一种铝钛碳中间合金细化剂的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种铝钛碳中间合金细化剂，其中铝钛碳中间合金细化剂按重量百分比计包括：15％-60％的氟钛酸钾，1％-10％的氟硼酸钾，1％-10％的选择碳源(FF)，或选择碳源(UU)1％-10％。本发明的一种铝钛碳中间合金细化剂能够解决碳源在铝中湿润差的问题，在中低温度范围形成铝钛碳中间合金细化剂同时期添加操作方便，效率较高。
【专利说明】
一种铝钛碳中间合金细化剂
技术领域
[0001]本发明涉及化学合成技术领域，尤其涉及一种铝钛碳中间合金细化剂。
【背景技术】
[0002]半个世纪以来，国内外许多研究者对AlTiC中间合金细化剂的制备方法进行了探索，但由于碳与液态铝不润湿，传统的冶炼方法均未成功，直到20世纪80年代才有学者首次合成了 AlTiC中间合金。目前报导的制备AlT iC中间合金细化剂的方法主要有:C加AAlTi 二元合金液中在强烈搅拌条件下进行反应；C加入到AlTi 二元合金液中在真空条件下进行反应；C粉与K2TiF6同时加入Al液反应。从20世纪80年代后期开始，在金属基复合材料的研究中，也进行了大量在铝熔体中直接合成TiC的研究。主要方法有:XDTM法，Ti与C及少量的Al粉经过复杂预处理并压块后加入Al液中反应；气液反应法，含碳气体或携带碳粉的惰性气体通入AlTi 二元合金液中；类似于文献搅拌C粉和AlTi合金溶液AlTiC细化剂的方法。高温熔炼有许多无法控制的不利情况发生，如TIA13颗粒长大成针状、熔体粘稠、氧化物增多，还会使TiC颗粒聚集，最终使其细化效果不会有很大提高，因此，要想获得具有高效形核能力TiC晶核的AlTiC中间合金，必须严格控制制备过程中的反应温度和反应时间，这些工艺方法需要搅拌、真空、气体控制等装置，反应时间长，难于精确控制成分含量，因此在实际生产中应用成本高、难度大。关于在碳源的选择上有较少的研究报导，AlTiC中间合金制备过程中C的合金化问题一直困扰着学术界，如何提高C在铝液中的吸收率是一个重要的研究课题。其中碳的加入形式对其吸收率有重要影响，为了得到一种理想的碳添加源，发明人对各种可能的碳源进行研究。最近，本发明找到了一种制备AlTiC中间合金细化剂的新方法，该工艺在C源的选择上有了一个大的突破口解决碳与液态铝润湿差问题，同时在中低温下C铝液反应合成AlTiC中间合金细化剂的新方法，应用于实际生产易于实现，成本较低。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明提供了一种铝钛碳中间合金细化剂。
[0004]为了实现上述目的之一，本发明的一种铝钛碳中间合金细化剂；
[0005]为实现上述另一发明目的，本发明的一种制备如上所述的铝钛碳中间合金细化剂的制备方法。
[0006]本发明公开一种铝钛碳中间合金细化剂，一种铝钛碳中间合金细化剂，所述铝钛碳中间合金细化剂按重量百分比计包括:15% -60%的氟钛酸钾、I % -10%的氟硼酸钾、1% -10%的选择碳源(FF)、或选择碳源(UU) I % -10%。
[0007]进一步的，一种制备权利要求1所述的一种铝钛碳中间合金细化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤:
[0008](I)提供重量百分比为15% -60%的氟钛酸钾，I % -10%的氟硼酸钾，碳源(FF) I % -10%，或选择碳源(UU) I % -10%以及工业纯铝形成的配料；
[0009](2)首先将碳源(FF)或碳源(UU)用球磨机将碳源(FF)或碳源(UU)球磨成细粉；
[0010](3)将熔炉温度加热提高到700?900°C后，将⑴和(2)中的部分氟钛酸钾、氟硼酸钾、或选择碳(FF)粉，或选择碳(UU)粉，混合后的配料加入到工业纯铝形成铝水熔炉中，搅动后，静置10-50min进行扒渣，精炼，成型。
[0011]进一步的，所述步骤(3)中最终产品的形貌为锭或线材。
[0012]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明的一种铝钛碳中间合金细化剂能够解决碳源在铝中湿润差的问题，在中低温度范围形成铝钛碳中间合金细化剂同时期添加操作方便，效率较高。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0014]实施例1
[0015]按该合金重量百分比计算准备源料，其中氟钛酸钾15%、氟硼酸钾1%、1%的选择碳源(FF)粉、或选择碳源(UU)粉，余为工业纯铝。将熔炉温度提高70(TC后，混合后的配料加入到工业纯铝形成铝水熔炉中，搅动后，静置10-50min进行扒渣，精炼，直接浇注成锭或制备成线材。
[0016]实施例2
[0017]按该合金重量百分比计算准备源料，其中，氟钛酸钾30%，氟硼酸钾5%，5%的选择碳源(FF)粉，或选择碳源(UU)粉，余为工业纯铝。将熔炉温度提高8(KTC后，混合后的配料加入到工业纯铝形成铝水熔炉中，搅动后，静置10-50min进行扒渣，精炼，直接浇注成锭或制备成线材。
[0018]实施例3
[0019]按该合金重量百分比计算准备源料，其中，氟钛酸钾60%，氟硼酸钾10%，10%的选择碳源(FF)粉，或选择碳源(UU)粉，余为工业纯铝。将熔炉温度提高90(TC后，混合后的配料加入到工业纯铝形成铝水熔炉中，搅动后，静置10-50min进行扒渣，精炼，直接浇注成锭或制备成线材。
[0020]本发明的一种铝钛碳中间合金细化剂能够解决碳源在铝中湿润差的问题，在中低温度范围形成铝钛碳中间合金细化剂同时期添加操作方便，效率较高。
[0021]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种铝钛碳中间合金细化剂，其特征在于，所述铝钛碳中间合金细化剂按重量百分比计包括:15% -60%的氟钛酸钾、I % -10%的氟硼酸钾、I % -10%的选择碳(FF)、或选择碳(UU) I % -10%。2.一种制备权利要求1所述的铝钛碳中间合金细化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤: (1)提供重量百分比为15% -60 %的氟钛酸钾，I % -10%的氟硼酸钾，碳源(FF) I % -10%，或选择碳源(UU) I % -10%以及工业纯铝形成的配料； (2)首先将碳源(FF)或碳源(UU)用球磨机将碳源(FF)或碳源(UU)球磨成细粉； (3)将熔炉温度加热提高到700?900°C后，将步骤(I)和步骤(2)中的部分氟钛酸钾、氟硼酸钾、或选择碳(FF)粉，或选择碳(UU)粉，混合后的配料加入到工业纯铝形成铝水熔炉中，搅动后，静置10-50min进行扒渣，精炼，成型。3.根据权利要求2所述的铝钛碳中间合金细化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中最终产品的形貌为锭或线材。
【文档编号】C22C21/00GK105986133SQ201510042442
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年1月27日
【发明人】周凡
【申请人】周凡