي بيانات مهمة في حساب المكونات. تُظهر التجربة التي أجراها معهد شنغهاي للمعادن أنه في ظل نفس ظروف التشغيل مع قلوية مكون مختارة تبلغ 4.0 ودرجة حرارة تتراوح بين 1200-1300 ℃ ، فإن الصهر من سبائك منخفضة الدرجة يعطي عناصر أرض عناصر الأرض النادرة المنخفضة.
3. درجة حرارة الحد
يتم استخدام طريقة الحد من السيليكون الحراري لإعداد سبيكة حديد السيليكون الأرضية النادرة. عندما تكون درجة حرارة التخفيض مرتفعة ، تكون قلوية الخبث منخفضة ، والتي تفضي إلى انتشار أيونات التفاعل ، وبالتالي فإن محتوى الأرض النادر في السبائك يصل إلى ذروته بسرعة. ومع ذلك ، إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية ، فإن معدل أكسدة السبائك يتسارع ، مما يجعل من الصعب التحكم في تكوين السبائك أثناء عملية الصهر. تعود الأرض النادرة المؤكسدة في السبائك إلى الخبث ، مما تسبب في انخفاض في درجة السبائك. يُعتقد عمومًا أن درجة حرارة التخفيض الأنسب هي 1300 ~ 1350 ℃. إذا تم رفع درجة حرارة التخفيض إلى 1400-1450 ℃ ، فهناك ميل لمحتوى الأرض النادر في الخبث الثانوي لزيادة معدل استعادة الأرض النادر.
4. خلط الشدة
ينتمي التفاعل بين خبث الأرض النادر والفيروسليكون السائل إلى التفاعل السائل السائل ، ونشر المواد المتفاعلة هو عامل محدد في معدل التفاعل. لا يمكن تنفيذ التفاعل السائل السائل إلا في الواجهة ، ويمكن أن يجعل التحريك عميلًا تقليلًا فيروسيليكون ملامسة بالكامل مع الخبث الأرضي النادر المنخفض ، وتوسيع سطح التلامس ، وزيادة تصادم المواد المتفاعلة وفرصة للمغادرة ، للمغادرة ، تعزيز التفاعل ، وتقليل وقت الصهر.

كونسنا

مؤلف:

Mr. Ziyu Song

بريد إلكتروني:

13949514533@163.com

Phone/WhatsApp:

+86 18790865262