浸锑石墨转子的优缺点都有哪些?

发布作者:jcshimo发布时间:2022-08-22 15:39:11

    本发明涉及一种用于铝液除气器中的石墨转子,其表面设有磷酸二氢铝渗透层;石墨转子包括转子杆和喷嘴,使用时喷嘴与转子杆的一端固定连接;石印转子的表面是指转子杆和喷嘴的外表面,以及工件上氩气或氮气通过的气孔计。加工过程如下:在压力槽中,将纯石墨材料制成的石墨转子(包括转子杆和喷嘴)置于其中,在真空条件下(真空度为0。1 IMPa的表压),将40%的磷酸二氢铝水溶液吸入罐中,以将石墨转子完全浸入磷酸二氢铝中。然后将压力罐释放至常压,取出石墨转子,在400°C的热处理炉中固化1小时。处理后,可获得如下石墨转子

    图1、图2和图3显示了浸渍有磷酸二氢铝层的石墨转子。经处理的石墨转子的表面和孔隙中填充有磷酸二氢铝,从而在暴露的石墨颗粒表面形成磷酸二氢铝的保护膜,即在石墨转子的表面(这里指的是转子棒和喷嘴的外表面,以及氩气或氮气通过的工件内部的气孔表面)形成磷酸二氢铝的可渗透层。磷酸二氢铝渗透层具有耐高温、耐腐蚀、抗铝液侵蚀和抗氧化的作用,使转子的石墨材料不受空气和高温的影响。同时,石墨转子中的一些或所有间隙被磷酸二氢铝填充,这进一步增加了石墨转子的强度。

    权利要求1:一种用于铝液除气器中的石墨转子,其特征在于,所述石墨转子的表面设有磷酸二氢铝渗透层。

2.根据权利要求1所述的用于铝液脱气装置的石墨转子,其特征在于,所述石墨转子的内部气隙中填充有磷酸二氢铝。
本实用新型涉及一种铝液除气器,尤其涉及一种铝液除气器中使用的表面具有磷酸二氢铝渗透层的石墨转子。磷酸二氢铝渗层具有耐高温、耐腐蚀、抗铝液侵蚀和抗氧化的效果。本实用新型渗有磷酸二氢铝层的石墨转子的使用寿命是纯石墨加工的石墨转子的四倍。

    铝液除气器是铝精炼的关键设备之一。石墨转子是该设备的关键部件。石墨转子由转子杆和喷嘴组成。在铝精炼过程中,传动系统带动石墨转子高速旋转,通过转子杆和喷嘴向铝液中注入氩气或氮气,去除铝液中含有的氢气和氧化夹杂物,从而净化铝液。通常,石墨转子由石墨材料制成。石墨在600°C以上的空气中会被氧化,但脱气箱内没有保护气氛。铝液温度可达900℃左右,石墨转子暴露在空气中,处于赤热状态,氧化不可避免。因此,转子轴将逐渐变细,直至断裂并报为废品。此外,当石墨转子浸入熔融铝中时,它通常以300 -700 rpm的速度旋转并强烈搅拌熔融铝。熔融铝将对转子产生强烈的侵蚀和磨损,尤其是在石墨转子和熔融铝之间的界面处。铝液的腐蚀、侵蚀和磨损与空气的氧化同时存在,使石墨转子在三相界面处逐渐变薄,直至很快断裂报废。因此,如何提高石墨转子的抗氧化性,抵抗高温铝液的腐蚀、侵蚀和磨损,是延长石墨转子使用寿命的关键。

    为了解决现有石墨转子不能长期使用的问题,本实用新型提供了一种长寿命的石墨转子,用于铝液除气器中。为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是一种铝液除气器中使用的石墨转子,在石墨转子的表面设有磷酸二氢铝渗透层。优选地,石墨转子内部间隙也填充有磷酸二氢铝。石墨转子由转子杆和喷嘴组成;石墨转子表面是指转子杆和喷头的外表面,以及工件供氩气或氮气通过的气孔表面;磷酸二氢铝具有耐高温、耐腐蚀、耐侵蚀、抗氧化等性能。,与石墨材料润湿性好,但与熔融铝润湿性差,不与熔融铝反应。利用石墨材料的孔隙,将磷酸二氢铝浸入其中,然后固化。处理后的石墨转子表面和孔隙中填充有磷酸二氢铝,从而在暴露的石墨颗粒表面形成磷酸二氢铝保护膜,石墨不与空气和高温熔融铝直接接触,增加了石墨转子的密度、强度、抗氧化性和抗腐蚀、侵蚀和磨损的能力。石墨转子的使用寿命大大延长。本实用新型的优点是在原石墨转子上浸渍了具有高抗氧化性、耐高温铝液腐蚀、侵蚀和磨损的磷酸二氢铝材料,制成了本实用新型的磷酸二氢铝浸渍石墨转子。石墨转子使用寿命延长,比纯石墨转子延长4倍以上,成本仅增加1%。参考以下附图和实施例进一步解释本实用新型。