[發明專利]連續合成Cr2AlC粉體的鹽浴爐及合成方法

有效

• 申請號: 201410379999.5
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN104192905A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 劉錦云;郭陽;金應榮;魯云;孫林;付正紅;雷宇;査五生
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: C01G37/00
• 分類號: C01G37/00
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙)51227
• 代理人: 周永宏

1.一種連續合成Cr₂AlC粉體的鹽浴爐，其特征在于，所述鹽浴爐的爐膛從上到下依次為錐形部(1)、柱形部(2)和倒錐形部(3)；所述錐形部(1)頂端設置有頸部(4)；所述頸部(4)上方為加料口(5)；所述倒錐形部(3)底端設置有出料口(6)；所述頸部(4)和所述出料口(6)的截面積均小于所述柱形部(2)的截面積。

2.根據權利要求1所述的連續合成Cr₂AlC粉體的鹽浴爐，其特征在于，所述鹽浴爐的爐膛用耐火磚砌成，爐膛內側壁相對應的兩個位置處設置有兩個電極(7)。

3.根據權利要求2所述的連續合成Cr₂AlC粉體的鹽浴爐，其特征在于，所述電極(7)用Cr₂AlC或涂敷有Cr₂AlC的導電材料制作。

4.根據權利要求2或3所述的連續合成Cr₂AlC粉體的鹽浴爐，其特征在于，所述出料口(6)設置有閥門(9)，用于調節出料的流出速度。

5.根據權利要求1所述的連續合成Cr₂AlC粉體的鹽浴爐，其特征在于，所述鹽浴爐的爐膛用石英管制作；所述爐膛安裝在立式電阻爐中。

6.根據權利要求5所述的連續合成Cr₂AlC粉體的鹽浴爐，其特征在于，所述出料口(6)設置有閥門(9)，用于調節出料的流出速度。

7.根據權利要求1、2、3、5、6任一所述的連續合成Cr₂AlC粉體的鹽浴爐，其特征在于，所述頸部的高度為100～500mm。

8.根據權利要求4所述的連續合成Cr₂AlC粉體的鹽浴爐，其特征在于，所述頸部的高度為100～500mm。

9.一種利用權利要求1-8任一所述的連續合成Cr₂AlC粉體的鹽浴爐合成Cr₂AlC粉體的方法，其特征在于，以Cr₃C₂粉、鉻粉和鋁粉為原料，按照常規比例，在含有活性碳粉的NaCl、KCl和BaCl₂的混合鹽浴中于常規溫度下進行常規鹽浴反應合成和常規處理得到Cr₂AlC粉體；所述鹽浴中各物料的質量份為：NaCl20～40份，KCl20～40份，BaCl₂40～60份，活性碳粉0.5～3份。

10.根據權利要求9所述的連續合成Cr₂AlC粉體的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)配制混合鹽：將NaCl、KCl和BaCl₂烘干后與活性碳粉按照上述比例混合均勻配制成混合鹽；

(b)制備原料塊：將Cr₃C₂粉、鉻粉和鋁粉按照摩爾比(1～1.1)：1：(2.2～2.6)配制原料，然后將所述原料按原料與混合鹽質量比1：(1～2)加入到混合鹽中混合均勻，并壓制成原料塊；

(c)制備鹽浴：將混合鹽加入到鹽浴爐中，升溫到950～1000℃，形成鹽浴，并使鹽浴爐中鹽浴液面位于所述頸部(4)高度范圍內；

(d)合成反應：將所述原料塊加入到所述鹽浴中，控制加入所述原料塊的速度和所述出料口(6)處熔鹽的流出速度，使原料在鹽浴中的滯留時間為1.5～4h以便進行合成反應，同時使鹽浴液面始終位于所述頸部(4)高度范圍內；

(e)后處理：讓從所述出料口(6)流出的含有Cr₂AlC粉體的混合熔鹽冷卻，再經過粉碎、洗滌、靜置和/或過濾、烘干，即得到Cr₂AlC粉體。