[发明专利]稀土金属熔炼脱气方法有效
| 申请号： | 201611175185.5 | 申请日： | 2016-12-16 |
| 公开（公告）号： | CN108203766B | 公开（公告）日： | 2019-12-27 |
| 发明（设计）人： | 吴道高;王志强;陈德宏;张小伟;苗睿瑛;钟嘉珉;杨宏博;杨秉政;张虎;李雅翀;程军;王育民;刘德忠 | 申请（专利权）人： | 有研稀土新材料股份有限公司;北京有色金属研究总院 |
| 主分类号： | C22B59/00 | 分类号： | C22B59/00;C22B9/04;C22B9/05 |
| 代理公司： | 11240 北京康信知识产权代理有限责任公司 | 代理人： | 赵囡囡;梁文惠 |
| 地址： | 100088 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 脱气 稀土金属 熔融金属液 稀土氢化物 熔融金属 熔炼 气体元素 提纯 熔点 熔化 气体化合物 惰性气体 强还原性 真空环境 气态物 去除 保温 耗时 冷却 能耗 脱离 申请 | ||
1.一种稀土金属熔炼脱气方法，其特征在于，包括：
步骤S1，使待提纯稀土金属在真空环境中熔化，形成熔融金属液；
步骤S2，在0.01～0.05MPa的真空度下，将稀土氢化物与所述熔融金属液混合，并保温5～30min，得到脱气熔融金属和气态物，其中，所述稀土氢化物重量为所述待提纯稀土金属重量的0.5～10％；
步骤S3，将所述气态物与所述脱气熔融金属分离，并将所述脱气熔融金属在惰性气体中冷却，得到脱气稀土金属，
其中，所述步骤S1包括：
将所述待提纯稀土金属置于中频感应炉的坩埚中，并对所述中频感应炉的炉腔进行抽真空，形成真空腔室；
向所述真空腔室中充入所述惰性气体以对所述真空腔室进行清洗，至所述真空腔室的真空度小于10-2Pa时，将所述真空腔室进行升温至所述待提纯稀土金属的熔点温度以上50～100℃将所述待提纯稀土金属熔化，并保温5～15min后得到所述熔融金属液，
所述步骤S2通过充入所述惰性气体将所述真空腔室的真空度调整至0.01～0.05MPa。
2.根据权利要求1所述的脱气方法，其特征在于，所述稀土金属为La、Ce、Pr、Nd、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Lu、Y或Sc。
3.根据权利要求1所述的脱气方法，其特征在于，所述坩埚为钨坩埚。
4.根据权利要求1所述的脱气方法，其特征在于，以10～30kW的功率对所述真空腔室进行升温。
5.根据权利要求1所述的脱气方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
关闭所述中频感应炉的真空系统的抽气阀门，并向所述真空腔室内充入所述惰性气体至真空度为0.01～0.05MPa；
将稀土氢化物颗粒加入至所述熔融金属液中，并将所述真空腔室的温度调节至使熔融金属液表面形成凝壳状态后继续保温5～30min，得到脱气熔融金属和气态物。
6.根据权利要求5所述的脱气方法，其特征在于，所述稀土氢化物颗粒的粒径为0.1～5mm。
7.根据权利要求5所述的脱气方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
打开所述真空系统的抽气阀门对所述真空腔室进行抽真空；
当所述真空腔室的真空度恢复至10-2Pa以下后，将所述真空腔室升温至所述待提纯稀土金属的熔点温度以上50～300℃，保温5～20min；
保温结束后，将所述脱气熔融金属浇注后利用所述惰性气体进行保护，并冷却至室温，得到所述脱气稀土金属。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的脱气方法，其特征在于，所述惰性气体为氩气。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的脱气方法，其特征在于，所述稀土氢化物和所述待提纯稀土金属中的稀土元素相同。
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