制備銅鉻合金Al-,2-O-,3-基渣系性能的研究.pdf

1、Cu-Cr合金觸頭具有耐電壓高、分斷容量大、耐損蝕特性好、有很強的吸氣能力及壽命長等綜合優(yōu)點，目前已成為公認的最佳中壓真空斷路器觸頭材料。CuCr合金觸頭材料的優(yōu)點源于Cu和Cr600℃以下幾乎不互溶，CuCr合金實際上是機械混合的兩相假合金，Cu和Cr都充分保留各自良好的性能。鋁熱還原-電磁鑄造法是一種低成本有可能實現(xiàn)大尺寸近終成形的方法，但目前制備的CuCr合金還存在著夾雜和孔洞等凝固缺陷，為得到性能優(yōu)良的CuCr合金，需要采用電渣

2、重熔法去氣去夾雜。
　　 目前，對電渣重熔用渣的研究主要針對CaF2基鋁酸鹽渣，低氟和無氟Al2O3基渣系的性能研究還很不充分。本課題主要針對鋁熱反應夾雜物主要為Al2O3的特點，結(jié)合相圖及熔渣基本理論對用于鋁熱還原高溫熔煉及精煉渣的Al2O3基渣系性能進行系統(tǒng)研究，為渣系選型設計提供依據(jù)。
　　 論文首先考察了Na2O添加劑對CaO-Al2O3基熔渣性能的影響，研究了黏度、熔化溫度及渣系組成對渣樣性能的影響規(guī)律；其次設

3、計了電渣重熔用低氟CaO-Al2O3-CaF2-SiO2-MgO五元精煉渣系，研究了其黏度、密度、熔化溫度、電導、表面張力以及渣系組成對其性能的影響；最后探討鋁酸鈣型渣結(jié)構(gòu)演變的規(guī)律。
　　 研究表明：CaO/Al2O3=1.1（質(zhì)量百分比）時，渣系中隨著Na2O含量的增加，CaO-Al2O3渣系的黏度先降低后升高，在4％Na2O處出現(xiàn)極小值；Na2O、 Li2O和MgO都可以降低CaO-Al2O3渣系的黏度，其降低渣系黏度的能

4、力由大到小依次為：Li2O→Na2O→MgO; Na2O的添加還會導致CaO-Al2O3渣系的熔化溫度和黏性轉(zhuǎn)變溫度提高。
　　 CaF2-CaO-MgO-Al2O3-SiO2五元渣系的黏度隨溫度的升高而降低；CaF2和MgO加入量的增加都可以降低渣系黏性轉(zhuǎn)變溫度。當CaF2一定時，MgO含量增加可降低渣系的黏度；CaF2含量為10％和15％的渣的黏度在MgO含量為6％時最小，而當MgO含量繼續(xù)增加到9％時黏度反而上升。CaF2

5、添加量的增加可以降低CaF2-CaO-MgO-Al2O3-SiO2渣系黏度。
　　 CaF2-CaO-MgO-Al2O3-SiO2五元渣熔融狀態(tài)下的密度均隨著溫度的升高而減小，隨著CaF2含量和MgO含量的增加而逐漸降低；CaF2含量較低時，MgO含量的增加對渣系熔化溫度的影響不大，CaF2含量較高時，MgO含量增加會提高渣系熔化溫度；相同堿度條件下，MgO含量較低時，CaF2含量增加可以降低渣系的熔化溫度，在MgO含量較高時，