[发明专利]一种制备高氮高纯钒氮合金的方法

摘要

本发明涉及一种制备高氮高纯钒氮合金的方法，属于冶金技术领域。本发明利用自蔓延高温合成技术；以粗级偏钒酸铵为原料，直接通氢气，由NH4VO3中的NH4+促进氮合，在高温下渗氮，本发明的合成过程中无其它助还原或加热的物料加入，可大大降低产品中的杂质，且无三废排放，产品质量高。本发明产品致密，比重大，可达6.5g/cm3，氮含量分布均匀，钒氮合金含V量≥78%,钒氮合金含N量≥17%,钒氮合金C含量≤5%,钒氮合金S含量≤0.1%，钒氮合金硅含量≤0.1%。

主权项

一种制备高氮高纯钒氮合金的方法，利用自蔓延高温合成技术；其特征在于以粗级偏钒酸铵为原料，直接通氢气，由NH4VO3中的NH4+促进氮合，在高温下渗氮；具体步骤是：先将粗级偏钒酸铵分别装入一个个石墨坩埚中，再把这些石墨坩埚成层叠状态放入密闭合成容器中，从最下层石墨坩埚的底部位置通入氢气；启动点火装置引燃原料进行合成反应，燃烧合成高氮高纯钒氮合金；H2O从密闭合成容器的上方经排气阀排出；当钒氮化反应温度达到1500℃‑1520℃；调节控制排气阀使密闭合成容器中的水蒸气压力为 2‑3MPa，燃烧合成反应自持续进行；从而控制最终产品钒氮合金的表面气缝；使燃烧合成工艺制备的产品强度较大；反应完全后，高氮高纯钒氮合金在石墨坩埚中通氮气冷却后取出，破碎成块。