[发明专利]铂基合金弥散强化材料熔炼损耗控制回收的方法

说明书

本发明涉及一种铂基合金弥散强化材料熔炼损耗控制回收的方法。采用熔炼过程中温度控制、真空度控制、惰性气体通入控制从而达到铂基合金的方便回收，回收后提纯带来良好经济效益。

技术领域

本发明涉及铂基合金弥散强化材料在熔炼工艺中产生损耗控制方法及回收后提纯带来的经济效益。铂基合金是应用最广泛的贵金属测温材料。重要的贵金属催化剂，使铂基合金和弥散强化的铂基合金成为重要的贵金属器皿材料…铂基合金是弱电流领域中重要的贵金属电接触材料、贵金属电阻材料、耐高温、耐腐蚀、导电性好用于玻璃纤维、化学器皿、铂金坩埚、电极、热电偶、植入医学器皿等广泛应用。

背景技术

本技术发明主要是铂基合金弥散强化材料的生产，主要用于玻璃纤维漏板加工业。玻璃纤维制品被广泛应用于国民经济的各个领域，其中交通、工业、建筑、环境、电子领域是最主要的应用领域，目前，在玻璃纤维生产过程中，普遍采用多孔密排铂金漏板装置来拉制玻璃纤维原丝。由于需要铂金漏板长时间在高温、低应力和氧化腐蚀性介质条件下工作，要求铂金漏板材料具有良好的耐腐蚀性能和优异高温力学性能。现有大多采用弥散剂(钇、铈、铱、钪、镧、镁、钛、铌、钽、锆及稀土元素等强化铂基合金材料作为玻璃纤维工业用漏板材料，即将一些弥散剂在铂金材料中，以增强铂金材料有益的性能。

中国专利CN101235446B公开了一种新型弥散强化铂基复合材料，其含有0.05～1.5重量％的弥散剂，余量为铂，且弥散基分布于铂基体中。该复合材料的制备方法为：将纯度为99.95％的各合金元素采用中频真空感应熔炼将合金元素混合均匀，然后轧制成板材，将板材进行剪切成颗粒状，然后制成粉末、烧结、压制、锻造成金锭坯料，后续压延、退火等加工成成品板材。以满足生产需要。

中国专利CN1077144C公开了弥散强化铂材料及其制备方法与应用，强化相为钇、铈和锆元素中至少两种元素的氧化物，这种氧化物弥散强化铂材料，具有良好的持久强度，其制备方法为，熔炼并浇铸一种含有作为非贵金属的铈或含有由钇、锆和铈中至少两种元素组成的混合物的铂-非贵金属合金，切粒制粉后并在退火炉中于200--1150℃温度下进行内氧化，热处理时间短而效果好。加工周转快，生产量大。

玻璃纤维漏板通常采用铂铑合金制成，靠提高铑含量来增强漏板的强度，铑和铂按一定比例混合，放入中、高频炉中熔炼，然后浇注，在真空熔炼下完成，经过气锤热锻至真空熔炼炉坩埚的大小，放入真空熔炼炉熔炼，熔炼温度要求在1850℃～2050℃，待达到熔点后，温度降低达到1900℃，精炼2min，然后降温2min，反复3min，防止成分偏析引起的组织不均，偏析过大的产品在使用过程中易发生突发性断裂。然后浇注，得到合金铸锭，经过热锻和轧制的到所需的底板片材，采用上述工艺制备的铂铑合金底板易变形，会导致漏板在使用过程中效率低下，其抗蠕变低，发生微变形就会导致开裂，使漏板寿命大大降低。

并且，新材料(原材料)、旧材料(铂基弥散材料的下脚料)在熔炼时由于加入适量的金属弥散剂，会释放出一部分弥散剂氧化物，裹带着铂铑合金黏在坩埚内壁上，造成不必要的浪费。弥散剂在熔化后会受大气的影响迅速氧化生成弥散剂氧化物。虽然是在真空中又通入了惰性气体保护，但不是绝对真空，弥散剂还会受到一定的氧化影响，大部分的弥散剂与铂基合金熔合，小部分则会氧化黏在坩埚内壁上，回收十分困难。

旧材料(铂基弥散材料的下脚料)须要重新熔炼。由于旧材料中含有大量的弥散剂元素，重新熔炼时会受大气影响释放出大量的氧化物，并裹带着铂基金属黏在坩埚内壁上。当坩埚报废时，氧化物黏带的铂基金属回收难度大，经过挑拣、过筛、提纯工艺的回收造成的金属损耗较大。

发明内容

改变新旧材料在熔炼过程中温度控制法、真空度控制法、惰性气体通入法从而达到铂基合金的方便回收提纯降低损耗提高经济效益。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

1、新材料熔炼方案