真空冶炼炉
2019-01-04 13:39:36
真空冶金炉由主体反应炉、冷凝收集器、及罗茨真空泵+机械真空泵及相关联接组成。主体反应炉采用石墨发热体加热,铂铑热电偶测温,精密程序控温仪+可控硅+变压器控温,最高温度达1800℃,控温精度为±1℃;
反射炉熔炼原理
2019-02-28 10:19:46
用一段法处理杂铜时,一般都在固定反射炉中进行,所以实际上,在反射炉 进行的 既是熔炼也是精粹。
杂铜反射炉精粹原理实质上与矿铜的火法精粹原理相同,不过,由于次粗铜杂质含量高(有时高达 4% ),所以在操作上有其共同特色,杂铜在反射炉中处理时,整个精粹进程包含熔化、氧化、复原、除渣、浇铸等作业。整个作业的中心是氧化和复原。下面首要论述氧化和复原。
杂铜氧化精粹的根本原理在于铜中存在的大大都杂质对氧的亲合力都大于铜对氧的亲合力,且大都杂质的氧化物在铜液中溶解度小,所以当向熔体中鼓入空气时,便优先将杂质氧化脱除,但熔体中铜占绝大大都,而杂质量很少,故氧化时,首先是铜被氧化。
4Cu+O2=2Cu2O
所发作 Cu2O 当即溶于铜液中,并与铜液中的杂质发作反响,使杂质氧化。
[Cu2O]+[Me]=2[Cu]+(MeO)
式中:[ ] 标明铜液中物质浓度;
( )标明渣相中物质浓度;
Me 为杂质金属。
此反响的平衡常数为:
铜液中的主体为金属铜,浓度很大,因杂质量相对很少,故虽然杂质被 Cu2O 氧化,能够为 [Cu] 根本不变(即为常数)。一同,由于杂质氧化物( MeO )在铜液中的溶解度很小,能敏捷到达饱满,因此在大大都情况下,当温度一守时, [MeO] 能够为也是一个稳定值,所以反响的平衡常数可用下式标明:
K’=[Cu2O][Me]
这标明,在必定温度下(即 K 为断定常数)铜液中的杂质含量与 Cu2O 的含量成反比, [Cu2O] 越大, [Me] 越小,即残留在铜液中未氧化的杂质越少,精粹作业愈彻底。实践标明,为了更敏捷、彻底地除掉铜液中的杂质,应力求强化氧化进程,使 Cu2O 在铜液中的浓度到达饱满状态。
Cu2O 在铜液中的溶解度随温度升高而添加:
温度℃ 1100 1150 1200 1250
溶解度 % 5 8.3 12.4 13.1
当 Cu2O 的溶解量超越该温度下的溶解度时,熔体将分为两层,基层是饱满了 Cu2O 的铜液,上层是饱满了铜的 Cu2O 相,这一联系可从 Cu ¢ O 系相图看得清楚。铜液中的溶解度添加很少,并且熔体呈现分层,使部分 Cu2O 进入渣层中,并且过度的氧化,使复原进程添加,一同要耗费更多的复原剂,所以为了防止铜液过度氧化,要求氧化期坚持在 1150 ~ 1170 ℃下进行。
首要杂质在氧化精粹进程中的行为简述如下:
铁。铁对氧的亲合力远远大于铜对氧的亲合力,所以铁很简单氧化,并造渣脱除。铁氧化反响按下式进行:
Cu2O+Fe=2Cu+FeO
按热力学预算,在精粹进程中铁可除到十万分之一。
镍。镍是难于除掉的杂质,镍和铜能生成一系列固溶体,虽然镍在熔化期和氧化期均遭到氧化,但既缓慢又不彻底,并且在氧化期所生成的 NiO 散布于铜液和炉渣之间。溶于渣中的 NiO 可生成不溶于铜液而溶于渣相中的 NiO · Fe2O3 ,这部分镍可脱除,热力学核算标明,当铜液中含镍 16% 时,镍可除到 0.25% 。
当铜液中既含镍又含砷和锑时,镍的脱除更尴尬。由于溶于铜液中的 NiO 能与 Cu 、 As 或 Sb 构成溶于铜液的镍云母( 6Cu2O · 8NiO · 2As2O3 或 6Cu2O · 8NiO · 2Sb2O3 )。为了脱镍,这时只有加碱性熔剂,使镍云母分化。
锌。锌与铜在液态时彻底互溶,锌的沸点为 906 ℃,在精粹时,大部分锌在熔化阶段即以金属形状蒸发,然后被炉气中的氧氧化成 ZnO 随炉气排出,并在收尘体系中搜集下来,其他的锌在氧化初期被氧化成 ZnO ,并构成硅酸锌( 2ZnO · SiO2 )和铁酸锌( ZnO · Fe2O3 )进入炉渣。当精粹含锌高的杂铜料(黄杂铜等)时为加快锌的蒸发,在熔化期和氧化期均进步炉温 ( 一般坚持在 1300 ~ 1350 ℃ ) ,并在熔体表面上掩盖一层木炭或不含硫的焦碳颗粒,使氧化锌复原成金属锌而蒸发,避免生成氧化锌结壳阻碍蒸锌进程的进行。
铅。固态铅不溶于铜,在液态时溶解得也很少,但在氧化期,当铅氧化成氧化铅后,因其密度( 9.2 )比铜的密度( 8.9 )高,故沉于炉底,所以假如是酸性炉底,则 PbO 将与筑炉材料中的 SiO2 效果,生成密度小的( XPbO · YSiO )。然后上浮到熔池表面而被除掉。假如炉底为碱性耐火材料,则铅的脱除很困难,这时有必要向熔体中吹入石英熔剂,增大风量并坚持较高的炉温(约 1250 ℃),使 PbO 和 SiO2 效果,产出。用石英造渣除铅办法耗时长,铜入渣丢失大,为了改善除铅效果,战胜该法缺陷,可改加磷铜,使铅以磷酸盐形状除掉。也能够氧化硼作熔剂,使铅呈铅形状脱去。
锡。处理青铜料时,猜中含锡高,锡与铜液态时互溶,在反射炉中锡氧化生成氧化亚锡( SnO )和二氧化锡( SnO2 ), SnO 呈弱碱性,能与 SiO2 造渣,还能部分蒸发。 SnO2 呈弱酸性,且溶于铜液中,这时需参加碱性溶剂(苏打或石灰石)使其造渣,生成不熔于铜液的锡酸钠( Na2O · SnO2 )或锡酸钙( CaO · SnO2 )。实践证明,参加由 30% 氧化钙和 70% 碳酸钠组成的混合熔剂,可使铜中含锡量从 0.029% 降到 0.002% 。运用 Fe2O3 与和 SiO2 各占 50% 的混合熔剂亦能使锡的含量很快下降至 0.005% ,并可除掉部分铅。
砷。从 As ? Cu 相图可知,砷与铜在液态时互溶,在氧化时,砷能氧化成易蒸发的 As2O3 ,然后随炉气排走,但也有少数砷氧化成 As2O5 ,并生成铜( Cu2O · XAs2O5 ),溶于铜液中,当铜液中有镍存在时,砷还能与铜、镍一同生成镍云母,这都给脱砷添加了困难。
锑。锑与铜在液态时无限互溶,并且铜与锑还能生成 Cu3Sb 和 Cu3Sb2 。与砷相同,在氧化时锑也生成易蒸发的 Sb2O3 ,还可生成溶于铜液的 Cu2O · Sb2O3 和 Cu2O · Sb2O5 。所以当处理含 As 和 Sb 高的杂铜时,氧化和复原进程需重复进行数次,使不蒸发的 As2O5 和 Sb2O5 复原为易蒸发的 As2O3 和 Sb2O3 ,未蒸发的 As 和 Sb ,加碱性熔剂处理。
金和银。金和银彻底富集在阳极铜中,在电解精粹时进入阳极泥,进一步处理阳极泥得以收回。
当悉数杂质脱除后,氧化期完毕,进程转入复原期。复原的效果一是使过氧化的铜氧化物复原成金属铜,二是脱除溶于铜液中的气体,由于在氧化完毕时,铜液中还存有 8% 左右的 Cu2O ,铜中含氧过多,将使铜变脆,延展性和导电性下降,故有必要进行复原。在复原期,运用重油、插木等复原时,发作的首要化学反响如下:
6Cu2O+2C2Hm=12Cu+2Co+mH2+2CO2
用 NH3 复原时,发作下列反响:
Cu2O+2NH3 6Cu+N2+3H2O
假如用天然气作复原剂,有必要对天然气进行所谓“重整”,不然,天然气中的成分 CH4 在 1000 ℃时分化产出很多 H2 ,虽能加强复原,但也添加铜对的吸附。
真空电镀(PVD)的基本原理
2019-01-14 14:52:54
真空电镀(PVD)的基本原理
惰性气体或反应气体电离为气体离子,气体离子因靶(所谓靶是IP电镀的消耗材料)的负电位形成定向运动,轰击固体靶材表面进行能量交换,使靶材获得能量溅射出靶原子或分子,在电场加速运动下产生物理气象沉积(PVD)于所电镀产品表面,形成电镀层。PVD表面处理特点是:1、光泽度好2、无镍环保3、延长基本寿命1~2年与普通水电镀对比:处理方式
IP
水电镀
电泳漆光泽度
好
好
一般抗腐蚀性
好
一般
好耐磨性
优良
一般
差品质保证
1~2年
3~6个月
3个月
高纯金属镁真空冶炼炉
2019-01-04 13:39:36
一种用于能精炼高纯金属镁的真空冶炼炉,它包括:真空泵、阀门、波纹管、连接管道、变压器、电源控制柜和新设计的套筒容器真空冶炼炉装置组成,使被粗炼的金属粗镁,放在真空冶炼容器炉内,抽真空和直接加热,并控制温度冶炼,得到高纯结晶金属镁或粉末镁,达到含量为99.99%,亦可大批量生产,同时,对不稳定金属镁冶炼生产进行安全监控和保护措施,防止事故发生,设备使用安全、可靠、实用。
钼丝的用途特点
2019-03-13 11:30:39
04月17日讯
钼丝主要是指线切开加工时带有高压电场接连移动以切开工件的一种由钼等宝贵金属制造而成的耗材,即线切开机床加工工件时接连移动的细金属丝叫做电极丝(也叫电极),它可以对工件进行脉冲火花放电蚀除、切开金属成型。钼丝还有其他许多的用处。下面小编带您一同了解钼丝的用处特色。用处
1.纯钼丝GMPM.一1用于绕丝芯线、支架、引出线、加热元件、钼箔带、线
钼丝的使用-快走丝机床
钼丝的使用-快走丝机床
切开、汽车零件喷涂等。
2.镧钼丝GMHI—M.一2用于绕丝芯线玻璃封接件、钼箔带、炉体加热材料、线切开高温构件等。
3.钇钼丝GMHYM.一3用于支架、引出线、电子管、栅极、炉体加热材料、高温构件。
4.线切开专用钼丝GMPM.一1,GMHI.M.一2用于各种有色金属、钢铁和磁性材料的切开加工。具有强度高、放电性能好、表面光洁度高、切开速度快、寿命长等特色。.
真空蒸馏法提纯稀土金属-基本原理
2019-02-12 10:08:06
真空蒸馏法是制备高纯稀土金属常用的办法,也是现在产业化较成功的办法之一。归纳来看,该办法的出产功率和稀土金属收率较高,设备出资小,提纯作用显着,适宜于规模化出产。
基本原理
稀土金属的真空蒸馏提纯是使用某些稀土金属蒸气压高这一特性,在高温真空下蒸馏,使稀土金属与杂质别离,然后到达金属提纯的意图。蒸馏进程能够由进步或蒸腾形令完结,这取决于稀土金属的蒸气压与熔点之间的联系。若金属(如Sm、Eu、Yb等)在低于其熔点下的蒸气压较高,能够取得足够大的蒸馏速度,则可选用进步进行提纯;若需求把金属(比方Dy、Er等)加热到其熔点之上才能使金属的蒸气压到达较高值,取得较高的蒸馏速度,则应选用蒸腾提纯。
在金属蒸馏进程中,当金属的蒸气压很小(Pa≤0.133 Pa),并且蒸馏系统真空度很高时的条件下,纯金属的蒸腾能够视为“分子蒸腾”,其单位面积(cm2)和必定时刻(s)内的蒸腾量(g),即最大蒸速度We能够用朗格缪尔方程表明: 式中 a——冷凝系数,一般金属等于1; Pe——蒸腾温度下金属的蒸气压,Pa; T——蒸腾温度,K; M——蒸腾金属的分子量。 实践上在稀土金属蒸馏的提纯的进程中Pe>0.133Pa,并且金属蒸汽冷凝为固体进程中,由于冷凝速度的约束,金属蒸气在蒸腾器上方集合发生回凝,这使得朗格缪尔方程的核算成果与实践成果存在误差。这能够经过批改Pe来减小核算误差,如金属蒸气在蒸腾器上方集合而发生的金属分压为P′e,冷凝速度小于蒸腾速度时的核算公式为: 由上式可知,冷凝速度小于蒸腾速度将引起系统内气压增大P′e,金属的产值下降。冷凝速度可经过断定冷凝温度Tc和冷凝温度下的金属蒸气压PC来核算,即:
蒸馏速度是断定蒸馏温度和保温时刻的重要技术参数,蒸馏速度随温度的升高而添加,但在蒸腾进程中,由于稀土金属中的杂质不断富集,金属的活度下降,蒸馏速度也会减小。稀土金属蒸馏速度的测定比较复杂,成果各异。一般,某一温度下的蒸馏速度按下式测定办法进行监控。
We=Qe /(S×T) [4]
式中 Qe——稀土金属蒸出量,其为坩埚内金属分量或接收器中金属质量,g; S——蒸腾表面积为坩埚内截面积,cm2; T——保温时刻指某一蒸馏温度正反保温时刻,h。 使用某些金属或气体杂质(如氟化物、氯化物、钙、镁、氧等)蒸气压高于稀土金属这一特性,在高温高真空下蒸馏,使杂质蒸腾与稀土金属别离,然后到达金属提纯的意图。这一进程有时称之为真空熔炼法提纯稀土金属办法。真空格熔炼法去除杂质进程的蒸腾温度以杂质的蒸气压而断定。该种办法适用于中间合金法出产的稀土金属提纯。由于中间合金法出产的稀土金属中镁或钙较高,并且其在稀土金属熔点下的蒸气压较高。在进步纯稀土金属时,一般首先用真空熔炼法将其间的一些杂质去除,尤其在很多制备高纯稀土金属时,常常需求进行这一步处理。 稀土金属钪、钇、镧、铈、镨、钕、钆、铽、镥在熔点下的蒸气压低于13.3Pa,可用真空电弧炉、中频感应炉熔炼去除其间的易蒸腾杂质。钐、铕、镝、钬、铒这五种蒸气压较高的稀土金属能够在氩气气氛中进行电弧熔炼,但金属的丢失较大。钇、钆、铽、镥、钪、镝、钬、铒的真空熔炼温度别离约为1850℃、1800℃、1750℃、1800℃、1550℃、1440℃、1480℃和1540℃
废钼丝如何辨真假
2018-12-10 09:44:08
3月23日消息:
废钼丝因为单价比较高,在回收过程中比较容易出现假货、掺杂其它物质的现象,为了防止上当受骗,掌握废钼丝的鉴别方法是非常必要的,下面介绍几种鉴别真伪的方法。
1,因为钼丝溶点高,达2500多度,用手拉开(无须很紧)用火机燃烧,正常最少十几秒才可烧断,如果10秒内断掉基本上为假货。而且假货一般断掉的一瞬间带火星。
2,钼丝不上磁,用强磁吸也不吸磁。所以用磁铁吸钼丝,吸住的为假货。
3,钼丝打结拉紧,(不要拉断)再松开,会看见钼丝一条分开二条或以上。
4,一团钼丝放到煤气炉上烧,一分钟左右拿下来,钼丝很快氧化成蓝色。
5,一团钼丝,淋一些浓硝酸下去马上飘黄烟。(此方法请小心使用,因浓硝酸腐蚀性很强)
6、在卷成团的废钼丝中,如果感觉重量过重,可能掺杂铁块,拿起钼丝往地下摔,如果有硬物碰击地板的声音,即可能有铁块在中间。卷成团的钼丝,如果挤压弹性较差,中间可能有布块等,应拆开检查。
7、别外对废钼丝上有较多重油、机油等,应对重量打折。 (miki)
真空资料
2019-01-14 14:52:54
UnitsPressureThe legally-accepted unit of pressure measurement is the Pascal (1 N/m 2 ), as well as its multiples and decimals, whereas the common unit are the millibar (a multiple of the Pascal) and the torr.
Pressure unit conversion table Pabarkg/cmE2Atmosph.g/cmE2Torr*mbarinch.Hgpsi1Pa110E-51.02×10 E-50.9869×10 E-51.02×10 E-20.75×10 E-210E-20.2953×10 E-30.1451×10 E-31bar10E511.020.98691020750100029.5314.511kg /cmE20.980×10 E50.98010.968100073598028.9614.221Atmosph.1.013×10 E51.0131.03311033760101329.9514.701g /cmE2980.098×10E210E-30.968×10 E-310.7350.980.028960.14221Torr*133.30.1333×10 E-21.36×10 E-30.0013161.3611.3330.039370.019341mbar1000.0011.02×10 E-30.9869×10 E-31.020.75010.029530.014511inch.Hg33863.386×10E-20.034530.0334534.5325.433.8610.49101psi68906.89×10E-20.07030.00870.351.7568.9472.0411* 1 Torr = 1 mm Hg
Pumping speedThis measurement quantity is the most commonly used for characterizing a vacuum pump. The legally-accepted unit of measurement is the m 3 /sec or its decimal, the dm 3 /sec (litre/sec). mE3 /sl/smE3 /hl/mnCFM1mE3 /s110E336006×10E42.12×10E31l /s10 -313.6602.121mE3 /h2.78×10E-40.278116.75.89×10E-11l /mn1.67×10E-50.1670.0613.53×10E-21CFM*4.72×10E-40.4711951.69928.321* American unit = cubic feet per minute
Gaseous flow rate Pa.l/smbar.l/sTorr.l/satm.cmE3 /ssccmLusec1Pa.l/s1107.59.8759.26001mbar.l/s0.110.750.9875.927601Torr.l/s0.1331.3311.3278.910001atm.cmE3 /s0.1011.010.761607601sccm1.69×10E-31.69×10E-21.27×10E-21.67×10E-2112.7Lusec1.66×10E-31.66×10E-21.27×10E-21.66×10E-27.87×10E-21Temperature K℃o FK1K-273.159/5×K-459.67℃℃+273.1519/5×℃+32o F5/9×( o F+459.67)5/9×( o F-32)1 ℃-50050100150200250o F-5832122212302392482Torque NmKp mKgf cmNm10.10210.2Kp m9.811100Kgf cm0.0980.011
真空熔炼
2019-01-04 13:39:38
真空熔炼就是在真空的条件下进行熔炼。随着科学技术的高速发展,对金属的质量提出了越来越高的要求,例如宇宙飞船上需要各种耐高温、耐高压的纯金属及合金;原子能反应堆需要铀、锆、铍、铪及不锈钢;半导体工业需要超纯度的硅及锗等等。为了冶炼这样的金属材料采用真空熔炼,因为在真空下进行熔炼,能使金属更好地脱气,除去易挥发物和避免金属生成化合物,因而保证了金属的纯度,真空熔炼的炉型很多,如真空感应电炉、真空电弧炉、真空电阻炉等。
金、银锭熔铸的原理-熔化炉和坩埚
2019-01-21 18:04:33
熔化金、银的炉子,一般均采用圆形地炉。燃料多用煤气、柴油。或者使用通常的焦炭地炉,煤气或柴油地炉,多用镁砖或耐火粘土砖砌成,炉子的大小主要根据采用坩埚的大小而定。在一般条件下,地炉净空断面的直径为坩埚外径的1.6~1.8倍,深度为坩埚高度的1.8~2.0倍。但实际生产中,常常在同一地炉中,使用几个规格的坩埚进行熔铸。燃烧煤气或柴油的低压喷嘴孔多设于靠近炉底的壁上,炉口上设炉盖,烟气由炉盖的中心孔,或在炉口以下100mm附近的地下烟道排出。也有将地下烟道设于近炉底的壁上,而燃烧喷嘴孔留于炉口以下100mm处的。炉子砌好后,于炉底中心放两块耐火砖,熔炼时将坩埚置于加有焦粉的耐火砖上,防止粘底。
坩埚多使用石墨坩埚,这种坩埚能耐受约1600℃的最高温度,通常使用50~100号的石墨坩埚。鉴于石墨坩埚的吸湿性,使用前必须进行长时间缓慢加热烘烤,以除去水分,再缓慢升温至红热(暗红色)。否则,受潮的坩埚遇高温骤热会发生爆裂损坏。
现代也有采用电阻炉或感应电炉熔铸金或银锭的。电阻炉是由碳或石墨坩埚(或内衬熔炼金属用的耐火粘土坩埚)构成炉体,通常采用单相交流供电。低压电流接通后,坩埚作为电阻并将金属加热至所需的温度。按每炉焙融20kg金属计,每公斤金的耗电量为0.5kW·h,银的耗电量略少些。
在选用坩埚方面,除单独使用石墨坩埚或内衬(或外衬)耐火粘土坩埚的石墨坩埚外,也有单独使用耐火粘土坩埚熔炼的。
用坩埚炉熔融纯的金、银时,金的损失(包括烟尘中可回收的)一般为0.01%~0.02%,银为0.1%~0.25%。而熔炼金银合金或金铜合金时,损失还要大些。当在电炉中熔融时,金银的损失率约可降低70%~90%。