[发明专利]一种铝锂中间合金的制备装置

权利要求书

1.一种AlLi5中间合金的制备装置，其特征在于，包括熔炼单元、金属锂供送单元和氩气供送单元；

所述金属锂供送单元设于熔炼单元的上方且与所述熔炼单元连通；所述氩气供送单元通过第一支管与熔炼单元连通，所述氩气供送单元通过第二支管与金属锂供送单元连通；

所述熔炼单元包括真空复合熔炼炉，所述真空复合熔炼炉内设有倾转坩埚；所述金属锂供送单元包括储料斗和输料管，所述输料管的一端与储料斗连通，另一端从真空复合熔炼炉的炉顶进入并可延伸至所述倾转坩埚内；

利用氩气供送单元和第二支管向储料斗内喷吹氩气，氩气带动储料斗内的金属锂通过输料管进入倾转坩埚内并与铝液混合；所述输料管采用可旋转中空石墨棒；

所述可旋转中空石墨棒的底部设有涡轮叶片，所述涡轮叶片用于搅拌金属液；

所述金属锂输送单元还包括中空隔离圆筒，所述中空隔离圆筒的内径大于所述可旋转中空石墨棒的外径，所述中空隔离圆筒套设于所述可旋转中空石墨棒的外侧，所述中空隔离圆筒的顶面与储料斗固定连接，所述中空隔离圆筒的底面延伸至倾转坩埚内的铝液中；所述可旋转中空石墨棒与中空隔离圆筒之间的金属液浸没区域为第一区域；所述中空隔离圆筒与倾转坩埚内壁之间的金属液浸没区域为第二区域；

所述中空隔离圆筒上设有周向均布的多个进料口，所述进料口浸没于金属液中，第二区域内的金属液通过所述进料口进入中空隔离圆筒内；所述中空隔离圆筒的底面设有连接孔，所述连接孔浸没于金属液中，第一区域内的金属液通过连接孔进入到第二区域内；

所述涡轮叶片倾斜设置于中空可旋转石墨棒的底面上，所述涡轮叶片的倾斜角度为15°-75°；

所述涡轮叶片包括第一扇形叶片和第二扇形叶片，所述第一扇形叶片与第二扇形叶片的形状相同。

2.根据权利要求1所述的AlLi5中间合金的制备装置，其特征在于，所述可旋转中空石墨棒的顶部与储料斗连通，所述可旋转中空石墨棒的底部延伸至倾转坩埚底部的铝液中，所述可旋转中空石墨棒的底面位于距倾转坩埚底部1/3处；

所述可旋转中空石墨棒的底面上设有出料口，氩气及金属锂通过所述出料口进入到铝液中。

3.根据权利要求2所述的AlLi5中间合金的制备装置，其特征在于，在所述中空隔离圆筒内壁上设有环形挡板，所述环形挡板设于所述进料口的下方，且位于所述涡轮叶片的上方；

所述环形挡板包括多个长方体块，所述长方体块沿中空隔离圆筒的内壁的周向方向上相间排列。

4.根据权利要求1所述的AlLi5中间合金的制备装置，其特征在于，所述连接孔包括垂直连接孔和倾斜连接孔，所述垂直连接孔设于所述中空隔离圆筒底面的中心处，所述倾斜连接孔呈环状均布于垂直连接孔的外围；

所述倾斜连接孔的倾斜角度为30°-60°。

5.根据权利要求1所述的AlLi5中间合金的制备装置，其特征在于，

所述氩气供送单元包括氩气源，所述氩气源与所述真空复合熔炼炉连接的第一支管上设有三通阀，所述三通阀的一端与真空复合熔炼炉的进气阀连接，一端与大气连接，另一端与氩气源连接。

6.根据权利要求5所述的AlLi5中间合金的制备装置，其特征在于，所述第二支管上设有通止阀，打开通止阀，氩气源提供的氩气先进入储料斗中，然后与金属锂一起进入铝液中；关闭通止阀，停止向铝液中吹入氩气和金属锂。

7.根据权利要求1至6任一项所述的AlLi5中间合金的制备装置，其特征在于，所述制备装置还包括抽真空单元，所述真空复合熔炼炉底部设有真空阀，所述抽真空单元通过所述真空阀与真空复合熔炼炉连通，所述抽真空单元用于对真空复合熔炼炉进行抽真空。