[发明专利]高纯度无氧铜的铸造

权利要求书

1.一种将高纯度铜制造成高纯度铜铸件的方法，该铜铸件基本无孔无杂质，该方法包括如下步骤：

提供一个顶部开口的容器，该容器具有封闭的底部和侧壁，以便熔融和/或在其内容纳铜；

为容器供应高纯度铜；

如果需要，可熔融铜，在容器内形成熔融铜；以及

冷却容器，使其内的铜在冷却环境下固化，其中容器从底部向上朝着容器顶部而冷却，这样固化的铜和熔融的铜都会同时出现在容器中，而铜从容器底部向上固化并在固化铜的上方持续固化，这样一层熔融铜便保持在已固化和正在固化的铜的上方，直至铜完全固化并形成铸件。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述容器的开口顶部被盖住，在盖住的容器内提供惰性气体。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述容器的开口顶部被盖住，在盖住的容器内提供还原气体。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一个冷却水套用来冷却上述容器。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，上述容器向下穿过冷却水套中的一个开口。

6.一种将高纯度铜制造成高纯度铜铸件的方法，其中该铜铸件基本无孔无杂质，该方法包括如下步骤：

提供一个顶部开口的容器，该容器具有封闭的底部和侧壁，以便熔融并且在其内容纳铜；

为容器供应高纯度铜；

利用一线圈感应炉熔融上述容器中的铜，其中上述线圈在其之间形成一个垂直开口，上述容器即设置在该垂直开口内，这样给感应炉通电流而在容器内形成熔融铜；

提供一冷却器，该冷却器具有冷却的侧壁和其间的一个垂直开口，该冷却器被设计成可容纳和接收垂直开口内的容器并与之形成热传导关系，这样热量会从容器传递到该冷却器；

将容器底部放置在冷却器开口的上方，并使容器以一受控的向下速度和/或在一冷却器侧壁的受控冷却速度向下穿过冷却器开口，其中固化的铜和熔融的铜都会同时出现在容器中，而铜从容器底部向上朝着容器顶部固化并在固化铜的上方持续固化，这样便有一层熔融铜保持在已固化和正在固化的铜的上方，直至铜完全固化并形成铸件。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，上述容器的开口顶部被盖住，在盖住的容器内提供惰性气体。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，上述容器的开口顶部被盖住，在盖住的容器内提供还原气体。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，一个冷却水套用来冷却上述容器。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，上述容器向下穿过冷却水套中的一个开口。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在容器向下进入水套开口中的运动过程中，在感应炉内产生足够的热量，以便将容器上部的铜保持在熔融态。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，上述容器被绝缘。

13.一种将高纯度铜制造成高纯度铜铸件的装置，其中该铜铸件基本无孔无杂质，该装置包括：

一个顶部开口的容器，该容器具有封闭的底部和侧壁，以便熔融并且容纳其内的铜；

为容器供应高纯度铜的装置；

在需要情况下熔融铜并可在容器内形成熔融铜的装置；

在冷却状态下冷却容器的装置，其中该容器从底部向上朝着容器顶部而冷却，这样固化的铜和熔融的铜都会同时出现在容器中，而铜从容器底部向上固化并在固化铜的上方持续固化，这样一层熔融铜便保持在已固化和正在固化的铜的上方，直至铜完全固化并形成铸件。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，该装置还包括覆盖容器开口顶部的装置。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，该装置还包括将铜保持在惰性气氛下方的装置。

16.如权利要求14所述的装置，其特征在于，该装置还包括将铜保持在还原气氛下方的装置。

17.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述容器是一个纯净石墨坩埚。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，上述熔融铜的装置是一个感应炉。