[发明专利]一种含超低杂质硼化钠合金的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及硼化钠合金，尤其涉及一种含超低杂质硼化钠合金的制作方法。

背景技术

按照传统的生产硼化钠的方法，利用金属钠在高温下吸附硼的性质制备成的硼化钠合金，其硼含量低、杂质元素高，目前从市场上的得到的最纯净的硼化钠元素(重量百分比)含量为：B＞4.0，Ag＜0.04，P＜0.03，Bi＜0.8，余量为Na，因此无法满足含硼量高的高性能合金的要求。但还没有硼含量高、杂质元素低的纯净化硼化钠产品。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供了一种硼含量高、杂质元素低的硼化钠合金的制作方法，用以满足含硼量高的高性能合金的要求。

本发明一种含超低杂质硼化钠合金的制作方法，包括如下工艺步骤：

a、将金属钠脱硅、脱银、脱磷，使钠中硅、银、磷含量降为Ag＜0.04，P＜0.03，Si＜0.8，余量为Na；

b、将上述金属钠破碎至小于∮2的颗粒后，置于一密封的、其壁上装有两根不锈钢管的不锈钢容器里；

c、将上述不锈钢容器放进电炉中，将不锈钢容器上的不锈钢管分别接通纯硼气源和盛水容器；

d、打开硼气源的通气阀，向盛有上述金属钠的不锈钢容器中充纯硼气，当盛水容器里的不锈钢管开口处有气泡冒出时，观测硼气的流量，给电炉送电，升温至480-1200℃，保温60-180小时；

e、电炉断电，继续充硼气至不锈钢容器温度降温至室温，此时其内盛有的所述金属钠为超低杂质含量的硼化钠合金，具体为：Ag＜0.01，P＜0.015，Si＜0.6，B为4.0-6.8，余量为Na。

所述的金属钠可用杂质元素低的电解金属钠代替。

本发明的优点效果如下：

1.硼含量高，杂质元素低。采用本发明得到的硼化钠大大地降低了硼化钠中的杂质元素含量，其中Ag、P含量可降低达2倍以上。

2.应用性强。经本发明处理后所得到的纯净化硼化钠，使一些要求极为严格的、市场上没有的、特殊钢的生产成为可能，如军工用高硼高钢材料、含硼不锈钢等，它适于冶金行业大批量生产高质量钢及合金的要求。

3.工艺简单易行。本发明从金属钠的杂质元素着手，经过简单的处理，能进一步降低硅、磷、银的含量，从而取得超低杂质含量的纯净化硼化钠。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

首先把电解金属钠利用真空感应炉经过脱硅、脱银、脱磷处理，使钠中的硅、银及磷含量降低到Ag＜0.04，P＜0.03，Si＜0.8，余量为Na；把经过上述处理的电解金属钠破碎至小于∮2的颗粒，再把钠粒放置到一密闭的不锈钢箱中，在这个不锈钢中通有两根不锈钢管，做为制备硼化钠的进硼气和出硼气的通路；再将盛有电解金属钠颗粒的密闭的不锈钢箱置入马福炉中，经其中一根不锈钢管充纯硼气到不锈钢箱中，另一根不锈钢管的管头处放置到一盛有水的盒中，以便在通硼气时直观的观测硼气的流量；在这一切准备就绪后，开通硼气的通气阀，使硼气流入不锈钢箱中，排除不锈钢箱里的空气，当水盒中有气泡流出时，送电，给马福炉加热升温，将温度控制在720℃，保温105小时；将马福炉断电，继续经不锈钢管向不锈钢箱通硼气，电解金属钠的不锈钢箱降至室温为止。处理后具体技术数据为：原电解金属钠的银、磷、硅、含量为：Ag＝0.04，P＝0.03，Si＝0.8，经过脱杂质元素处理后的电解金属钠为：Ag＝0.015，P＝0.001，Si＝0.3，，将处理后的电解金属钠破碎至小于∮2的小颗粒，经过在720℃，保温105小时后，得到硼化钠的各元素含量，取四点随机采样分析如下：