[發明專利]一種鎂熱還原法制備的鋁鎂釔中間合金及其制備方法

有效

• 申請號: 202110475105.2
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113373328B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 胡振光;冀軍宇;韋德仕;葛富彪;秦麗娟;吳順意;何俞松
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學;廣西國瑞稀鈧新材料科技有限公司;百色市廣百金屬材料有限公司
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C1/03;C22C21/00;C22C21/06;C22C21/08
• 代理公司: 南寧啟創知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45122
• 代理人: 余小寧

1.一種鎂熱還原法制備鋁鎂釔中間合金的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）按鋁鎂釔中間合金中的釔含量為基準，計算并稱取金屬鋁、金屬鎂、釔的化合物、堿金屬氟化物、堿金屬氯化物、堿土金屬氟化物、氟化鋁備用；

（2）將堿金屬氟化物、堿金屬氯化物、堿土金屬氟化物、氟化鋁混合均勻制成混合鹽；

（3）將金屬鋁放入熔煉爐中升溫熔化，熔化后加入金屬鎂，保溫至金屬鎂完全熔化，加入混合鹽，加熱升溫至850℃～900℃使其完全熔化，得到熔體1；

（4）向熔體1中分次加入釔的化合物，同時升溫至溫度950℃～1050℃，且進行持續的機械攪拌，完全加入后，保持在980℃～1050℃之間，攪拌并保溫1.5～2.5小時，得到熔體2；

（5）向熔體2中通入氬氣進行精煉，精煉結束后靜置15～20分鐘，得到熔體3；

（6）將熔體3進行扒渣處理，再澆鑄成錠，即得到鋁鎂釔中間合金；

所述鋁鎂釔中間合金包含如下質量百分數的元素：Y：4.0%～6.0%，Mg：0.01%～10.0%，（Fe+Si）≤0.1%，其余單個雜質元素含量不高于0.05%，其余雜質總含量不高于0.15%，余量為鋁。

2.根據權利要求1所述鎂熱還原法制備鋁鎂釔中間合金的方法，其特征在于：所述混合鹽中各組分的質量百分比為：堿金屬氟化物占混合鹽的20%～30%，堿金屬氯化物占混合鹽的50%～60%，堿土金屬氟化物占混合鹽的10%～15%，氟化鋁占混合鹽的10%～15%。

3.根據權利要求1所述鎂熱還原法制備鋁鎂釔中間合金的方法，其特征在于，所述混合鹽的用量為釔的化合物用量的3～5倍。

4.根據權利要求1所述鎂熱還原法制備鋁鎂釔中間合金的方法，其特征在于，所述釔的化合物選用氧化釔、氟化釔、氯化釔、溴化釔、碘化釔、硝酸釔、硫酸釔中的一種或兩種。

5.根據權利要求1所述鎂熱還原法制備鋁鎂釔中間合金的方法，其特征在于，所述堿金屬氟化物選用氟化鋰、氟化鈉、氟化鉀；所述堿金屬氯化物選用氯化鈉、氯化鉀；所述堿土金屬氟化物選用氟化鎂、氟化鈣、氟化鍶。

6.根據權利要求1所述鎂熱還原法制備鋁鎂釔中間合金的方法，其特征在于，步驟（4）所述釔的化合物分2～3次加入，每次間隔8～15分鐘。

7.根據權利要求1所述鎂熱還原法制備鋁鎂釔中間合金的方法，其特征在于，步驟（5）所述精煉溫度保持在950℃～1020℃，氬氣精煉時間20～30分鐘。

8.根據權利要求1所述鎂熱還原法制備鋁鎂釔中間合金的方法，其特征在于，所述氬氣為99.99%的高純度氬氣。