[发明专利]一种镁－硅中间体的合成方法及利用该中间体制备高镁铝合金

摘要

本发明涉及镁－硅中间体的合成方法及其使用该中间体制备高镁铝合金的方法，特别是涉及一种以天然珍珠岩矿石为硅源合成Mg－Si中间体的方法、并使用该中间体、采用原位合成的手段制备高镁铝合金的方法。该镁－硅中间体为一种低硅含量的特殊镁－硅中间合金，用该特殊Mg－Si中间合金和原位合成方法，解决需要同时加入镁和硅元素的铝合金制造过程中硅来源成本高、品种单一和Mg₂Si生成几率小等工业难题。

主权项

1.一种镁-硅中间体的合成方法，其特征在于：以市售纯度为99.5％的金属镁和纯度为99％的膨胀珍珠岩为原料，其中膨胀珍珠岩以稳定氧化物计量所获得的组成分析结果为：SiO2为72.5wt％、Al2O3为13.5wt％、K2O为4.25wt％、Na2O为3.75wt％、CaO为0.1wt％、Fe2O3 为0.9wt％、MgO为0.075wt％、H或O等分析不显示物为4.925wt％，各种成分分析物的组成总和构成100％；以市售纯度为99.5％的KCl为反应介质；向石墨坩埚中加入20g～370g金属镁块、接着向镁块表面浇入与所加入的镁块等重量的液态KCl、开始感应加热、观察到反应体系中KCl开始重新开始熔化现象后紧接着加入4.3g～43g膨胀珍珠岩、温度测量与感应加热要交错进行、控制反应温度在785℃～825℃的范围内之后开始搅拌操作、搅拌频率范围为每分钟搅拌2次～10次、观察到反应体系上方的膨胀珍珠岩颗粒完全消失后停止搅拌、将反应温度提升到825℃、用捞渣勺首先捞反应体系中的渣、尔后撇出反应体系上方的融盐混合物直至显露出反应体系下方的合金为止、用挡渣方式将获得的合金浇铸到模具中即获得了本发明镁-硅中间体材料；该中间体的Si含量范围为1.24wt％～1.78wt％、Al为0.02wt％～0.1wt％、Fe含量范围为0.01wt％～0.2wt％、其它杂质元素为0.05wt％～0.2wt％，Mg为余量，即：Mg含量范围为97.72wt％～98.68wt％。