[發(fā)明專利]稀土金屬熔煉脫氣方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611175185.5
• 申請(qǐng)日: 2016-12-16
• 公開（公告）號(hào): CN108203766B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳道高;王志強(qiáng);陳德宏;張小偉;苗睿瑛;鐘嘉珉;楊宏博;楊秉政;張虎;李雅翀;程軍;王育民;劉德忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 有研稀土新材料股份有限公司;北京有色金屬研究總院
• 主分類號(hào): C22B59/00
• 分類號(hào): C22B59/00;C22B9/04;C22B9/05
• 代理公司: 11240 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 趙囡囡;梁文惠

1.一種稀土金屬熔煉脫氣方法，其特征在于，包括：

步驟S1，使待提純稀土金屬在真空環(huán)境中熔化，形成熔融金屬液；

步驟S2，在0.01～0.05MPa的真空度下，將稀土氫化物與所述熔融金屬液混合，并保溫5～30min，得到脫氣熔融金屬和氣態(tài)物，其中，所述稀土氫化物重量為所述待提純稀土金屬重量的0.5～10％；

步驟S3，將所述氣態(tài)物與所述脫氣熔融金屬分離，并將所述脫氣熔融金屬在惰性氣體中冷卻，得到脫氣稀土金屬，

其中，所述步驟S1包括：

將所述待提純稀土金屬置于中頻感應(yīng)爐的坩堝中，并對(duì)所述中頻感應(yīng)爐的爐腔進(jìn)行抽真空，形成真空腔室；

向所述真空腔室中充入所述惰性氣體以對(duì)所述真空腔室進(jìn)行清洗，至所述真空腔室的真空度小于10^-2Pa時(shí)，將所述真空腔室進(jìn)行升溫至所述待提純稀土金屬的熔點(diǎn)溫度以上50～100℃將所述待提純稀土金屬熔化，并保溫5～15min后得到所述熔融金屬液，

所述步驟S2通過充入所述惰性氣體將所述真空腔室的真空度調(diào)整至0.01～0.05MPa。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫氣方法，其特征在于，所述稀土金屬為La、Ce、Pr、Nd、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Lu、Y或Sc。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫氣方法，其特征在于，所述坩堝為鎢坩堝。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫氣方法，其特征在于，以10～30kW的功率對(duì)所述真空腔室進(jìn)行升溫。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫氣方法，其特征在于，所述步驟S2包括：

關(guān)閉所述中頻感應(yīng)爐的真空系統(tǒng)的抽氣閥門，并向所述真空腔室內(nèi)充入所述惰性氣體至真空度為0.01～0.05MPa；

將稀土氫化物顆粒加入至所述熔融金屬液中，并將所述真空腔室的溫度調(diào)節(jié)至使熔融金屬液表面形成凝殼狀態(tài)后繼續(xù)保溫5～30min，得到脫氣熔融金屬和氣態(tài)物。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脫氣方法，其特征在于，所述稀土氫化物顆粒的粒徑為0.1～5mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脫氣方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

打開所述真空系統(tǒng)的抽氣閥門對(duì)所述真空腔室進(jìn)行抽真空；

當(dāng)所述真空腔室的真空度恢復(fù)至10^-2Pa以下后，將所述真空腔室升溫至所述待提純稀土金屬的熔點(diǎn)溫度以上50～300℃，保溫5～20min；

保溫結(jié)束后，將所述脫氣熔融金屬澆注后利用所述惰性氣體進(jìn)行保護(hù)，并冷卻至室溫，得到所述脫氣稀土金屬。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的脫氣方法，其特征在于，所述惰性氣體為氬氣。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的脫氣方法，其特征在于，所述稀土氫化物和所述待提純稀土金屬中的稀土元素相同。