用中频感应炉混熔电池级混合稀土金属工艺浅析!

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1、第33卷第-期稀土[]^33"=^-3$$%年%3月9TUV:W:X7<:Y7

2、5电池级混合稀土金属是生产镍氢电池的基础原在非真空状态下利用熔融盐作为保护介质"可以利料"它的质量好坏将直接影响着镍氢电池的性能)如用液态金属与熔融盐密度的不同而分为上下两层"果混合稀土金属中配分元素6789:8;<8=>的波动熔融盐起到隔绝空气防止氧化的作用)当金属炉料大"会使镍氢电池的性能变差"储氢性能不稳定"充熔化后"一次磁力线产生的二次磁场与被加热金属放电时间参差不齐"使用寿命长短不一)如果混合稀中的感应电流作用而产生电磁力"这种电磁力的作土金属中6789:8;<8=>四种配分元素含量不稳定用方向是由坩埚中心向上分向坩埚两壁压缩"这

3、种的问题不能得到解决"会严重影响镍氢电池的推广力会对液态金属产生搅拌作用"电磁力的搅拌作用使用和市场占有份额)对于均匀混合稀土金属的内部成分起着至关重要的目前"电池级混合稀土金属主要是由氯化物熔作用"搅拌力的大小如公式所示(盐电解所生产"多采用%$$$1?5$$$1的电解槽生@ABC%DEF;D1产"每组电解系列的工艺参数都不尽相同"而且生产式中(混合稀土金属的原料氯化稀土中的6789:8;<8BG系数*EG炉料电阻率#HIJK’*FG频率3=>四种元素含量的波动也较大)原料中配分元素#LM’*;G电功率#NO’*1G金属熔液面积#JK’波

4、动大"电解工艺条件不同势必会造成产品中配分从公式中可以看到"搅拌力的大小与频率的平元素含量的波动大)就目前的电解工艺状况尚不能方根成反比)因此"工频炉的搅拌作用最剧烈"这样做到稳定稀土金属中配分元素含量)为此"根据生产金属熔液翻腾剧烈"会加大氧化损失"中频感应炉次现状和市场的需求考虑到对电解产品利用中频感应之"高频感应炉最缓和"但是搅拌均匀作用不明炉进行混熔处理"以达到稳定电池级混合稀土金属显P5Q)综合考虑"利用中频感应炉混熔混合稀土金属中配分元素的目的)本文就如何利用中频感应炉混较为合理)熔电池级混合稀土金属进行论述)%.3保护熔盐的选

5、择稀土金属的化学性质很活泼"对氧的亲和力强"%试验过程铈组金属的燃点较低"例如铈为%-0R"镨为3S$R8%.%中频感应炉的工作原理及使用依据钕为34$R"如果温度高于3$$R以上就会燃烧)利中频感应炉加热的工作原理是运用电磁感应原用非真空中频感应炉在金属加热熔化过程中必然会理"通电后在被加热炉料或高电阻发热体中产生感剧烈氧化"从而造成金属的损失)如果利用熔融盐进应电流"靠电阻热将炉料加热至熔化)混合稀土金属行隔离保护"则可以避免金属与空气直接接触"有效作为一种导体"在中频感应炉内会很快发热和熔化)地防止金属的氧化损失)!收稿日期(3$$%

6、2%$2%a作者简介(王晓铁#%S0&2’"男"内蒙古包头市人"内蒙古包钢稀土高科技股份有限公司总工程师"高级工程师"主要从事稀土冶金研究)第h期王晓铁等i用中频感应炉混熔电池级混合稀土金属工艺浅析h’混合稀土金属的熔点在!""#左右$常用的碱表(炉衬原料配比表%碱土&金属盐的熔点一般也在’""#以上$而且熔38=B4(J>56><090>?>KK:7?8A4B0?0?1融盐保护介质密度比稀土金属小而在其上部$根据粒度L目含量LM中频感应炉坩埚温度分布图%图(&可以看到$炉口C)"部分为低温区$该区域内的温度要低于高温区)""石英砂("+"

7、*+""#$因此造成炉口部分保护熔融盐部分冷凝而)"+"结壳$如果中频感应炉的功率调节过大$则会造成坩石英粉+"")"埚下部高温区温度过高$致使金属加大损失,在正常工业硼酸+占石英砂总量的熔炼温度下$保护熔盐的过热度低$粘度相对增水’2C大$金属液滴会滞留在熔盐中$出炉时被包裹在其中$而致使稀土金属损失进一步加大,所以必须考虑之间的空隙$然后逐层打实$封砌好炉口$加入发热降低保护熔盐的熔点,二元混合盐在比例适当的情体通电加热$几小时后取出发热体$加入稀土金属和况下具有较低的熔度-(.$为此选择了二元混合盐作二元混合盐进行正常生产,根据批次重

8、量投入金属$为保护介质,投入金属时应在保护熔盐完全熔化后进行$然后提高电流$稀土金属完全熔化后降低电流$充分搅拌后进行出炉作业,出炉铸锭后进行清理I打磨I包装,)试验结果及讨论电