合金铝冷凝器的氩弧焊接工艺
2018-12-29 09:42:51
一、引言
铝制冷凝器,用于CS2气体的回收,原工艺是采用手工钨极氩弧焊,其缺点是(1)焊道厚度小,熔深浅,承力低,该设备使用不到一年,因焊缝受到热胀冷缩的拉应力作用在焊口处发现开裂。(2)手工钨极氩弧焊焊接施工条件差,因管板较厚(30mm),施焊时需要将管板用气焊预热200℃以上,方能焊接。(3)焊接的效率低。为此我们进行了用熔化极氩弧焊(MIG)代替钨极氩弧焊(TIG)工艺并在生产实践中取得了成功,延长了设备的使用寿命。
二.冷凝器的结构及工况
冷凝器是管壳式结构,壳体是有碳钢制造,管束和管板的材料为L2工业纯铝。由121根管束与管板焊接而成,见图1。铝管规格为φ38×4 mm,长度为3600 mm,管板的规格为φ750×30 mm。管程走CS2与水蒸汽的混合气体,温度约为100℃。壳程走工业水,水温约在50℃。
三、可焊性分析
铝的导电性和导热性比钢均大四倍,因此需要更高的线能量。铝具有面心立方结晶组织,纯金属的朔性非常好。铝的线膨胀系数和结晶收缩率比钢大两倍,易产生较大的焊接变形和内应力,对刚性较大的结构将导致裂缝的产生。高温时的铝的强度和朔性很低,常常不能支持液体熔池金属的重量,破坏焊缝金属的成形,有时还容易造成焊缝金属塌落和焊穿现象。纯铝的熔点低,熔化时颜色无变化。采用交流钨极氩弧焊(TIG)时虽然能够获得优良的焊接质量,但由于受到钨极许用电流的限制,焊接电流不能太大,一般只能焊接厚度小于4毫米的薄板。如果板厚大于6毫米,就需要开坡口焊接。当板厚大于8毫米,被焊接工件不但要开坡口,同时还需要预热才能进行焊。所以钨极氩弧焊焊接厚板时,显得生产率低、焊接变形大,劳动条件差。焊接冷凝器时,管子与管板的厚度相差较大,管子只有4 mm厚,而管板的厚度为30 mm,焊接时需将管板预热200℃以上,方可施焊,若施焊时焊炬对母材的加热不均匀,管板还未熔化,而管子的端头已烧塌,焊道只有靠着管子的端部的圆周上很薄的一层焊肉,管子和管板的熔深浅焊肉少,在热胀冷缩的应力作用下,将焊口拉裂。
熔化极氩弧焊(MIG)用焊丝本身做电极,电流可以大大提高,因而母材熔深大,焊丝熔敷速度快,提高了劳动生产率。不仅不需要预热,改善了劳动条件,而且减少了焊接变形,特别适应于中等和大厚度板材的焊接。
四、焊接工艺
4.1坡口制备
管孔采用3×45°坡口,以保证焊缝的熔深及熔透良好,增加焊缝的承载强度。铝管的伸出长度与管板的平面不大于3 mm。
4.2焊接设备
熔化极氩弧焊(MIG)的焊接设备选用技术先进、容量较大的瑞典ESAB生产的,型号为Aristo-500的焊机。
4.3焊丝
焊丝规格为φ1.2 mm,其型号为ER5356,是一种通用性好的铝镁合金焊丝,铝镁焊丝与纯铝及铝硅焊丝相比较,焊接纯铝时,焊接容易程度较好,所焊的接头强度较好,朔性中等,抗蚀性一般。经综合考虑,选用了焊缝强度较好的铝镁合金焊丝。母材及焊丝的化学成分组成如表1所示。 4.4焊接参数
焊接参数为:电流200-250A,电压22——25V,送丝速度12-13m/min,氩气流量17.5L/min,氩气纯度不低于99.70%。
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变压器原理
2019-03-18 08:36:58
变压器的是一种常见的电气设备, 可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压,也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。发电厂欲将P=3UIcosφ的电功率输送到用电的区域,在P、cosφ为一定值时,若采用的电压愈高,则输电线路中的电流愈小,因而可以减少输电线路上的损耗,节约导电材料。 所以远距离输电采用高电压是最为经济的。变压器原理 目前,我国交流输电的电压最高已达500kV。这样高的电压,无论从发电机的安全运行方面或是从制造成本方面考虑,都不允许由发电机直接生产。 发电机的输出电压一般有3.15kV、6.3kV、10.5 kV、 15.75 kV等几种,因此必须用升压变压器将电压升高才能远距离输送。电能输送到用电区域后,为了适应用电设备的电压要求,还需通过各级变电站(所)利用变压器将电压降低为各类电器所需要的电压值。在用电方面,多数用电器所需电压是380V、220V或36 V,少数电机也采用3kV、6kV等。变压器分类按其用途不同,有电源变压器、电力变压器,调压变压器,仪用互感器,隔离变压器。按结构分为双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器及自耦变压器。按铁心结构分为壳式变压器和心式变压器。按相数分为单相变压器、三相变压器和多相变压器。变压器的种类虽多,但基本原理和结构是一样的。变压器的基本结构(1)铁心变压器压器由套在一个闭合铁心上的两个或多个线圈(绕组)构成,铁心和线圈是变压器的基本组成部分。铁心构成了电磁感应所需的磁路。为了减少磁通变化时所引起的涡流损失,变压器的铁心要用厚度为0.35~0.5mm的硅钢片叠成。片间用绝缘漆隔开。铁心分为心式和客式两种。(2)线圈变压器和电源相连的线圈称为原绕组(或原边, 或初级绕组),其匝数为N 1 ,和负载相连的线圈称为副绕组(或副边, 或次级绕组),其匝数为N 2 。绕组与绕组及绕组与铁心之间都是互相绝缘的。 变压器几乎在所有的电子产品中都要用到,它原理简单但根据不同的使用场合(不同的用途)变压器的绕制工艺会有所不同的要求。变压器的功能主要有:电压变换;阻抗变换;隔离;稳压(磁饱和变压器)等,变压器常用的铁心形状一般有E型和C型铁心。一、变压器的基本原理 图1是变压器的原理简体图,当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时,导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1,它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2,同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1,E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近,从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗,并且变压器本身也有一定的损耗,尽管此时次级没接负载,初级线圈中仍有一定的电流,这个电流我们称为“空载电流”。如果次级接上负载,次级线圈就产生电流I2,并因此而产生磁通ф2,ф2的方向与ф1相反,起了互相抵消的作用,使铁心中总的磁通量有所减少,从而使初级自感电压E1减少,其结果使I1增大,可见初级电流与次级负载有密切关系。当次级负载电流加大时I1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好补充了被ф2所抵消的那部分磁通,以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗,可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈 而改变次级电压,但是不能改变允许负载消耗的功率。二、变压器的损耗当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体,在垂直于磁力线的平面上就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加,并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。另外要绕制变压器需要用大量的铜线,这些铜导线存在着电阻,电流流过时这电阻会消耗一定的功率,这部分损耗往往变成热量而消耗,我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。由于变压器存在着铁损与铜损,所以它的输出功率永远小于输入功率,为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述,η=输出功率/输入功率。三、变压器的材料要绕制一个变压器我们必须对与变压器有关的材料要有一定的认识,为此这里我就介绍一下这方面的知识。1、铁心材料:变压器使用的铁心材料主要有铁片、低硅片,高硅片,的钢片中加入硅能降低钢片的导电性,增加电阻率,它可减少涡流,使其损耗减少。我们通常称为加了硅的钢片为硅钢片,变压器的质量所用的硅钢片的质量有很大的关系,硅钢片的质量通常用磁通密度B来表示,一般黑铁片的B值为6000-8000、低硅片为9000-11000,高硅片为12000-16000,2、绕制变压器通常用的材料有漆包线,沙包线,丝包线,最常用的漆包线。对于导线的要求,是导电性能好,绝缘漆层有足够耐热性能,并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下最好用Q2型号的高强度的聚脂漆包线。3、绝缘材料在绕制变压器中,线圈框架层间的隔离、绕阻间的隔离,均要使用绝缘材料,一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作,层间可用聚脂薄膜或电话纸作隔离,绕阻间可用黄腊布作隔离。4、浸渍材料:变压器绕制好后,还要过最后一道工序,就是浸渍绝缘漆,它能增强变压器的机械强度 。
合金铝管对传染器的作用效果
2018-12-27 16:25:55
合金铝管当前在空调领域中用合金铝管代替铜管越来越受重视。冷凝器作为空调中使用铜材料较多的器件,为了节约原材料成本,采用合金铝管替代铜管很有必要。通过对铝管替代铜管的空调套片式冷凝器换热量的理论计算与实验分析,验证了传热理论计算模型的正确性,并对其进行了传热特性研究。纳米复合材料的发展趋势,提出以纳米硅铝管增强橡胶的技术思路,围绕纳米硅铝管(HNTs)在橡胶中的分散工艺,研究了不同的加工方法,填料用量,不同胶种,合金铝管不同预硫化工艺对复合材料微观结构和性能的影响规律。 用有限元法模拟金属塑性成形过程已成为塑性成形研究的中心问题。由于各种塑性成形模拟软件发展水平的限制,还不能完全利用模拟软件来对合金铝管连续挤压这样复杂的成形过程进行分析研究。为了解决这个矛盾,我们将实际中复杂的塑性成形过程进行简化,再利用有限元模拟软件进行模拟,来获取所需要的主要信息,为实际生产服务。多层合金铝管结构的吸能特性,结果发现多层铝管相比单层合金铝管,不但具有较大的吸能量,而且还具有较高的比吸能率;在此基础上,设计了不同层数的多层管泡沫铝填充结构,研究发现泡沫铝不但受轴向压溃变形,同时也受到了合金铝管层之间的相互作用力使其在径向发生了变形。
钒矿选矿工艺原理及工艺流程图
2019-02-22 16:55:15
一、工艺原理特殊药剂配方,将含钒石煤中的钒组分浮选出来,此后进行焙烧(灼烧)、浸出、得到高浓度含钒溶液,溶液经净化处理后直接加铵沉积得到产品。
二、工艺流程图
白铜冷凝管
2017-06-06 17:50:03
硫酸亚铁成膜失效的镍白铜冷凝管腐蚀机理分析运用力学性能测试、扫描电镜观察、微区能谱成分分析和x射线衍射物相分析等手段对硫酸亚铁成膜的镍自铜冷凝管内壁腐蚀特性进行观察和分析.结果表明:镰白铜冷凝管服役前的组织和性能符合国家标准GB/T8890—1998的要求;硫酸亚铁成膜后的新管使用1年半后,管内壁有较厚的不均匀疏松沉积层.去除沉积层后。白铜管内壁有明显腐蚀现象,并且是明显点蚀坑和少量鼓包状腐蚀产物,由于点蚀坑内腐蚀产物中的CuS和CuCl2的古量较高,说明循环冷却水中硫离子(S^2-)和氧离子(Cl^-)参与了白铜管的腐蚀过程.铸轧工艺生产白铜BFe10-1-1冷凝管中的水平连铸和行星轧制两个关键工序,考察了连铸管坯和行星轧制态管坯的
宏观
组织、微观组织、成分分布、力学性能及铸轧过程中存在的问题。实验结果验证了铸轧工艺生产白铜BFe10-1-1冷凝管是可行的,可以通过施加电磁场改善铸造管坯的缺陷,同时行星轧机的性能也需要加以改进,如氮气、乳液和冷却水的能力为紫铜TP2管坯的2.5~3.0倍,并采用新型轧辊材质.以上就是硫酸亚铁成膜失效的镍白铜冷凝管腐蚀机理分析,更多信息请详见上海
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铋冶金炉料的作用及反应
2019-03-04 11:11:26
炼铋冶金炉的炉料包含铋精矿、氧化铋渣、煤粉、铁屑、纯碱、萤石、黄铁矿、返渣等,依据配料比的要求投入炉内。它们的效果和它们在炉内参加之反响分述如下:
一、铋精矿
铋精矿包含硫化铋精矿与氧化铋精矿,是提铋的首要原料,在冶金炉熔炼中,铋精矿参加的反响是杂乱的。在此,咱们仅研讨氧化铋与硫化铋参加的下述反响:(5)式为熔剂脱硫反响。(6)式为氧化铋被已复原的杂质金属如铅所复原的反响。在以上七个反响式中,在冶金炉熔炼条件下(2)与(3)式的反响是首要的。
二、氧化铋渣
一般指铅阳极泥氧化除铋产出的渣料。依据收回金银的传统流程,铅阳极泥经复原熔炼产出贵铅,贵铅在分银炉氧化吹炼中,脱除砷、锑后持续吹风氧化,则铋与铅皆氧化入渣。氧化渣分为前期渣,中期渣、后期渣,前期渣含铅高,含铋低,后期渣含铋高,含铅低。三者合称氧化铋渣,一般含铋在35%~55%之间。氧化铋渣是归纳收回铋的首要原料之一。其参加的反响包含上述七个反响中的(1)、(2)、(4)、(6)式反响,其间以(2)式为主。
三、煤粉
煤粉用作复原剂。参加煤粉效果如下:
(1)使氧化铋复原。
(2)起部分脱硫效果:以上两式阐明,当不加煤粉时,钮以Bi2O3状况入渣,当参加煤粉时,铋呈金属铋状况堆积入粗铋。
(3)坚持炉内复原性气氛,避免铋液氧化,避免炉膛内特别是炉顶耐火材料氧化腐蚀。
(4)避免碲氧化入渣,而使碲富集于粗铋之中。
煤粉参加量有必要恰当,过多过少都会带来不良的结果。当加煤粉过量时,使其它对氧的亲和力较铋为大的杂质金属也被复原进入粗铋,下降粗铋的档次。一起,由于碳的熔点高(3700℃),碳参加过量,会进步炉料的熔点和粘度,使炉料难熔化。当煤粉缺乏时,氧化铋复原不充分,构成部分氧化铋入渣,进步了渣含铋,增大铋的丢失,而且,无法保持炉内安稳的复原性气氛。
四、铁屑
铁屑用作置换剂。一般要求运用铸铁屑。参加铁屑的效果如下:
(1)用铁置换硫化铋中的铋。
(2)单个情况下,铁屑可作复原剂:铁屑参加量有必要恰当,过多过少皆晦气。当参加铁屑过量时:会使其它对硫亲和力较铋大的杂质置换出来进入粗铋,然后下降粗铋档次;冰铜中硫化亚铁添加,增大冰铜比重,影响与粗铋别离,而下降铋的收回率;过量铁与砷、锑等杂质生成黄渣,如As2Fe3、Sb2Fe3等,密度约为7克/厘米3,介于冰铜与粗铋之间,熔点较高,构成隔阂,使操作困难,炉况不正常,下降铋的直收率;铁不溶于铋,且熔点高达1535℃,在冶金炉熔炼温度下不易熔化,过剩铁以单体铁夹藏部分铋在熔池边际及底部堆积,构成炉结,构成铋的丢失,添加操作困难。当铁屑参加量缺乏时,硫化铋置换不彻底,部分硫化铋进入冰铜,构成铋的丢失;由于铁屑参加缺乏,冰铜与粗铋中搀杂有未被置换的单体硫存在,放出时,易腐蚀铜制东西及设备。
五、纯碱
纯碱又叫碳酸钠、苏打、曹达,用作熔剂。参加纯碱的效果如下:
(一)造渣:纯碱能与精矿中的脉石成分SiO2、Al2O3等酸性氧化物构成熔点较低,流动性好的硅酸盐,铝酸盐等稀渣:(二)下降炉渣密度和熔点。
(三)使硫化亚铁氧化成氧化亚铁人渣,而进入冰铜,下降冰铜的熔点和比重:(四)与煤粉起部分脱硫效果。
(五)纯碱能使砷、锑氧化蒸发或入渣:纯碱也可将As2O3进一步氧化:相同,炉猜中的锑与纯碱也有相似反响:纯碱参加量有必要恰当,过多过少皆晦气。当参加纯碱过量时,使硫化铋氧化入渣:并使复原的金属铋从头氧化入渣:一起下降炉料熔点,使炉内熔体难以过热,炉温低,不能确保反响进行需求的温度,致使反响进行缓慢且不彻底,炉渣、冰铜、粗铋三者别离欠好,因此下降铋的收回率;由于炉渣内含有较多的游离,具有很大的腐蚀性,损坏炉衬。相反的,当纯碱参加缺乏时,渣熔点升高,密度与精度增大,渣与冰铜别离困难,渣中夹藏铋量增高;而且使一些对氧亲和力较铋大的杂质未被氧化即进入粗铋,下降粗铋的档次。
六、萤石
萤石又称氟化钙、氟石,用作熔剂。参加萤石的效果是下降炉渣的熔点和粘度,关于含二氧化硅较高的精矿,配猜中参加2%~5%的萤石,可大大下降硅酸盐渣的粘度,改进其流动性。当萤石参加过量时,因其对砖缝有很大的浸蚀性会腐蚀炉衬;一起渣流动性变好,简单跑炉;渣熔点太低,使炉内保持不了反响需求的温度。
现在,萤石参加冶金炉内与炉料之间的物理化学效果,还研讨得很少,对萤石下降炉渣粘度的原因,也还没有公认的非常恰当的解说。有关材料以为:萤石参加CaO-Al2O3-SiO2渣系时,它和CaO相同也能损坏硅酸盐的Si-O键,而且使硅酸盐晶格单元变小,粘度下降。不过CaF2的效果比CaO大(对粘度下降的效果,一摩尔的CaF2相当于2摩尔的CaO)。往渣中参加CaF2后,电离成CaF+而置代品质巾的氧离子(O2-),即可以把不安稳的CaF+离子对作为一种“溶剂”,它可“溶解”较大的硅酸盐阴离子(如SiO44-,此类阴离子是靠静电力结合的,由于CaF+“溶解”了它,故消除了此种静电力),所以下降了渣的粘度。
七、黄铁矿(FeS2)
黄铁矿用作硫化剂。由于黄铁矿遇热分化:在独自处理氧化铋渣时,为了使渣中的铜与铋别离,参加黄铁矿使渣中Cu2O硫化后生成Cu2S,与FeS一道组成冰铜。
纯FeS2含硫53.3%,冶金运用之黄铁矿要求含硫高于42%。
八、返渣
在冶金炉熔炼中处理之返渣包含:
(一)精粹渣:粗铋火法精粹产出之熔化渣、氧化渣、除氯渣、制品渣等,含铋30%左右。
(二)浸出渣:粗铋火法精粹产出之氯化渣、碲渣,经湿法浸出后的残渣,含铋3%~10%。
(三)炉底灰:修炉时打出之废料,含铋5%~10%。
(四)烟道结及烟道尘:含铋5%~10%。
处理返渣的意图是为了收回铋。
铝合金表面化学抛光的作用及基本原理
2019-02-28 11:46:07
经过机械抛光后的铝合金工件尽管现已取得亮光的表面,但若将机械抛光后的工件直接进行阳极氧化,所得到的仅仅一个滑润的表面而得不到反光系数较高的膜层,所以经机械抛光后的工件还必须进行化学抛光或电抛光,以除掉工件表面在机械抛光时所构成的晶体变形层,然后取得亮光、详尽的表面。 化学抛光能够认为是在一个特定条件下的光面化学腐蚀进程,其结果是需求取得一个滑润而亮光的表面,但并不是一切的铝合金材料都能够得到这个效果。一般来说,化学抛光质量随铝合金各组分的不同而异,含铜及锌的铝合金抛光效果较差,而高硅铝则彻底不适合于选用化学抛光,通常是铝的纯度越高,抛光效果越好,抛光后的反射率越高。 化学抛光有三种使用:一是铝合金经喷砂或拉丝后旨在对其表面进行光泽处理的加工;二是经机械抛光的工件进行化学二次研磨以消除抛光时的抛光纹路,得到均匀而滑润的亮光表面,在抱负状态下化学抛光可做到比电解抛光更为滑润亮光的镜面效果;三是铝合金工件在进行纹路蚀刻前或在阳极氧化前为了得到一个根本的光度(或称为底光)而进行的加工。在这三种使用中以机械抛光后的化学抛光要求最为严厉,一起也最难操控。 化学抛光是经过抛光溶液对工件微观凹凸表面的膜层构成及溶解速率不同而到达抛光的意图。为了使抛光进程中对铝合金的溶解速率最小,需求膜层的构成速率大于溶解速率,这一意图是经过进步抛光溶液的黏度及溶液中的氧化剂或其他成膜增加剂到达的。关于化学抛光的原理并无一个威望的解说,现在有两种观念。 一是经过工件在抛光进程中因为分散的操控而构成的氧化膜层或置换层并按捺金属的溶解速率,到达研磨的意图。当然不管是膜层或是置换层都不或许无限制地成长,在成长的一起也会被溶解。在工件表面的凹凸表面,凹面的膜层或置换层会优先一步构成,一起要厚一些。凸面的膜层或置换层会滞后一步构成,一起要薄一些。这是因为凸起面电流会集,活性大,溶解速率较凹面大所造成的。而这种现象的发作使铝合金的凹凸表面发生了腐蚀速率差,化学抛光正是使用了这种腐蚀速率差来完成对铝合金表面的整平效果,到达表面滑润亮光的意图。与此原理相关的抛光溶液都是浓度高的,比方常用的三酸、二酸抛光等,因为这类抛光溶液的黏稠度高及增加物质的效果,使其分散速率很低。 二是使用化学抛光溶液的低浓度来到达对铝工件表面低溶解速率的效果并发生研磨效果。这种办法所用的抛光溶液一般都是由稀的硝酸和磷酸组成,铬酐供给氧化剂,过氧化氢作为氧化剂也归于此类效果。其抛光原理和上述根本相同,都是经过抛光溶液对铝合金表面凹凸面的溶解速率差使铝合金工件经抛光后到达滑润和亮光的意图。 化学抛光对金属表面的整平程度是非常均匀的,一起经化学抛光后的表面比机械抛光的表面亮光度具有更优越的耐久性。 铝合金的化学抛光可分为碱性抛光和酸性抛光两种。酸性化学抛光的主要质料是磷酸、硫酸、硝酸、乙酸、等。由这些根本质料依据加工意图不同能够组成很多种配方,在化学抛光中仅有这些根本质料组成的配方并不能很好地满足于出产需求,还需求有意图地在抛光溶液中增加一些旨在进步其光泽度及滑润度的增加物质。这些增加物质可分为两大类:一是无机盐;二是有机物。无机盐中选用得最多的是银、铜、镍、铬盐等,有机物有甘油、草酸、柠檬酸、基酸等。
铝炼中电磁搅拌作用与原理
2019-01-25 10:19:16
今天,迎来了大量消费铝的时代,铝屑飞速增加。随之,含有铝屑的废铝激增,因此对废铝熔化过程中的节能、省力、提高回收率、提高质量等,尤其是提高生产效率和产品质量将成为研究的课题。 在用反射炉熔化废铝时,对于其熔化效率来说,废铝的入炉—搅拌—熔化—升温—废铝的再入炉等各工序必须反复操作。 在铝的熔化过程中,常常进行溶液的搅拌,但与其他工序相比,往往被忽视。最近,已认识到,改善溶液的搅拌方法对熔化操作的合理化和提高生产效率有着极其重要的作用。 以前,熔炼铝的搅拌是通过大型摇臂叉车及金属泵和喷吹气体等方法来实现的。近年来,采用了用真空装置进行搅拌的方法。各种搅拌方法各有其优缺点。 本文所介绍的电磁搅拌装置,可以克服上述各种方法中存在的不足。应用电磁搅拌法的实践已经证明,它具有许多优良的效果。 溶液的电磁搅拌效果 对反射炉中的金属溶液进行电磁搅拌,一般可取得如下的效果。 1.金属液温度的均匀化 根据反射炉的内部构造、未熔化的废金属量及炉内溶液深度等的不同,可以采用不同的溶液搅拌方法。若炉内全部是溶液,电磁搅拌可以在极短的时间内使溶液的温度均匀。 2.溶液成分的均匀化 在进行必要的分析,设定适当的搅拌时间后,可以实现溶液成分的均匀化。 3.缩短熔化时间 由于通过金属液的搅拌可使上下部位的金属液的温度均匀,因而可增加从烧嘴供入金属液的热量。另外,由于金属液的流动,可以促进从金属液向金属液中的废金属的传热,提高供热效率。此外,由于在搅拌金属液的过程中不必停止烧嘴的工作,所以可提高加热效率。由以上几种作用,可缩短熔化时间。 4. 节能 与以前使用的叉车式搅拌方法不同,由于采用电磁搅拌时不必打开熔化炉炉门,因而可减少热损失。另外,由于可在低温下进行熔化,因而有可能降低炉内的气体温度,从而可减少废气的热损失和通过炉壁的散热损失。此外,由于缩短了熔化时间,其相应的热损失也可减少。[next] 5. 提高收得率 熔化炉的金属收得率随熔化的废金属的材料构成、熔化方法、精炼方法及炉渣的再处理方法等要素的变化而变化。 因此,应用电磁搅拌后,由于炉内金属液的温度均匀,炉内温度的控制容易,可以进行低温熔化。 金属液成分的均匀化,可以防止产生偏析。由于缩短了熔化时间后降低了金属的损失等,因而可期待提高金属收得率。另外,与进行叉车式搅拌等的机械式搅拌相比,可进行少波浪的圆滑的搅拌,这样对减少金属表面的氧化损失有利。 6. 提高作业效率 电磁搅拌器的运行操作极其简单,在必要的时间内,可按照必要的方向容易地进行搅拌。 而对叉车等机械式搅拌来说,必须进行机械安装、整理及维护等。另外,还需要补充易耗件。对电磁搅拌来说,没有易耗件,也几乎不需要进行日常的维护,因而节省人力。 电磁搅拌器的设置方法 本装置在反射炉的炉底部,利用电磁力的作用搅拌金属溶液,它是一种完全不接触金属液的搅拌装置。 在反射炉的炉底部必须设有非磁性钢板,在设置电磁搅拌器的部位,设有地坑可以容易地向炉子底部运入搅拌器,并采用顶起搅拌器使之定位的方法。因此,对原有的熔化炉来说,当为其安装搅拌器时,因为必须更换炉底钢板,所以事前对电磁搅拌器的形式、设置位置及地坑底部的操作性等进行充分的探讨,以决定安装电磁搅拌器用的地坑的位置。 电磁搅拌器的设置位置 选定电磁搅拌器的设置位置时,必须考虑反射炉的种类和构造以及反射炉的使用目的。 1. 反射炉的种类和构造 按其用途,反射炉可分为熔化炉和保持炉。按其构造可分为密闭型和敞开型。按其形又可分为方形、圆形、圆筒形等。按其溶液出炉方法还可分为固定式和倾动式等。 另外,从其用途和功能方面来看,可分为快速熔化炉和一般熔化炉。 2.应用目的 对电磁搅拌器来说,由于它是利用电磁力使溶液产生运动作用,所以应针对其使用目的对其效果进行不同的评价。 即当对保持炉和快速熔化炉中的出炉前的溶液进行搅拌时,使其在短时间内达到温度与成分的均匀是进行搅拌的主要目的,此时,希望进行圆滑的、上下左右的搅拌。 另外,当将搅拌用于废料的熔化过程时,为了达到低温熔化和迅速的热交换,希望金属的循环量要大。因此在此种情况下,有必要将电磁搅拌器选定在使金属液容易进行循环的位置上。[next] 3.电磁搅拌器在各种反射炉中的应用实例。 1).密闭型熔化炉中熔化废料时的应用实例。此时,首先将废料装入反射炉内,由于采用了熔化废料的方法, 在炉内熔化的金属液不达到一定程度时不使用电磁搅拌器,随着废料的不断熔化,当达到金属液可进行循环时,则可开始采用电磁搅拌器进行熔化,它可以起到促进向炉内金属液中未熔化的废料供热的作用。因此,应将电磁搅拌器设置在偏离反射炉中心的部位,它可以容易地形成如图74中、所示的金属液的循环。 2).在开放型熔化炉中熔化废金属料的实例。在此情况下,预先向炉内装入由外部供给的金属液,金属液量相当于炉子容量的1/3~1/4。这一预熔化的金属液在电磁搅拌力作用下进行循环的同时,可促进开放式熔池中的废金属料熔化。因此,应将电磁搅拌器放置在稍微偏离反射炉中心的部位,这样可容易形成图中所示的金属液在熔池内的循环流动。 3). 在快速熔化炉的保持炉侧,另增加一个开放的熔池部分,使之成为能同时熔化轻量废金属料的熔化炉。此时电磁搅拌器的平面位置和图74(b)中的位置基本相同。 4). 在密闭型炉的一侧金属液循环用的熔池部分,在该熔池部的下部设置电磁搅拌器,它用于促进金属液的环流和废料的熔化。 此时,需要向炉内加入预先熔化好的金属液,金属液在电磁搅拌器的作用下形成循环流。炉内被加热的金属液巡回流动到循环的熔池部,它释放出的热量用于熔化被加入到熔池中的金属废料,金属液再次流回炉内被加热,这样可形成循环式的热交换,使废气金属料不断熔化。 5). 在开放型熔池的熔化炉的一侧,设置金属液熔化用的炉池,在该炉池的下边安置电磁搅拌器,促使金属液循环而使废金属料熔化。此时,废料的熔化在开放的熔池中进行,而不在供金属液循环用的熔池中进行。为防止该循环部的散热,在上部加盖。 对这种情况来说,由于在电磁搅拌器上面的金属液循环部没有废金属炉料,在开放的熔池部金属液的流动加快,它适用于金属切屑的连续熔化生产等。 6)在保持炉中设置电磁搅拌器的实例。对金属液的均匀搅拌来说,将电磁搅拌器设置在该图所示的炉内中心处是有效的。在此情况下,由于不存在妨碍金属液流动的废金属料,所以可对金属液进行左右、上下圆滑的搅拌,可使之迅速达到温度和成分的均匀化。[next] 4.在原有的炉子上设置电磁搅拌器 当观察原有炉子的操作情况时,可看到即使是对同一座熔化炉,当每天的废料的品种变化及加料量、加料次数变化时,其操作条件也会发生波动。另外,当在原有的炉子上设置电磁搅拌器时,应尽量减少其改造量,以便将停炉时间控制到最小限度。从这个意义上来说,可将炉子的改造量减至最小限度,这是一种应用电磁搅拌器的电磁搅拌力的熔化法。 改进熔化操作 为了更有效地灵活操作设置在反射炉上的电磁搅拌器,必须改进炉子的熔化工序及其操作方法,以适应电磁搅拌器的运行。下面介绍其熔化操作工序和获得的效果。 1.熔化工序的改善及其效果 (1)在密闭炉上,适用设置有电磁搅拌器。 此时,设置电磁搅拌器后,打开炉门,缩短停止喷嘴工作的时间,增加金属液的加热时间。结果缩短了循环时间和熔化时间,达到了综合节能效果。对轻型废金属料来说,其效果尤为明显。 (2)在密闭炉上,使用设置有电磁搅拌器。 此时,在设置电磁搅拌器前,向炉内加入大量切屑和轻型废金属料,当炉内的金属液和废金属料形成混合物状时,用叉车进行搅拌,然后采用普通的加热方法进行加热。当设置电磁搅拌器后,定量地向循环炉池内加入炉料,采用一种与熔化室的加热能力相适应的熔化方法,这就使熔化室内的温度容易控制。由于几乎不存在打开炉门,并停止喷嘴工作,所以可稳定地进行熔化操作。结果缩短了熔化时间,节省了能源并提高了收得率。 (3)在开放式熔池炉上,使用电磁搅拌器。 对这种情况来说,在设置电磁搅拌器前,不断地用叉车等将熔化室内的金属液送到开放的熔池内,并采用喷吹空气等方法进行搅拌,但此时热交换作用不充分。在设置电磁搅拌器后,熔化室内的热量以金属液循环的形式被送入开放的熔池内,供给废金属料使之熔化。此时,很少有必要打开炉门和使烧嘴停止工作,可稳定地进行熔化操作。从而缩短了熔化时间,节约能源并提高收得率等。[next] 2.改善操作环境 对以前劳动强度较大的铝熔化操作来说,由于应用了电磁搅拌器而减少了在高温下使用叉车进行作业,减少了叉车的运动操作量,也减少了易耗机件的维护修理量,同时可大幅度地改善操作环境,提供一个清洁的工作场所。 3. 熔化操作的系统化 由于应用了电磁搅拌器,有可能在实现炉内金属液温度、炉内气体温度等稳定的同时,实现自动测定控制。今后,可以期待快速发展熔化操作的自动化和系统化。 结语 今后,需要进行熔化操作的铝屑量将进一步增多,这在很大程度上要依靠反射炉的作用。不论是对新建的反射炉,还是原有的反射炉,都需要从根本上重新评价旧的熔化操作方法,将其改造成系统熔化法。尤其是对新建的炉子来说,应综合改进反射炉的温度监视和烧嘴控制,余热回收,考虑金属液搅拌的炉体结构,废金属料的预热及定量加炉料的方式等,由此而迅速提高其合理使用效果。 另外,除本文中所介绍的炉底式电磁搅拌装置外,电磁槽式的金属液循环装置也已进入普及阶段,它已用于切屑的熔化、金属液的输送和出炉。今后,应进一步灵活地应用电磁搅拌器。
锡矿选矿药剂与矿物表面的作用原理
2019-02-22 10:21:22
1 磷酸三丁酯对锡石浮选的作用
磷酸三丁酯在矿藏表面的吸附首要有以下几种方法:静电吸附、化学吸附、表面堆积、多层吸赞同多层积沉等。由于磷酸三丁酯的用量到达必定数值后,溶液中游离的离子与溶液中的Ca2+、Sn4+等离子作用,发作疏水吸附,这种疏水吸附从根本上讲是化学吸附或表面堆积,它在一切的有关磷酸三丁酯作用机理的解说中占首要方位。而黎全认为有磷酸三丁酯存在的条件下,细粒锡石矿粒特别是–10μm以下颗粒会发作彼此凝集。矿粒之间的彼此作用不只包含范德华和静电作用(DLVO彼此作用),还应包含能够使颗粒凝集的其它力。浮选药剂的参加,特别是捕收剂或疏水剂的参加,在矿浆系统中将发作一种比静电力和范德化力大1–2个数量级的亲水–疏水彼此作用力。正是这种力的存在,导致了矿粒之间的凝集,使矿藏沉降产率增大。但不意味着捕收剂或疏水剂的浓度越大,疏水凝集越强。当磷酸三丁酯用量到达必定数值后,矿藏沉降产率反而有所下降。这种现象的发作一方面应该归咎于颗粒之间静电彼此作用势能的添加;另一方面则在于堆积的生成是在矿藏表面和溶液中一起发作,使溶液中剩余的堆积添加,这部分在溶液中的堆积在矿藏表面反向吸附,亲水基伸向溶液,削弱了矿藏表面的疏水程度,增强了其亲水性,然后导致矿藏沉降产率有所下降。必定量的磷酸三丁酯的参加能够强化细粒锡石间的凝集,与其它锡石捕收剂合作运用,可进步细粒锡石的浮选收回率。
2 辛基羟肟酸与锡石表面的作用机理
溶液化学分析标明锡石收回率较高的pH规模内为辛基羟肟酸离子–分子共吸附方式。捕收剂和锡石表面的作用力包含化学作用力、静电力和氢键力。辛基羟肟酸的存在使得锡石纯矿藏的零电点负移,并使矿藏动电位下降。红外光谱分析得出,锡石与辛基羟肟酸的作用首要为化学吸附作用、氢键力以及静电作用力,反响产品可表示为Sn2+的O,O–五元环结构。辛基羟肟酸浓度大于30mg/L时,其在锡石表面或许构成了药剂的多层吸附。
3 甲羟肟酸与锡石表面的作用机理
当浮选锡石的pH坚持在天然pH条件(即pH为6–7规模)时,甲羟肟酸在水溶液中既以分子方式[HA]存在,一起也有[A–]羟肟酸阴离子存在。且当pH超越此规模时,其捕收功能大大下降;并在低pH规模下要比在高pH下降的更剧烈。在pH为6.5时,锡石的定位离子为Sn(OH)3+和Sn(OH)5−。在整个浮选进程中或许存在两种不同的作用方式,一方面是锡石表面出现活性的金属阳离子Sn4+时,首要由水解生成的锡羟基络合物与羟基化的SnO2经过脱水构成,Sn4+能与甲羟肟酸水解出的[A–]构成螯合物,发作化学吸附;另一方面是[HA]分子的非极性基能经过氢键联合的方式吸附在锡石表面。就整个收回率改动状况而言,化学吸附应该是捕收剂在锡石表面上的首要作用。
红外光谱分析标明甲羟肟酸中的N–H键在吸附的进程中被损坏,根本能够断定吸附为化学吸附。甲羟肟酸分子在水溶液中存在两种互变异构体(甲羟肟酸和甲异羟肟酸),当以甲羟肟酸作用时,分子能够彻底转化为作用组分存在,反之亦然。作用后重生成物质并未出现N–H键。别的,红外光谱图中3444.0cm–1处宽而强的吸收峰或许是水分子发作的,也有或许是氢键缔合的O–H弹性振荡发作的吸收峰,即暂不能断定捕收剂在矿藏表面是否发作了物理吸附作用。
4 新式捕收剂SR与锡石表面的作用机理
黎全运用红外光谱分析、Zeta电位测定研讨了新式捕收剂SR与锡石表面作用的机理研讨。在pH>4.5规模,锡石表面均负电荷。参加SR后,负电荷值增大,在弱酸性和中性pH下ζ电位改动大,在碱性pH下,ζ电位改动小。SR在锡石表面吸附首要方式不是电性吸附,而归于特性吸附,由于阴离子捕收剂能在负电性的锡石表面吸附,并使其负电性增大。SR与纯矿藏SnO2作用后的红外光谱有显着的药剂特征峰,在1560cm–1,有C=O双键吸收峰,各首要吸收峰方位与SR锡盐根本相对应。此外,矿藏的特征峰有所改动,这说明在锡石表面有SR锡盐产品,红外光谱测定标明药剂在矿藏表面发作化学吸附。
5 组合捕收剂浮选细粒锡石作用机理
各捕收剂对锡石浮选的最佳pH值不同。ZF药剂与辅佐捕收剂(TBP)存在正协同效应,辅佐捕收剂(TBP)的运用能促进ZF药剂–矿藏系统的疏水才能添加。即ZF捕收剂在矿藏表面构成鳌合物,使矿藏表面具有疏水性,可是由于此鳌合物疏水才能缺乏,TBP的添加在已构成的鳌合物表面发作了难溶并疏水的多层罩盖,使得矿藏表面具有满足的疏水才能而上浮。乙烯和苄基胂酸仅在强酸介质中可完成锡石的有用收回。方解石在浮选pH规模内均坚持较好的可浮性,而石英则根本上不浮(或收回率较低)。动电位测验结果标明:组合捕收剂的参加可使锡石表面动电位负移,表面动电位与溶液的pH环境联系较为明显,与捕收剂用量联系并不明显。红外光谱测验结果标明:锡石的本征吸收峰发作位移,矿藏表面生成了新的特征峰,组合捕收剂中的C=O和P=O与Sn配位构成多元螯合物,与药剂作用后的SnO2表面存在很多的非极性的烃链基团,正是这些非极性的烃链基团的疏水作用才使得锡石上浮而得到分选。
窦永相等研讨了组合捕收剂浮选细粒锡石作用机理,指出不同捕收剂作用下pH值对锡石可浮性的影响是不同的,其间以ZF螯合剂与TBP组合运用的捕收剂,浮选作用最佳。捕收剂的用量对锡石浮选作用的影响较大,捕收剂的用量添加,其所发作的捕收作用就越杰出。一般来说,若用ZF螯合剂与TBP组合的捕收剂,其ZF螯合剂的用量为50mg/L,TBP捕收剂的用量为300mg/L,pH值要控制在7.77左右,此刻,细粒锡石的浮选收回率可达88.79%。
铝灰球磨机的结构、原理及优势
2019-02-26 11:59:27
铝灰也被成为铝渣或铝灰渣,是在一次和二次铝工业中发生的一种废弃物,之前处理铝灰的办法一般是除扎、分拣后装包外卖,后来通过对铝灰成分的化验,发现铝灰其实能够通过加工后变废为宝,其间包括80%的氧化铝,15%的铝和5%的杂质,假如想要将铝灰加工后使用,就需求用到铝灰球磨机,对大块铝灰进行研磨后再进行分拣和去除杂质,提炼出铝。
铝灰球磨机多用干式球磨机,依据排矿办法的不同可分为溢流球磨机和格子球磨机两种。铝灰球磨机的使用规模
除了用于铝灰,该球磨机还可用于铅灰、铅渣、铝渣、镍矿、锰矿、铁矿等金属物质,还可用于萤石矿、钾长石、磷石、重晶石等非金属矿藏,使用规模广,处理量大。
通过铝灰球磨机处理的铝粒可直接用于冶炼。铝灰可作为出产系列净水剂的质料,使废铝再生使用做到物尽其用。或许用途理过的铝灰作成接头料替代冰精石用于电解铝的质料。
铝灰球磨机的结构
铝灰球磨机的结构是由筒体、进料端、出料端、大齿轮、小齿轮、电动机、传动部、光滑部等多个部位组合而成的,结构合理,易于发动,节能显着。
铝灰球磨机在出料端的规划上十分用心,采用了异乎寻常的锥体规划,这么做的意图是添加了筒体的容积,一起在锥体端集合的都是直径较小的钢球,并且越接近出口的当地,钢球直径就越小,这就能够不断重复研磨,有用进步研磨精度。作业原理
铝灰球磨机的筒体为卧式,发动后,由传动装置带动筒体缓速旋转,外沿齿轮传动。物料经给料机从入料端给入,经中空轴均匀给入球磨机,因为筒体内装有衬板,形状一般为波形或是阶梯形,跟着筒体不断旋转,铝渣被衬板带动,在抵达最高端时抛落,因为钢球和物料本身的研磨和碰击,使物料被研碎,跟着入料端不断给入物料,筒内压力不断添加,推进符合要求的铝灰从出料端排出,由此便完成了研磨的进程。
冷铝灰和热铝灰不同的处理办法:
咱们将铝灰分为冷铝灰和热铝灰,二者的处理办法不同,冷铝灰要通过碾子捻,震动筛,坩埚熔化,再捻再筛重复几遍残铝量在2%-5%左右,日处理量330吨左右。热铝灰要通过叉车运灰,全封闭,有冷灰掺料体系,急冷组织敏捷冷却,分筛,再通过回炉.这样处理的比较洁净完全,残铝量2%-5%。铝灰球磨机优势特色
1、有用进步回收率,比起铝灰选矿机和洗矿机等设备,铝灰球磨机可将回收率进步10%左右;
2、防尘、污染小,铝灰球磨机参加防尘罩,防尘作用显着,下降周边环境污染;
3、产量大,使用这款铝灰球磨机,日处理量可达20~50吨;
4、削减客户出资,因为在出料端装有圆筒筛,能够节省购买振动筛的出资;
5、节省人工成本,该设备为全自动化设备,全程很少需求人工去作业,可大节操省人工成本;
6、进步经济效益,每吨铝灰的回收率高,直接经济效益高达几千甚至上万元/吨;
锌丝置换箱的构造及工作原理
2019-02-18 10:47:01
用锌丝从含金的化溶液中置换金是在置换沉积箱内进行的。置换沉积箱是由木板、钢板或水泥制的敞口长方形箱体(见下图)。按处理液量和操作的便利来决议其几许尺度,一般箱长3.5~7.3米,宽0.5~1.0米,高在0.75~0.9米之间。箱内由上下隔分红7~9个槽。榜首槽的作为弄清格,不加锌丝。含金液先放入榜首槽,在经过流转空隙从第二槽底部向上经过筛网和锌丝层进行置换后,再进到下一槽。贫液自最终一槽排液口流出,金泥部分地附着在锌丝上,大部分沉于槽底,最终一致收回。
表面涂层工艺及涂层的主要作用
2018-12-29 16:57:11
表面涂装(涂层)工艺是指用选定的材料通过一定的工艺方法产生交联聚合,从而在工作表面上形成具有一定厚度的涂层的工艺过程,这种涂层称之为表面涂层或表面涂装。涂层的主要作用有以下三点:
(1)保护作用。铝合金型材在使用过程中,长期暴露于空气中,会受到氧、水分、酸物、盐雾及各种腐蚀性气体、紫外光线等的侵蚀和破坏。在需要受到保护的工件表面通过一定的涂装工艺方法形成具有一定厚度的涂层(即保护层),从而起到保护作用。
(2)装饰作用。涂料可以配制出多种多样的颜色,加上涂层平整光亮,甚至可以做出各种立体质感的效果,如锤纹、橘纹、晶纹、绒面等,使产品形成美丽的造型和外观以及所需要的特种性能,起到美化人类生活环境的作用。
(3)其他作用。涂层除了具有保护和装饰作用外,还具有许多特殊的功能,如电绝缘、导静电、防污、耐热、耐磨、保温、反光、防噪声、减震、防滑、防紫外线等。涂层的这些特殊功能,增强了产品的使用性能,拓宽了产品的适用范围,使涂层产品在国民经济领域的应用越来越广泛。
有机高分子材料的特性决定了有机高聚物涂层有许多优异的性能:色彩的多样性,有机高聚物涂料可以通过添加各种颜料使其涂层产生五彩缤纷的颜色来美化、装饰各种用具、物品和生活环境,使人们得到美和舒适的享受;涂层光滑、平整,抗污染能力强;有机高聚物由于其分子量大,涂层的耐化学腐蚀性能、耐候性能优异;涂层坚固、耐用,力学性能好。
有机高聚物涂料的多样性,决定了其涂装方法的多样性。如粉体高聚物涂料的涂装方法有空气喷涂法、流化床浸涂法、静电流化床浸涂法、静电粉末涂装法、电场云雾喷涂法等;液体高聚物涂料的涂装方式常用的有空气喷涂法、高压无气喷涂法、液相静电喷涂法等。水性高聚物涂料的涂装方法有阳极电泳涂装法、阴极电泳涂装法、自泳涂装法及浸涂法等。在建筑用铝合金型材领域,应用较多的是静电粉末涂装法、阳极电泳涂装法、液相静电喷涂法。用不同的涂装方法形成的不同高聚物涂层,其性能亦不同。列为上述三种涂装方法及其所得的高聚物涂层性能的比较。
铝箔材的分类及主要作用
2019-01-10 09:51:47
铝箔材可分为工业铝箔和包装铝箔。工业铝箔化学成分较纯,厚度为0.005~0.2毫米,主要用作电气工业和电子工业的电容器、绝热材料、防湿材料等。包装铝箔厚度一般为0.007~0.1毫米,有平箔、印花箔、涂色印花箔和裱纸铝箔等多种产品,主要用作食品、茶叶、纸烟等的包装材料。
锰冶炼厂工艺配置图的作用和要求
2019-01-07 17:37:58
工艺设备配置图的深度在不同阶段有不同的要求。可行性研究和初步设计阶段的配置图,是为了给各专业提供设计条件,确定各有关工程量,为拟建工厂建立起更形象直观的概念,以便提供讨论和审查。施工图阶段配置图,除作为各有关专业的设计条件外,更重要的是作为施工时设备和构件安装依据。
做好工艺配置,要求设计人员必须熟悉有关生产安全卫生等方面的知识,对各有关因素要全面考虑,认真推敲,寻找最佳的配置方案。工艺配置是以工艺为主导,并与其他专业如土建、总图、水、电、采暖通风等各有关专业密切配合,综合各专业的要求,权衡利弊得失,完成工艺配置工作。
工艺配置须做到以下几点:
(1)满足工艺流程和操作技术条件的要求,使物料流向合理、畅通。在此前提下,设备布置应尽量紧凑、因地制宜,并留有余地。
(2)设备配置要便于操作和检查,便于今后的检修。
(3)要便于设备的安装和维护,要注意留够设备更换零部件以及更换内部物件、物料或砌体时所需的场地。
(4)对大型设备还应注意设备安装施工的通道。
(5)充分利用场地条件,减少建筑面积,缩短运输距离,尽力做到建设造价低、生产运输费用小。
(6)设备配置符合有关规程规范,符合安全生产要求,要考虑采光、通风、操作环境的污染情况和腐蚀、防火、防爆等各方面的要求。 (7)在便于生产的条件下,生产设施的配置要尽可能做到匀称、整齐、美观。
铝空气电池的工作原理及特点
2019-03-01 09:02:05
铝空气电池的作业原理: 铝空气电池的化学反应与锌空气电池相似,铝空气电池以高纯度铝Al(含铝99.99%)为正极、氧为负极,以(KOH)和(NaOH)水溶液为电解质。铝吸取空气重的氧,在电池放电时发生化学反应,铝和氧作用转化为氧化铝。铝空气电池的发展十分迅速,它在EV上的运用已获得杰出作用,是一种很有发展前途的空气电池。 铝空气电池的特色: 1、比能量大 铝空气电池的理论比能量可达8100Wh/kg,现在的铝空气电池的实践比能量只到达350Wh/kg,但也是铅酸电池的7~8倍、镍氢电池的5.8倍、锂电池的2.3倍。选用铝空气电池后,车辆能够明显地进步续驶路程,国外有关材料介绍,美国加利福尼亚州在运用铝空气电池的电动汽车上,有过只替换一次铝电极续驶路程达1600km的记载。 2、质量轻 我国开发和研发的牵引证动力型铅酸蓄电池的总能量为13.5kWh,总质量为375kg。而相同能量的铝空气电池总质量仅45kg,为铅酸蓄电池质量的12%。因为电池质量大大减轻,车辆的整备质量也下降,能够进步车辆的装载能量或延伸续驶路程。 3、铝没有毒性和危险性 铝对人体不会形成损伤,能够收回循环运用,不污染环境。铝的原材料丰厚,已具有大规模的铝冶炼厂,生产本钱较低。铝收回再生便利,收回再生本钱也较低。并且能够选用替换铝电极的办法,来处理铝空气电池充电较慢的问题。 尽管铝空气电池含有高的比能量,但比功率较低,充电和放电速度比较缓慢,电压滞后,自放电率较大,需求选用热办理体系来避免铝空气电池作业时的过热。
彩色铝合金护栏的选择及作用
2019-03-01 14:09:46
五颜六色铝合金护栏起源于欧美国家,他们早在七十时代已被广泛应用,并拟定了工作标准,而我国对五颜六色铝合金护栏的运用处于刚刚起步,由于广阔顾客对五颜六色铝合金护栏较为陌生,不知道五颜六色铝合金护栏实质性的完美方面,因此从规划单位到运用单位还在沿着传统铁艺护栏、铸铁护栏、塑钢护栏、木头护栏以及劣质不锈钢护栏的路途环行,在日子中处处都能看到护栏脆化、迂腐、锈迹连片、的不良现象,严峻污染了文明城市缔造,时间影响老大众的身心健康和生命财产的安全,因此,拆、换护栏重复出资现象非常一再。例如:顾客买了新房装修时护栏看上去不是锈迹斑斑,就是冷冰冰的,据不完全统计,新房装修换掉护栏或切掉护栏的业主占85%以上,路途隔绝护栏也成了几年一换,构成了财政多次重复出资。跟着国民经济腾跃展开,公民日子的需求,护栏的更新换代势在必行,展开远景广大。 现在大多数地产工作和其他工作所用的护栏多为铁艺护栏。供货商在参与价格投标时,因价格通过多次三番的压价而构成不良的恶性竞争,中标价的获利可谓微乎其微,甚至缺少本钱,因此在加工制作过程中偷工减料、严峻损害了顾客的利益。假设严峻按照图纸规划的技术恳求进行加工制作,其本钱造价与中标价无法相等。通过市场调查,传统的护栏寿数多则七、八年,少则三、四年。按照国家民用建筑质量施行终身责任制的有关规定,那些易生锈、易迂腐、易脆化、质量无法保证的护栏若继续运用,则令人担忧。G20峰会落户杭州,在这个上有天堂下有苏杭的城市,环保和美丽成为了这个城市的代名词,走在大道上随处可见的五彩斑斓,这些五彩斑斓的颜色,除了花草,还有就是现在杭州在选用的五颜六色铝合金护栏,五颜六色铝合金护栏虽然价格偏高,其质量和实用价值超过了传统护栏的数倍。五颜六色铝合金护栏不但对大众的日子有了安全保证,也起到了装修效果;不但对工程质量增加了亮点,经济展开也递进了新的台阶。 铝合金护栏选用6063工业用铝,通过揉捏、时效、烙化、高温静电喷涂后,以古典插扣组合式新工艺制作而成。铝合金护栏无需焊接、丝接和角码联接,其节点严密无缝、安全可靠,美丽时尚不生锈、绿色环保寿数长的优秀质量。五颜六色铝合金护栏是我国护栏职业一次大的结晶,既契合时代展开的需求,也照应了低碳降耗,节能环保的战略方针。在文明城市缔造中将变成一道道靓丽的风景线。
粉末喷涂的工作原理及特性浅析
2019-03-11 11:09:41
中心提示:粉末喷涂使用静电喷涂的原理把枯燥粉末状物吸附在金属铝型材上通过200℃以上高温烧烤后粉状物固化成为一层约60微米厚巩固亮光的涂层。粉末喷涂铝型材在正常条件下使用寿命达30年。其表面涂层在5-10年内确保不褪色、不变色、不龟裂。其耐候性及而腐蚀性均优于普通铝材色彩多样化。
粉末喷涂使用静电喷涂的原理把枯燥粉末状物吸附在金属铝型材上通过200℃以上高温烧烤后粉状物固化成为一层约60微米厚巩固亮光的涂层。使产品表面平坦润滑色泽均匀具极强的耐酸性、耐碱性、耐撞性、耐磨损能长时间饱尝激烈紫外辐射和酸雨的腐蚀不呈现涂层粉化、褪色、掉落等现象。粉末喷涂铝型材在正常条件下使用寿命达30年。其表面涂层在5-10年内确保不褪色、不变色、不龟裂。其耐候性及而腐蚀性均优于普通铝材色彩多样化。
供粉设备
在供粉设备中,粉末处在一种流化的状况,这是通过压缩空气的效果而完成的,之后粉末通过虹吸效果被高速活动的气流带着,构成粉气混合,通过文丘里粉泵,输粉管,终究抵达喷上。
输送到喷上的粉末是能够调控的,具体地说就是能够别离调整粉末和空气的参数,改变出粉量和粉末的雾化状况,然后能够完成不同的涂膜厚度,满意不同产品的需求。供粉设备有满足的才能,即使喷的输粉管有50英尺长,也能够供给满足的压力和流量。
除铁器的清洗方法及原理介绍
2019-01-17 10:51:24
除铁器,是一种能产生强大磁场吸引力的设备,它能够将混杂在物料中铁磁性杂质清除,以保证输送系统中的破碎机、研磨机等机械设备安全正常工作,同时可以有效地防止因大、长铁件划裂输送皮带的事故发生,亦可显著提高原料品位。
按其卸铁方式又可分为人工卸铁、自动卸铁和程序控制卸铁等多种工作方式,由于使用场合和磁路结构不同,形成了各种系列的产品。
在实际使用中,除铁设备工作时间越长,磁源或吸铁介质所吸附的杂质(即铁磁性物质和泥浆的混合体)越多,表面积泥越厚。覆盖厚度△h还与泥浆粘度、浓度及杂质的颗粒度成正比。
当磁场对设定杂质的吸引力Fx’
除铁器清洗需达到如下要求:
1.磁源或吸磁介质表面光滑干净,清洗后表面没有积泥。
2.节能、环保。清洗过程中,清洗时间短,消耗清洗水少,环境污染小。
3.排铁要彻底。在除铁器排铁通道的设计中,必须使清洗后的污水彻底的从机器中排出,不能使污水中的杂质沉淀在通道中,而影响除铁效果。
4.自动化程度高。能自动判断清洗周期、自动清洗、自动处理污水是除铁器发展的趋势。
5.结构简单。为安装使用、清洗方便,设备结构应容易装拆及内部检查清洗。
铝型材挤压原理、分类及用途
2019-03-13 09:04:48
一、铝型材揉捏原理 铝型材揉捏是对放在容器(揉捏筒)内的金属坯料施加外力,使之从特定的模孔中流出,取得所需断面形状和尺度的一种塑性加工办法。 二、铝型材揉捏机的构成 铝型材揉捏机由机座,前柱架,涨力柱,揉捏筒,电气操控下的液压体系构成,另装备模座,顶针,刻度板,滑板等。 三、铝型材揉捏办法的分类 依据铝型材揉捏筒内金属的品种,应力应变状况,铝型材揉捏方向,光滑状况,揉捏温度,揉捏速度,工模具的品种或结构,坯料的型状或数目,制品的型状或数目等的不同,可分为正向揉捏法,反向揉捏法,(包含平面变形揉捏,轴对称变形揉捏,一般三维变形揉捏)侧向揉捏法,玻璃光滑揉捏法,静液揉捏法,接连揉捏法等等。 四、正向热变形揉捏 绝大多数热变形铝材出产厂商选用正向热变形揉捏办法经过特定的模具(平模,锥模,分流模)来获取所需断面形状相符的铝材,这是金浩淳铝业目前为止所釆取的仅有铝材出产办法! 正向揉捏工艺流程简略,设备要求不高,金属变形才能高,可出产规模广,铝材功能可控性强,出产灵活性大,工模具便于保护保养批改。 缺陷是揉捏筒内表面同铝材的冲突强,占揉捏能耗比偏大,冲突易使筒内铸锭发热添加型材的不稳定性,损害了制品功率的提高,约束了铝及铝合金的揉捏速度,加快了揉捏模具的磨损及运用寿命,制品安排功能表里前后不均匀。 五、热变形铝合金的品种,功能及运用用处 热变形铝合金的品种按功能和运用要求分为8大类,功能用处各不相同。 1、纯铝(L系)相对应世界牌号1000系纯铝, 工业纯铝,优秀的可加工性,耐腐蚀性,表面处理和导电性,但强度较低,用于家庭用品,电气制品,医药与食品包装,输电与配电材料等。 2、硬铝(Ly)相对应世界牌号2000 AL-Cu(铝铜)系合金。 应用于大型构件,支架,含Cu量高,耐蚀性较差。 3、防锈铝(LF)相对应世界牌号3000 AL-Mn(铝锰)系合金。 热处理不行强化,可加工性,耐蚀性与纯铝适当,强度有所提高,焊接功能杰出,广泛用于日用品,建筑材料,器材等方面。 4、特殊铝(LT)相对应世界牌号4000 AL-Si(铝硅)系合金。 焊接材料为主,熔点低(575-630度),流动性及流动性好等特色。 5、防锈铝(LF)相对应世界牌号5000AL-Mg(铝镁)系合金。 热处理不行强化,耐蚀性,焊接性,表面光泽性优秀,经过操控Mg的含量,可以取得不同强度等级的合金。少的用于装修材料,高档器材。中的用于船只,车辆,建筑材料。高的用于船只,车辆化学工厂的焊接构件。 6、6000AL-Mg-Si系合金 Mg2Si分出硬化型热处理可强化合金,耐蚀性杰出,中等强度,热加工性优秀,因此很多用作揉捏材料,成形功能好经过淬火可取得较高的硬度。很多用于建筑型材,工业上也是最首要的材料来历。 7、超硬铝(LC)相对应世界牌号7000AL-Zn-Mg-Cu(铝锌镁铜)高强度铝合金和AL-Zn-Mg焊接构件用合金两大类 强度高,焊接与淬火功能优秀,缺陷是耐应力腐蚀裂纹功能较差,需求采纳适宜的热处理予以改进。前者首要用于飞机与体育用品,后者首要用于铁道车辆用焊接结构材料。 8:8000(AL-LI)铝锂系合金 最大特色是密度低于7000系8%~9%,高刚性,高强度,重量轻,该系列正在开发中(杂乱条件下的铝合金金属抗衰变才能没有彻底霸占),首要作用于飞机,,发动机等军事用处。
红铜的作用
2019-05-30 19:22:55
红铜即纯铜,又叫紫铜,具有很好的导电性和导热性,塑性极好,易于热压和冷压力制作,可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。红铜因为高纯度,安排细密,含氧量极低,无气孔、沙眼、裂纹、杂质,导电功用佳。电蚀出的模具表面光洁度高,经红铜热处理技术,电极无方向性,合适精打、细打。现很多用于制作电线、电缆、电刷、电火花专用电蚀铜等要求导电性杰出的产品,须防磁性搅扰的磁学仪器、外表,如罗盘、航空外表等。硫酸铜在农业和林业上可防看病虫灾,按捺水体中藻类的很多繁衍。 铜是生命所必需的微量元素之一,正常人体中含铜量约为100—150 mg。人体中铜大都存在于和中枢神经系统,对红铜人体造血,细胞成长、某些酶的活动及内分泌腺功用有重要效果,但摄入过量,则会影响消化系统,引起腹痛、吐逆。人的口服致死量约为10克。铜对低等生物和农作物毒性较大,其质量浓度达0.1—0.2mg/L即可使鱼类致死,与锌共存时毒功用够添加,对贝类水生生物毒性更大,一般水产用水要求铜的质量浓度在0.0lmg/L以下。关于农作物,铜是重金属中毒性最高者,植物吸收铜离子后,固定于根部皮层,影响营养吸收。灌溉水中含铜较高时,即在土壤和作物中堆集,可使农作物枯死。铜对水体自净效果有较严峻的影响,当其质量浓度为0.001mg/L时,即有细微按捺效果,质量浓度为0.0lmg/L时,有显着按捺效果。
镍黄铜及合金元素的作用
2018-12-07 10:48:14
在铜锌合金基础上加入镍的黄铜称为镍黄铜。65Cu-30Zn-5Ni是典型的α镍黄铜,一些企业自己研究开发的有HNi56-3.
镍是镍黄铜的主要合金元素。镍能明显地扩大α相区域的范围,因为可采用加镍的办法使某些两相黄铜转变为晶粒细小的单相黄铜,从而改善黄铜的工艺性能和力学性能。镍可以提高合金强度、韧性和耐蚀性,尤其是增强黄铜的抗脱锌及抗应力腐蚀破裂能力。
合金在软态时的拉伸强度为400MPa,延伸率为65%,能很好地冷、热压力加工成管、板、带、线,有良好的切削性的焊接性。
但铅、锑、铋等杂质元素会严重影响其热加工性,应严格控制,铅应小于0.01%,锑和铋应小于0.005%。
典型的镍黄铜具有很高的力学性能,耐蚀性,一般用于制造低压压力计管、纸浆铜网、船用冷凝器管和其他工业部门的零件。
稀土在铜及铜合金中的作用
2019-01-04 09:45:43
一、稀土对铜及铜合金组织的影响
1、净化组织
工业用铜中往往含有多种杂质,虽然有些杂质含量很低,甚至低于0.001 %(质量分数,下同),但是这些杂质元素会严重影响铜及铜合金的加工性能、降低导电性及导热性。如氧、硫和铜形成的脆性化合物(Cu2O 和Cu2S)可以降低铜的塑性,这些脆性化合物冷拉时还会产生毛刺,并降低铜的导电性、耐蚀性和焊接性能。稀土净化铜及铜合金组织主要有两种方式: (1)稀土与氧和硫的亲和力很强,形成熔点较高,热稳定性强,比重较小的稀土化合物,从而达到脱硫、脱氧的作用;又稀土元素很容易与原子态氢发生作用,生成RH2 或RH3型稳定氢化物(R 代表稀土金属) ,这些氢化物以固溶体的形式溶于铜合金中,从而消除了氢的有害作用。(2)稀土与铅、铋等元素生成比铜熔点高的高熔点金属间化合物,因此在铜熔铸过程中,可以保持固体状态,与熔渣一起从液体金属铜合金中排除,达到脱铅、铋的目的。
2、细化组织
稀土对铜及铜合金显微组织的影响主要体现为细化晶粒,减少或消除柱状晶,扩大等轴晶区的作用。稀土细化铜及铜合金组织的作用机理主要存在以下三种: (1)形成新晶核,抑制晶粒长大。稀土在铜及其合金中能与一些元素反应形成高熔点化合物,常以极微细颗粒悬浮于熔体之中,成为弥散的结晶核心,使晶粒变多,变小;又从凝固原理及热力学观点看,由于稀土大量聚集在固液界面前沿的液相中,使合金在凝固时成分过冷增大,以树枝状方式凝固生长,同时在分枝节点处产生细颈、熔断,增多了结晶核心,从而细化了晶粒。(2)微晶化作用。由于稀土元素的原子半径( 0.174nm~0.204 nm) 比铜的原子半径(0.127nm) 要大36 %~60 %,故稀土原子很容易填补正在生长中的铜或铜合金的晶粒新相的表面缺陷,生成能阻碍晶粒继续生长的膜,从而细化为微晶; (3)合金化作用。稀土在铜中的溶解度很小,一般仅千分之几到万分之几,但稀土与铜能生成多种金属间化合物。这些金属间化合物弥散分布于基体中,达到细化晶粒。
3、稀土对夹杂物组织的影响
稀土对夹杂物组织的影响主要是改变杂质的形态和分布。其主要表现有以下四种: (1)减轻或消除合金结构中的树枝状晶形和柱状结晶,这与稀土同某些杂质形成难熔化合物并呈弥散状态有关。(2)使合金中某些呈条状、片状甚至块状的杂质(如铅、铋等,其中有的杂质可形成低熔点共晶)转变成点状或球状,从而改善或提高了铜及其合金的机械及加工性能,这是由于活性很强的稀土金属,能使像铅这样的一些杂质对铜的润湿性急剧降低,这些杂质在其自身表面张力的作用下,使体积大大缩小。(3)使合金中的某些有害杂质由集中分布于枝晶或晶界间,改变为较均匀分布于整个晶体中,使杂质实现在金属微观体积上的再分布,或对某些杂质的宏观偏析发生影响,导致各种性能得以提高。(4)含稀土的化合物被吸附在金属或合金的晶界上,减少合金晶界上低熔点有害杂质的数量,从而减弱合金的高温回火脆性。如在铍铜合金中未加稀土前,夹杂物多为不规则棱角形的Cu2O和Cu2S,添加适量稀土后,夹杂物全部球化,稀土夹杂物取代了Cu2O 和Cu2S ,使夹杂物由固溶态变为稀土化合物析出。
二、稀土对铜及铜合金性能的影响
1、稀土对铜及铜合金加工性能的影响
在铜合金中加入适量稀土金属,可以改善铜及铜合金的铸造性能。对不同种类的铜合金,加入稀土后流动性可提高30 %~40%。对高锰铝青铜,稀土的加入量不超过0.15%时,流动性随稀土加入量的增加而增加。在高铅青铜(ZQPb25 - 5)中加入0.5%~1.0%混合稀土,HPb59- 1铅黄铜中加入0.04%~0.05%混合稀土,均可以改善合金的偏析或逆偏析现象。添加0.01%~0.03%混合稀土可显著提高变形铅黄铜的高温延伸率,改善热加工性能,减轻或消除热轧开裂现象。加入稀土可使残余应力值降低,稀土在一定变形度范围内(2、稀土对铜及铜合金机械性能和导电性能的影响
稀土对铜及铜合金机械性能的影响主要表现在硬度、强度、塑性等方面。稀土在纯铜中含量为0.1%~0.2%时,强度提高幅度较大,高于0.2%时强度提高缓慢。稀土对H68黄铜强度的影响有双重作用:一方面,稀土的固溶强化及净化作用,使料强度升高;而另一方面,当稀土加入量超过某一数值时,稀土的有害作用掩盖了有利作用,宏观表现为强度下降。
关于稀土对铜及铜合金导电性影响的机理是:一方面,稀土的细化作用使铜晶粒细化,晶界增加,电散射几率增大,导致电阻率增大,导电性下降;另一方面,稀土的净化作用使铜中杂质减少,晶格畸变减弱,电子散射几率减少,导电性改善。这两个对导电性起相反作用的因素同时存在,其影响随稀土加入量的变化而变化。
3、稀土对铜及铜合金抗氧化性和耐腐蚀性能的影响
为了解决抗氧化性能和高电导率之间的矛盾,采用添加稀土金属作为铜及铜合金的合金元素。发现在适当加入量时,电导率不但没有降低反而略有提高,同时还发现铜中加入稀土
能明显改善抗氧化性能。关于在铜及铜合金中加入稀土后耐蚀性能均有不同程度的提高,对此现象的解释主要有: (1)稀土的净化作用,消除铜基体中杂质。(2)在铜及铜合金表面形成致密的氧化层,阻止基体原子向外扩散和外部原子向内扩散。(3) 提高铜及铜合金的腐蚀电位。(4)稀土的加入缩小了铜合金的结晶温度范围。
混合稀土的加入不仅可以改善锡黄铜的耐蚀性能,还可以改变锡黄铜的腐蚀形貌,不仅减小了易脱落层的厚度,同时也大大减小了渗透层的厚度。
4、稀土对铜及铜合金耐磨性能的影响
稀土和铜元素可以形成硬度较高、分布均匀的金属间化合物,这些化合物成为位错运动的阻力;而且稀土可以有效地改善夹杂物的存在形式和分布,减少其弱化晶界的可能,减少了承受载荷时沿晶界开裂的几率,因而提高了耐磨性。含有稀土的铸造黄铜具有较高的硬度及良好的塑性及韧性,可以缩短跑合阶段的时间,延长稳定磨损的阶段,从而达到减少磨耗,延长工件使用寿命的目的。在高锰铝青铜中添加稀土,可使其干摩擦磨损减少20%左右,润滑摩擦磨损量减少50%左右。
三、稀土-铜中间合金
稀土在铜及铜合金的实际工业化应用中,因稀土与铜的原子半径差异较大,不利于固溶,且流动性较差,直接在铜及铜合金的熔炼过程中添加稀土会造成大量烧损并出现渣相,难以控制铜及铜合金中稀土元素分布的稳定和均匀性,严重影响了稀土对铜及铜合金各种性能应有的改善效果。
稀土-铜中间合金是一种稀土与铜的共晶合金体,它在保留了稀土应有特性的同时,还具备了在铜及铜合金中良好的固溶性,因此流动性较强,方便加入量的掌握和搅拌控制的均匀性,能极大的发挥出稀土在铜及铜合金中的有益特性。
化学镀的原理及工艺流程
2019-03-14 10:38:21
化学镀就是在不通电的情况下,运用氧化复原反响在具有催化表面的镀件上,取得金属合金的办法。与电镀比较,化学镀技能具有镀层均匀、针孔小、不需直流电源设备、能在非导体上堆积和具有某些特殊功用等特色。别的,因为化学镀技能废液排放少,对环境污染小以及本钱较低,在许多范畴已逐渐替代电镀,成为一种环保型的表面处理工艺。在美、英、日、德等国,其工业产值正以每年15%的速度递加。它广泛地运用于机械、电子、塑料、模具、冶金、石油化工、陶瓷、水力、航空航天等工业部门,是一项很有开展前途的高新技能。
化学镀是一种新式的金属表面处理技能,该技能以其工艺简洁、节能、环保日益遭到人们的重视。化学镀运用范围很广,镀金层均匀、装饰性好。在防护功用方面,能前进产品的耐蚀性和运用寿数;在功用性方面,能前进加工件的耐磨导电性、光滑功用等特殊功用,因而成为全世界表面处理技能的一个开展。
化学镀是一种不需要通电,依据氧化复原反响原理,运用强复原剂在含有金属离子的溶液中,将金属离子复原成金属而堆积在各种材料表面构成细密镀层的办法。化学镀常用溶液:化学镀银、镀镍、镀铜、镀钴、镀镍磷液、镀镍磷硼液等。
现在以次盐为复原剂的化学镀镍的自催化堆积反响,现已提出的理论有“原子氢态理论”、“氢化物理论”和“电化学理论”等。在这几种理论中,得到广泛供认的是“原子氢态理论”。
化学镀原理
M2++2e(由复原剂供给)--->M
在化学镀中,溶液内的金属离子是依托得到所需的电子而复原成相应的金属。例如,在酸性化学镀镍溶液中选用盐作复原剂,它的氧化复原反响进程如下:
Ni2++2e--->Ni(复原)
(H2PO2)-+H2O--->(H2PO3)-+2e+2H+(氧化)
两式相加,得到悉数复原氧化反响:
Ni2++(H2PO2)-+H2O--->(H2PO3)-+Ni+2H+
复原剂的有用程度能够用它的标准氧化电位来揣度。由上述可知,盐是一种强复原剂,能发作一个正值的标准氧化一复原电位。但不该过分地信任E°值,因为在实践运用上,因为溶液中不同离子的活度、超电位和相似要素的影响,会使E°值有很大的差异。但氧化和复原电位的核算仍有助于预先预算不同复原剂的有用程度。若悉数标准氧化复原电位太小或为负值,则金属复原将难以发作。
化学镀溶液的组成及其相应的工作条件有必要是反响只约束在具有催化作用的制件表面上进行,而溶液自身不该自发地发作复原氧化作用,防止溶液天然分化,构成溶液很快失效。假如被镀的金属(如镍、钯)自身是反响的催化剂,则化学镀的进程就具有主动催化作用,使上述反响不断地进行,这时,镀层厚度也逐渐增加,取得必定的厚度。除镍外,钴、铑、钯等都具有主动催化作用。
关于不具有主动催化表面的制件,如塑料、玻璃、陶瓷等非金属,一般需通过特殊的预处理,使其表面活化而具有催化作用,才干进行化学镀。
化学镀与电镀比较,具有如下长处:
①不需要外加直流电源设备。
②镀层细密,孔隙少。
③不存在电力线散布不均匀的影响,对几许形状杂乱的镀件,也能取得厚度均匀的镀层;
④可在金属、非金属、半导体等各种不同基材上镀覆。
化学镀与电镀比较,所用的溶液安稳性较差,且溶液的保护、调整和再生都比较费事,材料本钱费较高。
化学镀工艺在电子工业中有重要的位置。因为选用的复原剂品种不同,使化学镀所得的镀层功用有明显的差异,因而,在选定镀液配方时,要慎重考虑镀液的经济性及所得镀层的特性。
现在,化学镀镍、铜、银、金、钴、钯、铂、锡以及化学镀合金和化学复合镀层,在工业出产中已被选用。
化学镀开展史
化学镀的开展史首要就是化学镀镍的开展史。尽管早在1844年A.Wurtz就发现盐在水溶液中复原出金属镍,但化学镀镍技能的奠基人是美国国家标准局的A.Brenner和G.Ridell。他们在1947年提出了堆积非粉末状镍的办法,弄清楚了构成涂层的催化特性,使化学镀镍技能工业运用有了可能性。所以,化学镀镍技能的前史还很时间短,真实大规划工业仍是70年代晚期的事。前期只要含磷5%-8%(分量)的中磷镀层,80年代初开展出磷含量为9%-12%的高磷非晶结构镀层,使化学镀镍向前跨进一步。80年代末到90年代初又开展了磷含量为1%-4%的低磷镀层。含磷量不同的镀层物理化学镀功用也不同。化学镀镍的最早工业运用是二战后在美国通用运送公司(GATC)。他们在系统研讨该技能后于1955年树立的第一条出产线,开展出的化学镀镍溶液商品名称为"Kanigen"(是CatalyticNickelGeneRation学缩写)。70年代又开展出仍以钠复原剂的Durnicoat工艺、用做复原剂Ni-B层的Nibodur工艺,往后又呈现了用肼做复原剂的化学镀镍办法。从1959年美国举行第一届化学镀镍学术会议往后,连续宣布了很多的论文及专利,还出书了有关专著,如G.G.Gawrilov:Chemical(Electroless)Nickel-plating1974;G.O.Mallory:ElectrolessPlatingFundmentalsandApplication1990。美国电化学学会秋季年会(暨美国固体电路制作学会年会),于1989年开端树立化学镀学术研讨报告专集,由此可见化学镀学术研讨的普遍性。
因为电子核算机、通讯等高科技产业的迅猛开展,为化学镀技能供给了巨大的商场。80年代是化学镀技能的研讨、开发和运用飞跃开展时期,西方工业化国家化学镀镍的运用,在与其他表面处理技能剧烈竞赛的局势下,年净增加速率曾在到15%;这是金属堆积史上空前的开展速度。预期化学镀技能将会继续高速开展,均匀年净增速率将降至6%,而进入开展老练期。 化学镀镍技能的中心是镀液的组成及功用,所以化学镀镍开展史中最值得注意的是镀液自身的前进。在60年代之前因为镀液化学常识匮乏,只要中磷镀液配方,镀液不安稳,往往只能安稳数小时,因而为了防止镀液分化只要直接加热,在溶液制造、镀液办理及施镀操作方面有必要非常当心,为此拟定了许多操作规程处以约束。此外,还存在堆积速度慢、镀液寿数短等缺陷。为了降低本钱,延伸镀液运用周期,只好使镀液“再生”,再生的本质就是除掉镀液中复原剂的反响产品,根氧化发作的根。其时运用的办法有弃去部分旧镀液增加新镀液、加FeCl3或Fe2(SO4)3以沉积根(构成Na2[Fe(OH)(HPO3)2])·20H2O黄色沉积)、离子交换法等,这些办法既费事又不适用。70年代往后多种络合剂、安稳剂等增加剂的呈现,通过很多的实验研讨、挑选、复配往后,新开展的镀液均选用“双络合、双安稳”、乃至“双络合、双安稳、双促进”配方,这样不只使镀液安稳性前进、镀速加速,更首要的是大幅度增加了镀液对根忍受量,最高达600-800g/LNa2HPO3·5H2O,这就使镀液寿数大大延伸,一般均能到达4-6个周期,乃至10-12个周期,镀速达17-25μm/h。这样,不管从产品质量和经济效益视点考虑,镀液已不值得进行“再生”,而直接做废液处理。近来,为了变革镀层质量、削减环境污染,已改用新式有机安稳剂,不再运用重金属离子,然后明显前进了镀层的耐蚀功用。现在,化学镀液均已商品化,依据用户要求有各种功用化学镀的开缸及补加浓缩液出售,施镀进程中只需按耗费的主盐、复原剂、pH调节剂及适量的增加剂进行弥补,运用非常便利。
据不彻底统计,现在世界上至少有两百种以上的老练化学镀镍配方,一些有代表性出售镀液的公司有:美国的M&TChemicalsLtd.,Allied-KeliteDiv.,WitcoChemicalCorp.,EnthoneInc.,ShipleyCompany,HidilityCo.Wear-CoteInternationalInc.;英国的W.CanningMaterialsLtd.,HarshawChemicalsLimited;德国的Friedr.BlasbergGmbh.&Co.KG,AutoTech;日本的上村株式会社、奥野株式会社等。
我国的化学镀商场与世界比较起步晚、规划小,但近十几年开展极期敏捷,不只有很多的论文宣布,还举行了全国性的专业会议,信任在往后几年内会越来越广泛的运用该项技能,并逐渐走向安稳和老练。
铝轮毂闪镀化学镍工艺流程
弱腐蚀—水洗—除垢—水洗—活化—闪镀化学镍—水洗—酸活化—水洗—镀酸性亮铜或其它金属
运用铝轮毂直接化学镀镍新技能的长处是;能够省去二次锌置换工艺,使技能办理、镀液办理、废水处理都简略化。铝轮毂经活化后只需一次水洗或不经水洗,直接化学镀镍或闪镀化学镍,可增强镀层结合力,削减气孔,改进耐腐蚀性。选用活化剂进行铝轮毂直接化学镀镍或闪镀化学镍,彻底克服了铝轮毂工件表面的针孔、沙眼、小工艺孔、盲孔等部位因留有残液引发的晶间腐蚀、表面无镀层等缺陷。运用铝轮毂直接化学镀镍活化剂最大长处就是:但凡活化剂浸到的部位既有镀层。彻底解决了二次浸锌工艺引起的基底与镀层间横向腐蚀,终究导致镀层脱落的问题。
运用铝轮毂直接化学镀镍新技能、运用直接化学镀镍新工艺,操作流程简略、运用便利、无技能上困扰。成品率高达98%以上。保护环境、利国利民。省时、省力、极大的前进了出产功率,节省了很多的资金,降低了厂商的运转本钱,给厂商带来了不可估量的归纳经济效益。使厂商在世界经济全面复苏,轿车铝轮毂电镀职业剧烈的竞赛大潮中与时俱进、与常识立异共存。
球磨机的磨损报废标准及四种原理
2019-01-17 09:44:07
球磨机是在所有的磨粉设备中处于大哥的地位,不仅在水泥业、建材、冶金、电力及化工行业功绩喜人,在铜矿选矿设备、铁矿选矿设备、锰矿选矿设备、金矿选矿设备中的表现更是让人佩服得无体投地,然而球磨机的磨损问题却一直没有得到一个明确原因,现在就是对球磨机的磨损标准及磨损原理做了一详细说明。
首先,我们来看一下球磨机的磨损报废标准是什么:1、轴瓦磨损大于其厚度的1/3;2、小齿轮面磨损量不应大于齿厚的30%,大齿圈齿面的磨损量大于齿厚的25%,可倒面使用,磨到1/2时应报废;3、齿圈轮缘扭曲度变形量不应大于7.5mm;4、中空轴外表面产生沟槽、斑痕或其内圆面上局部磨穿致中空轴变形,裂纹等情况时应更换。
其次,我们看一下水泥球磨机主要磨损原理:
(1)切削和凿削磨损。磨球在磨内运动的上升阶段与物料相对滑动,被物料中坚硬的组分切削出较深沟槽,较软的物料对球的切削相对较浅,以一定角度接触物料,物料对磨球产生局部凿削磨损,形成凿削坑。
(2)变形磨损。磨球与物料相对滑动及相互冲击时,除了承受切削和凿削磨损,还有犁沟变形和凿削变形伴随发生,金属被推挤压迫到沟槽和凹坑的边缘外侧,在重复作用和金属反复变形下,因应变疲劳产生裂纹,裂纹扩展、连接,形成犁削薄片而从磨球表而脱落。
(3)脆性剥落。磨球在受冲击过程中,脆性相开裂、破碎,自表面剥落,造成磨损。
(4)疲劳磨损。研磨体在磨内运动上升阶段受到反复的滑动和滚动,在抛落阶段受到反复冲击,在不断的冲击应力、接触压应力、切应力的作用下,在磨球表面形成疲劳裂纹,裂纹平行表面扩展,并向表面延伸形成剥落层。
球磨机的质量的好坏将直接影响着选矿设备生产线或整个厂房的利益,所以对球磨机的维护和保养要经常性的进行,要坚持下去,这样才能保证整条铜矿选矿设备生产线的的顺利运转。
镍冶金工艺及原理说明
2019-02-26 09:00:22
1 镍冶金的一般常识
1.1 概 述
镍在国际物质文明开展中十分重要的效果。人类发现镍的时刻不长,但运用镍的时刻可一向追溯到公元前300年左右。我国至迟在春秋战国时期就现已呈现了含镍成分的武器及合金器皿。古代云南出产的一种“白铜中,也含有很高的镍。1751年,瑞典科学家克朗斯塔特初次制取到了金属镍。直到十九世纪末,因为产值有限,镍被人们视为贵金属,用以制造首饰。二十世纪以来,人们发现了镍的多种用处及其在改进钢的功用方面所具有的共同功用,现代镍工业由此诞生并得到了敏捷开展。镍是一种银白色的金属。在公元前我国就知道运用镍锌,镍铜合金。
国外于1775年制得纯镍,在1825~1826年间瑞典开端了镍的工业出产。其时,因为技能条件等要素的约束,镍的出产长时间未得到明显的开展。直到发现将镍炼制成合金钢往后,镍工业才有了较快的开展,产值也敏捷上升。1910年国际镍产值只要2.3万吨,1960年为32.55万吨,1980年为74.28万吨,至2002年国际镍的年产值已到达117.59万吨,镍的消费量也将到达104.7万吨或更多.跟着我国经济开展速度的进一步加速和国民经济结构的调整,不锈钢职业,电池,电镀,触媒职业对镍的需求量将进一步添加。
1.1.1 国际镍资源
镍的矿藏资源首要有硫化镍矿和氧化镍矿,再就是贮存于深海底部的含镍锰结核。有关统计资料标明,至1990年,全国际已发现的陆地镍储量为5800万吨,储量根底为1.23亿吨,海洋锰结核矿的镍资源若以准鸿沟档次估量,约有689万吨.在全国际镍储量中,硫化镍矿占了30—40%,氧化硫矿占了60—70%。首要散布在古巴,加拿大,俄罗斯,新喀里多尼亚,印度尼西亚,南非,澳大利亚和我国,巴西,哥伦比亚,多米尼加,希腊,菲律宾等国。国际各国所产镍金属中,百分之七十左右来源于硫化镍矿。
1.1.2 国内镍资源
我国已探明的镍矿点有70余处,储量为800万吨,储量根底为1000万吨,在国际上占第八位.其间硫化镍矿占总储量的87%,氧化镍矿占13%。首要散布在甘肃,四川,云南,青海,新疆,陕西等15个省,自治区中,其间甘肃最多.金川镍矿已探明的镍储量为548万吨,占全国总储量的68.5%。其间次为云南,新疆,吉林和四川,其镍储量别离占全国总储量的9.1%,7.5%,5.2%和4.5%(见表1-2)。金川镍矿则因为镍金属储量会集,有价稀贵元素多等特色,成为国际同类矿床中稀有的,高等第的硫化镍矿床。
1.2 镍及其首要化合物的物理化学性质
镍是元素周期表中第Ⅷ族的元素,其在元素周期表中的方位决议了镍及其化合物的一系列物理化学特性,镍的许多物理化学特性与钴,铁近似;因为与铜比邻,因而在亲氧和亲硫性方面又较挨近铜。
1.2.1 金属镍的性质
1.2.1.1 物理性质
1.2.1.2 化学性质
1.2.1.1 物理性质
镍是一种银白色的金属,其物理性质与金属钴,铁有适当共同的当地,重要表现在:
A.镍的比重:在20℃时为8.908,牢靠数值为8.9~8.908,熔点时液体镍的比重为7.9。
B.镍的比热:在0~1000℃的温度范围内改变于420~620焦耳/公斤.K,在居里点或其附连有一明显的顶峰,此温度下失掉铁磁性。
C.镍的电阻:在20℃时按其纯度99.99~99.8%改变于6.8~9.9微欧厘米(10-8Ωm)。镍基合金尽管广泛用于热电元件,但因为氧化联系纯镍实践上无此用处。
D.镍的热电性与铁,铜,银,金等金属不同,较铂为负,所以在冷端的电流由铂流向镍,因而,以镍作为热电元件时可发作高的电动势。
E.镍具有磁性,是许多磁性物料(由高导磁率的软磁合金至高矫顽力的永磁合金)的首要组成部分,其含量常为10~20%。
1.2.1.2 化学性质
金属镍是元素周期表第8副族铁磁金属之一,原子序数28,原子量58.71,熔点1453±1℃,沸点2800℃。天然生成的金属镍有五种安稳的同位素:Ni5867.7%,Ni6026.2%, Ni611.25%,Ni623.66%,Ni641.66% 。其首要化学性质有:
A.在大气中不易生锈以及能反抗苛性碱的腐蚀。大气试验成果,99%纯度的镍在20年内不生锈痕,不管在水溶液或熔盐内镍反抗苛性碱的才能都很强,在50%欢腾苛性钠溶液中每年的腐蚀性速度不超越25微米,对盐类溶液只简单遭到氧化性盐类(如氯化高铁或次氯酸铁盐)的腐蚀.镍能反抗一切的有机化合物。
B.在空气中或氧气中,镍表面上构成一层NiO薄膜,可防止进一步氧化,含硫的气体对镍有严峻腐蚀,尤其在镍与硫化镍Ni3S2共晶温度在643℃以上时更是如此.在500℃以下时镍关于无明显效果。
C.20℃时镍的电极电位为-0.227伏,25℃镍的电极电位为-0.231伏,若溶液中有少数杂质,尤其是有硫存在时,镍即明显钝化。
1.2.2 镍的化合物及性质
在自然界里镍的化合物有三种根本形状
1:镍的氧化物
2:镍的硫化物
3:镍的砷化物.
1.2.2.1 镍的氧化物
镍有三种氧化物:即氧化亚镍(NiO),四氧化三镍(Ni3O4)及三氧化二镍(Ni2O3)。三氧化二镍仅在低温时安稳,加热至400~450℃,即离解为四氧化三镍,进一步进步温度终究变成氧化亚镍.镍可构成多种盐类,但与钴不同,只生成两价镍盐,因而,不安稳的三氧化二镍常作为较负电金属(如Co,Fe)的氧化剂,用于镍电解液净化除Co之用。氧化亚镍的熔点为1650∽1660℃,很简单被C或CO所复原.氧化亚镍与CoO,FeO相同,可构成MeO SiO2和2MeO SiO2两类硅酸盐化合物,但NiOSiO2不安稳.氧化亚镍具有触煤效果,可使SO2转变为SO3,而SO3与NiO又能够构成安稳的硫酸盐,并较铜,铁的硫酸盐安稳,加热到750~800℃才明显离解.氧化亚镍能溶于硫酸,,和硝酸等溶液中构成绿色的两价镍盐.当与石灰乳发作反响时,即构成绿色的氢氧化镍(Ni(OH)2)沉积。
1.2.2.2 镍的硫化物
镍的硫化物有:NiS2,NiS5,Ni3S2,NiS.硫化亚镍(NiS)在高温下不安稳,在中性和复原气氛下受热时按下式离解:3NiS = Ni3S2 +1/2S2在冶炼温度下,低硫化镍( Ni3S2 )是安稳的,其离解压比FeS小,但比Cu2S大。
1.2.2.3 镍的砷化物
镍的砷化物有砷化镍(NiAs)和二砷化三镍(Ni3As2)。前者在自然界中为红砷镍矿,在中性气氛中可按下式离解:3NiAs =Ni3As2+As在氧化气氛中红砷镍矿的砷一部分构成蒸发性的As2O3,一部分则构成无蒸发性的盐(NiOAs2O3)。因而,为了更彻底地脱砷,在氧化焙烧后还必须再进行复原焙烧,使盐转变为砷化物,进一步氧化焙烧中再使砷呈As2O3形状蒸发,即进行替换的氧化复原焙烧以完结脱砷进程。
1.3 镍的用处及其消费量
1.3.1 镍的用处
1.3.2 镍的消费量
1.3.1 镍的用处
镍与铂,钯类似,具有高度的化学安稳性,加热到700~800℃时仍不氧化.镍在化学试剂(碱液和其它试剂)中安稳.镍系磁性金属,具有杰出的耐性,有满意的机械强度,能饱尝各种类型的机械加工(压延,压磨,焊接等).纯镍特别是镍合金在国民经济中取得广泛的应有.镍具有杰出的磨光功用,故纯镍用于镀镍技能中.特别值得指出的是纯镍还用在雷达,电视,原子工业,远距离操控等现代新技能中.在火箭技能中,超级的镍或镍合金用作高温结构材料.镍粉是粉末冶金中制造各种含镍零件的质料,在化学工业中广泛用作催化剂.镍的化合物也有重要用处.硫酸镍首要用于制备镀镍的电解液,镍则用于油脂的氢化,氢氧化亚镍用于制备碱性电池.硝酸镍还能够在陶瓷工业中用作棕色颜料.可是,纯镍金属和镍盐在现代工业用处中耗费不多,而首要是制成合金运用.全国际耗镍最多的国家是美国和英国,占总产值的60~70%。其间用于合金的镍量到达80%以上。跟着我国改革开放,工业技能飞速开展,电气工业,机械工业,建筑业,化学工业等对镍的需求也愈来愈大。近十年我国的镍的工业又有了很大的开展.归纳起来镍的用处可分为六类:
a.作金属材料,包含制造不锈钢,耐热合金钢和各种合金等3000多种,占镍消费量的70%以上。
b. 用于电镀,其用量约占镍消费量的15%。首要用在钢材及其他金属材料的基体上掩盖一层经用,耐腐蚀的表面层,其防腐功用要比镀锌层高20~15%。
c. 在石油化工的氢化进程中作催化剂.在煤的气化进程中,当用CO和H2组成时发作下列反响:CO + 3H2 →CH4 +H2O(温度800℃,催化剂)常用的催化剂为高度涣散在氧化铝基体上的镍复合材料(Ni25~27%)。这种催化剂不易被H2S,SO2所毒化。
d.用于用作化学电源,是制造电池的材料.如工业上已出产的Cd-Ni,Fe-Ni,Zn-Ni电池和H2-Ni密封电池。
e.制造颜料和染料。其最首要的是组成黄橙色颜料。
f.制造陶瓷和铁素体。如陶瓷上常用NiO作着色剂添加还能添加料坯与铁素体间的粘结性,并使料坯表面光洁细密。铁素体是一种较新的陶瓷材料,首要用于高频电器设备。
1.3.2 镍的消费量
镍的消费相对比较单一,首要会集在不锈钢,合金钢,电镀,电池,触媒,军工等范畴,其间不锈钢职业耗镍量最大,约占整个镍消费的60—70%。2001年我国不锈钢产值为75万吨左右,耗镍量约4.5万吨.非钢职业近年来开展迅猛,2001年耗镍量约3万吨,其间电镀及镍网职业耗镍最大,约为2万吨,电池职业5000吨,触媒职业1500吨,军工职业2000吨,其它职业1500吨,使全国镍的消费量到达7.5万吨左右,消费量迅猛添加。
我国镍的消费按商场细分准则和区域区分呈五大商场区域:
A.以上海为中心的华东商场:包含江,浙,沪,皖三省一市.在此区域内有全国首要的金属期货交易所和长江,华通两个现货商场.现在该区域内年消费镍3万吨左右。未来几年内宝钢集团所属上钢一厂,三厂,五厂合计有150万吨的不锈钢产能将连续构成,镍的潜在消费惊人。150万吨产能估量含镍不锈钢为100-120万吨,理论计算耗镍量为8-10万吨,考虑其运用废钢要素,不锈钢添加的产能至少要耗费5万吨原镍,再加上电镀,合金,镍网,铸造等职业镍的消费,使该区域对镍的需求在未来将到达8万吨以上。
B.以太钢为要点的华北商场:包含太原,天津,北京三地.现在该区域镍的消费量约2.8万吨,有80%会集在太原钢铁公司。太钢在未来将构成100万吨不锈钢出产才能,到时原镍耗费估计到达5.2万吨左右,从而使华北商场镍的消费量到达5.6万吨水平,是一个极为重要的区域,并且该区域对钴,铂族金属的需求量也较大。
C.以电镀为要点的珠江三角洲及周边商场:该区域经济兴旺,镍的年消费量在6000—8000吨,但在往后适当一段时期内生长潜力不大。
D.以沈阳为中心的东北商场:首要是冶金,军工,电池职业,年消费镍约6000吨.跟着宝钢,太钢不锈钢方案的施行,东北地区的不锈钢出产会逐渐萎缩,优势将会集在高温合金和军工钢方面,消费量呈递减趋势。
E.以重庆为要点的西南商场:包含云,贵,川三省,首要是冶金,电镀职业,年消费镍量约4000吨。重庆市把轿车,摩托车做为支柱产业来规划和开展,电镀用镍呈添加趋势,估计未来西南商场对镍的需求将到达5000吨/年水平。
1.4 镍的出产值及其改变
我国镍工业起步于1953年。在金川镍矿被发现前,我国一向被外国视为“贫镍国”,一些国家也趁机对我国施行镍封闭,以此限制我国现代工业的开展。五十年代初,上海冶炼厂,沈阳冶炼厂,重庆冶炼厂等首要在铜电解液中和处理杂铜的进程中提取镍金属,以满意国家对镍的需求。此外,也从吉巴进口的氧化镍中制取镍金属。我国运用国内矿产质料提取镍是从四川会理镍矿开端的。1959年,四川会理镍矿投入出产。1963年和1964年,金川镍矿和吉林磐石镍矿又相继投入出产.特别是金川镍矿的发现和建成投产,不光使我国的镍资源储量跃居国际前列,并且大大进步了我国国产镍的产值,为我国现代工业的开展奠定了根底.特别是进入新世纪以来,金川公司不断加大对矿山的投入,使用新的探矿,找矿办法,在自有矿山的深部和外围进一步勘探,仅2001年就在龙首矿深部发现一出中型矿体,含镍,铜金属量别离到达6万多吨和3万多吨。
截止2003年,全国精镍的年出产才能约6.8万吨,其间:金川公司6万吨,成都电冶厂5000吨,重庆冶炼厂1500吨,新疆阜康冶炼厂2000吨。但实践产值达不到,只要6.2万吨(不包含镍盐含镍量),质料缺乏是限制达产的最首要要素。值得一提的是我国最大的镍出产厂商金川公司近几年通过技能改造和资源操控战略的施行,出产才能大为进步.依据该公司的开展方针,到2006年其产值将超越10万吨。
铝合金热处理原理及特点
2018-12-28 15:58:46
1、铝合金热处理原理
铝合金铸件得热处理就是选用某一热处理规范,控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间以一定得速度冷却,改变其合金的组织,其主要目的是提高合金的力学性能,增强耐腐蚀性能,改善加工型能,获得尺寸的稳定性。
2、铝合金热处理特点
众所周知,对于含碳量较高的钢,经淬火后立即获得很高的硬度,而塑性则很低。然而对铝合金并不然,铝合金刚淬火后,强度与硬度并不立即升高,至于塑性非但没有下降,反而有所上升。但这种淬火后的合金,放置一段时间(如4~6昼夜后),强度和硬度会显著提高,而塑性则明显降低。淬火后铝合金的强度、硬度随时间增长而显著提高的现象,称为时效。时效可以在常温下发生,称自然时效,也可以在高于室温的某一温度范围(如100~200℃)内发生,称人工时效。
贵金属复合材料的分类及作用
2019-01-03 09:37:04
贵金属复合材料(composite material of preciousmetal)是两种或多种不同种类的相容性材料用物理方法合成的具有多相结构的贵金属材料。具有与贵金属相似的特性,如导电、导热性好,抗氧化、抗腐蚀等。主要用于电子电器工业作电接点材料,电化学工业作电极材料,玻璃、玻纤工业作坩埚、漏板材料,以及实验用坩埚器皿材料等。
贵金属复合材料属金属基复合材料,具有与贵金属相似的特性,如导电、导热性好,抗氧化、抗腐蚀等。按照非贵金属相的形态和分布,可以分为:贵金属层状复合材料、弥散强化贵金属复合材料、颗粒增强责金属复合材料和贵金属纤维复合材料四类。主要用于电子电器工业作电接点材料,电化学工业作电极材料,玻璃、玻纤工业作坩埚、漏板材料,以及实验用坩埚器皿材料等。贵金属复合材料兼备其组成相的特性,因而具有优良的综合性能。其使用不仅具有重大的技术意义,而且,由于明显降低贵金属用量而具有巨大的经济意义。
论述钢铝散热器的发展历程及特点
2019-01-14 11:15:38
钢铝散热器在国外有几十年的历史,占家用散热器市场的95℅,另外5℅就艺术铸铁散热器。钢铝复合散热器在国内是个新兴行业,2000年以前,国内家居中绝大多数是铸铁散热器,,但由于其综合性能低,外观较差,属于过时产品,已经被逐步淘汰。钢铝复合散热器美观度,防腐性能和散热性等综合性能优良,以及良好的性价比,使得该种散热器以压倒性优势新居散热器销量和市场影响力前茅。 对流散热器由但热内芯与对流罩组成,以对流散热为主,具有散热效率高,对房间温度感应迅速,装饰性好,易于室内环境大成和谐一致,重量轻,活对流罩,安装维护简便,经济节能,包混环境等特点。广泛适用于各种建筑内的采暖系统。 钢铝散热器坚固而用,散热量高,适合水质宽性价比优的特点。钢制散热器具有外观线条简洁、舒展、美观的特征,其内腔水道大,流速快,散热量较高,价格优的特点。
金属的阳极钝化和化学钝化优点及原理
2019-01-08 17:01:46
化学清洗中较后一个工艺步骤,是关键一步,其目的是为了材料的防腐蚀。如锅炉经酸洗、水冲洗、漂洗后,金属表面很清洁,非常活化,很容易遭受腐蚀,所以必须立即进行钝化处理,使清洗后的金属表面生成保护膜,减缓腐蚀。
由某些钝化剂所引起的金属钝化现象,称为化学钝化。由阳极极化引起的金属钝化现象,叫阳极钝化或电化学钝化。钝化是防止金属被腐蚀,保护金属的一种有效手段。化学腐蚀时,氧化剂浓度不应小于某一临界值。金属表面的钝化膜是什么结构,目前主要有两种学说。
钝化优点
1)与传统的物理封闭法相比,钝化处理后具有不增加工件厚度和改变颜色的特点、提高了产品的精密度和附加值,使操作更方便;
2)由于钝化的过程属于无反应状态进行,钝化剂可反复添加使用,因此寿命更长、成本更经济。
3)钝化促使金属表面形成的氧分子结构钝化膜、膜层致密、性能稳定,并且在空气中同时具有自行修复作用,因此与传统的涂防锈油的方法相比,钝化形成的钝化膜更稳定、更具耐蚀性。
在氧化层中大部分的电荷效应是直接或间接地同热氧化的工艺过程有关的。在800—1250——C的温度范围内,用干氧、湿氧或水汽进行的热氧化过程有三个持续的阶段,首先是环境气氛中的氧进入到已生成的氧化层中,然后氧通过二氧化硅向内部扩散,当它到达Si02-Si界面时就同硅发生反应,形成新的二氧化硅。这样不断发生着氧的进入—扩散—反应过程,使靠近界面的硅不断转化为二氧化硅,氧化层就以一定的速率向硅片内部生长。
通过高中化学的学习,我们都知道,常温下铁、铝在稀HNO3或稀H2SO4中能很快溶解,但不溶于浓HNO3或浓H2SO4中。普通碳素钢通常很容易生锈,若在钢中加入适量的Ni、Cr,就成为不锈钢了。金属或合金受一些因素影响,化学稳定性明显增强的现象,称为钝化,工业上又有人称之为“发蓝”。由某些钝化剂(化学药品)所引起的金属钝化现象,称为化学钝化。如浓HNO3、浓H2SO4、HClO3、K2Cr2O7、KMnO4等氧化剂都可使金属钝化。金属钝化后,其电极电势向正方向移动,使其失去了原有的特性,如钝化了的铁在铜盐中不能将铜置换出。此外,用电化学方法也可使金属钝化,如将Fe置于H2SO4溶液中作为阳极,用外加电流使阳极极化,采用一定仪器使铁电位升高一定程度,Fe就钝化了。由阳极极化引起的金属钝化现象,叫阳极钝化或电化学钝化。
铝合金等金属处于钝化状态能保护金属防止腐蚀,但有时为了保证金属能正常参与反应而溶解,又必须防止钝化,如电镀和化学电源等。
铝合金等金属是如何钝化的呢?其钝化机理是怎样的?首先要清楚,钝化现象是金属相和溶液相所引起的,还是由界面现象所引起的。有人曾研究过机械性刮磨对处在钝化状态的金属的影响。实验表明,测量时不断刮磨金属表面,则金属的电势剧烈向负方向移动,也就是修整金属表面可引起处在钝态金属的活化。即证明钝化现象是一种界面现象。它是在一定条件下,金属与介质相互接触的界面上发生变化的。电化学钝化是阳极极化时,金属的电位发生变化而在电极表面上形成金属氧化物或盐类。这些物质紧密地覆盖在金属表面上成为钝化膜而导致金属钝化,化学钝化则是像浓HNO3等氧化剂直接对金属的作用而在表面形成氧化膜,或加入易钝化的金属如Cr、Ni等而引起的。化学钝化时,加入的氧化剂浓度还不应小于某一临界值,不然不但不会导致钝态,反将引起金属更快的溶解。
金属表面的钝化膜是什么结构,是独立相膜还是吸附性膜呢?目前主要有两种学说,即成相膜理论和吸附理论。成相膜理论认为,当铝合金等金属溶解时,处在钝化条件下,在表面生成紧密的、复盖性良好的固态物质,这种物质形成独立的相,称为钝化膜或称成相膜,此膜将金属表面和溶液机械地隔离开,使金属的溶解速度大大降低,而呈钝态。实验证据是在某些钝化的金属表面上,可看到成相膜的存在,并能测其厚度和组成。如采用某种能够溶解金属而与氧化膜不起作用的试剂,小心地溶解除去膜下的金属,就可分离出能看见的钝化膜,钝化膜是怎样形成的?当金属阳极溶解时,其周围附近的溶液层成分发生了变化。一方面,溶解下来的金属离子因扩散速度不够快(溶解速度快)而有所积累。另一方面,界面层中的氢离子也要向阴极迁移,溶液中的负离子(包括OH-)向阳极迁移。
结果,阳极附近有OH-离子和其他负离子富集。随着电解反应的延续,处于紧邻阳极界面的溶液层中,电解质浓度有可能发展到饱和或过饱和状态。于是,溶度积较小的金属氢氧化物或某种盐类就要沉积在铝合金等金属表面并形成一层不溶性膜,这膜往往很疏松,它还不足以直接导致金属的钝化,而只能阻碍金属的溶解,但电极表面被它覆盖了,溶液和金属的接触面积大为缩小。于是,就要增大电极的电流密度,电极的电位会变得更正。这就有可能引起OH-离子在电极上放电,其产物(如OH)又和电极表面上的金属原子反应而生成钝化膜。分析得知大多数钝化膜由金属氧化物组成(如铁的氧化物Fe2O3),但少数也有由氢氧化物、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐及难溶硫酸盐和氯化物等组成。
吸附理论认为,金属表面并不需要形成固态产物膜才钝化,而只要表面或部分表面形成一层氧或含氧粒子(如O2-或OH-)的吸附层也就足以引起钝化了。这吸附层虽只有单分子层厚薄,但由于氧在金属表面上的吸附,改变了金属与溶液的界面结构,使电极反应的活化能升高,金属表面反应能力下降而钝化。此理论主要实验依据是测量界面电容和使某些金属钝化所需电量。实验结果表明,不需形成成相膜也可使一些金属钝化。
两种钝化理论都能较好地解释部分实验事实,但又都有成功和不足之处。金属钝化膜确具有成相膜结构,但同时也存在着单分子层的吸附性膜。目前尚不清楚在什么条件下形成成相膜,在什么条件下形成吸附膜。两种理论相互结合还缺乏直接的实验证据,因而钝化理论还有待深入地研究。
导热铜箔的作用
2018-10-29 09:32:49
1、快速将点热源转换成面热源2、可以降低电子产品的温度,保护电子元器件并延长电子产品的寿命3、可以减少电池能耗,提高产品的操控性能4、材料绝缘,有防辐射作用,减少对人体的辐射作用5、模切后可直接使用,不用包边,省时省成本。而天然石墨和人工石墨会需要包边和做绝缘处理,从而增加时间和成本6、最具性能价格优势