本发明涉及电线电缆技术领域,具体涉及一种铜银合金带材及其生产工艺。该铜银合金带材按照质量分数由以下原料制成:Ag 0.09~0.15%,Nb 0.008~0.01%,Ti 0.003~0.005%,Mn 0.007~0.012%,V 0.002~0.004%,W 0.002~0.04%,Co 0.002~0.05%,Ni 0.001~0.003%,混合稀土0.002~0.004%,其余为Cu和不可避免的杂质,杂质含量小于0.01%。本发明还公开了该铜银合金带材的生产工艺。本发明针对现有技术的不足,在保持铜银合金高导电率的情况下,还能提高铜银合金带材的抗拉强度和耐磨性能。
本发明公开一种复合材料捣镐及其制备方法,属于零部件制备技术领域;本发明所述复合材料捣镐包括镐身和镐掌,其中镐掌的四周表面上包裹了一层陶瓷颗粒增强金属基复合材料,该复合层的厚度有5~20mm,颗粒的体积分数为20%~80%;镐身为金属基体,镐掌和镐身是通过焊接连接在一起的;其中所述复合材料捣镐的镐掌是通过压力铸造方法制备。本发明制备得到的镐掌硬度高,具有较高耐磨性和冲击性能,耐磨层厚并且不会脱落,大大延长了其使用寿命,捣固车的工作效率也大幅提高;采用压力铸造的方法,组织致密无缺陷,综合机械性能好;工艺简单,成本低,可获得较大的经济效益。
本发明公开了一种钯合金及其制备方法,涉及利用高能球磨技术制备钯钨钼铼合金的新方法:以粒度小于120目,纯度大于99.9%的钯粉、钨粉、钼粉和铼粉为原材料,按合金设计成分的重量进行配比,然后在水冷条件下的高能球磨机中进行球磨5-20小时,再将球磨好的合金粉末进行冷等静压成型(压力为100-300MPa),最后在真空度为1×10-3Pa、烧结温度为1000-1200℃的条件下进行烧结3-5小时,得到PdWMoRe合金材料,其重量百分比化学成份为:5.0-30.0W,0.1-5.0Mo,0.1-5.0Re,余量为Pd。本方法具有制备工艺简单、生产成本低、产品质量高等特点,通过机械高能球磨和冷等静压等技术集成制备的PdWMoRe合金是一种性能优异的精密高电阻材料,在仪器仪表、电器、电子等行业具有广泛地应用前景。
本发明提出了一种铅冶炼铋金属高效回收工艺方法,其步骤为:将铅冶炼中的粗铅与低铋挥发铅搭配熔炼铸成低铋阳极板;将低铋阳极板于铅电解槽中电解,让铋富集于阳极泥中,铅析出精炼得铅锭;将阳极泥于熔炼炉熔炼、吹炼得贵铅;真空蒸馏炉蒸馏贵铅得贵银和高铋挥发铅;高铋挥发铅直接入精炼锅火法精炼得铋锭产品,低铋挥发铅来自真空蒸馏炉的挥发产物,含铋15‑25%,阳极泥中的铋铅之比控制为:Bi:Pb≥2.33:1,真空炉的高铋挥发铅控制Bi≥70%,Pb≤30%,小于该指标时作为低铋挥发铅返回第一步配入粗铅熔铸为阳极片电解。本发明以真空炉为核心,控制铅电解阳极片和阳极泥中铋铅比例获得高铋挥发铅直接火法精炼得铋锭,取消铋电解,实现降耗增效。
本发明公开一种铜/氧化铝原位复合蜂窝材料的制备方法,属于多孔复合材料领域,本发明所述方法采用铝粉、氧化铜粉均混后加入增塑剂和水混炼,混炼料挤压成蜂窝结构体,挤压后的蜂窝结构体干燥后通过真空及还原气氛两步还原烧结,制得铜/氧化铝原位复合蜂窝材料;本发明所制备的铜/氧化铝原位复合蜂窝材料,原位生成的氧化铝与铜基体界面结合良好,具有耐高温、高强、高导热等特性,生产成本低,可实现工业化生产。
本发明涉及一种银/石墨/石墨烯滑动电接触材料的制备方法,属于滑动电接触材料技术领域。本发明通过沥青改善石墨与银基体的界面润湿性,通过沥青改善石墨烯在银基体中的分布状态,采用机械合金化、粉末烧结、塑形加工相结合的工艺来制备银/石墨/石墨烯滑动电接触材料。本发明方法可利用现有生产设备,投资少,生产成本低;能够充分改善石墨与银基体的界面润湿性,石墨烯在银基体中的均匀分布,最终获得自润滑性、导电良好的银基滑动电接触材料产品。
本发明涉及一种熔盐电解铝惰性阳极及其制备方法和应用,属金属陶瓷复合材料技术领域。本发明的惰性阳极由金属相和氧化物相合成,其中氧化物相由纳米和准纳米级别的Al2O3,ZrO2,V2O5,CeO2和MgO微粉组成,金属相由Cu,Ni,Co,Fe,Al,Mn,Zn,Cr,Ti,Nb,V,Ta,Y微米级别粉末组成。本发明的方法由氧化物纳米和准纳米粉与混合金属微米粉经过湿式研磨,干燥,等静压或机械压成形后,再经过真空或保护气氛烧结炉烧结和机械加工后得到。本发明的惰性阳极作为熔盐电解铝碳素阳极的替代物。本发明的惰性阳极具有导电性好及熔点高,电解产出的原铝产品不受阳极污染,韧塑性和热强度高,机加工性能好,成本低,原铝的杂质含量达到国标要求,阳极的损耗量达22-25mm/年等优点。
本发明公开了一种三维连通网格状分布的有序多孔钛制备方法,属于粉末冶金法制备多孔钛技术领域。本发明利用TiH2粉末和有机网格模板,制备出一种有序多孔钛。将TiH2粉末制成浆料,均匀填充入有机网格模板中,层层堆叠,干燥,将试样放入真空炉烧结,热分解有机网格,再高温烧结,得到的多孔钛孔隙在三维空间呈网格状分布,且具有孔径大小均匀的通孔;使用TiH2粉末为原料能方便前期制备粉末浆料时不被氧化,在烧结过程析出氢气还可促进烧结和防止钛高温被氧化;本发明成本低,制备工艺简单,制备的有序多孔钛孔隙率和孔径大小可调,钛骨架强度高。
本发明公开了一种梯度多孔钛基/二氧化铅复合电极及其制备方法,该方法采用粉末冶金方法,以TiH2为原料,NH4HCO3为造孔剂,通过控制不同梯度层的造孔剂质量分数获得梯度多孔钛基体;在梯度多孔钛基体上热沉积形成致密的锡锑氧化物中间层;在锡锑氧化物中间层上电沉积复合二氧化铅活性层。发明中所述梯度多孔钛基体可以是2~3层,孔隙度为20%~40%,所述复合二氧化铅活性层的厚度为80μm~500μm。本发明使用梯度的结构设计在不损失性能的前提下减低了密度并可以实现对基体孔隙率的进一步调控;显著降低了中间层“泥裂”现象出现的可能性,改善中间层的致密性使电解池中的氧向电极表面的扩散减少且优化电沉积效果,降低了基体表面的钝化可能从而提高了使用寿命。
本发明涉及一种铜/石墨导电滑板材料的制备方法,属于电力机车接触滑动材料技术领域。本发明采用球磨混粉、粉末成形与烧结、塑形加工与整形相结合的工艺制备铜/石墨导电滑板材料。本发明方法可利用现有生产设备,投资少,生产成本低,能够充分改善石墨与铜基体的界面润湿性,获得自润滑性、导电良好的铜基滑板材料。
一种有色金属电积用新型阳极材料的制备方法,其特征在于由如下重量百分比的成份制备:银0.1~0.2%,钴0.05~0.1%,锡0.1~0.5%,钙0.05~0.09%,锑0.1~1%,余量为铅,制备工艺流程是:将铅熔化后按银0.1~0.2%加入银钴和锡钴中间合金,待熔化后再加入铅钙中间合金、锑块以及余量铅,搅拌至少10min后静置5min,除去浮渣,浇注成毛坯合金板,冷却后轧制,铅合金板再通过增表处理,校平、剪切成所要求尺寸的合金阳极,采用本发明制得的新型阳极具有优良的机械性能和抗腐蚀性能,并且在湿法电积锌、铜、镍等电冶金过程中能大幅度降低电解过程的槽电压和能耗。
本发明涉及一种有色金属电积用低银铅合金多元阳极材料及制备方法,所述阳极材料的重量百分比为银0.1~0.2%,铟0.1~1%,锡0.1~0.5%,锆0.1~0.3%,钛0.01~0.4%,余量为铅。阳极板体的制作工艺流程是:将铅块熔化后先加入锡钛中间合金,待熔化后再加入部分铅,待熔化后再加入银铟和铅锆中间合金,待熔化后加入余量的铅至熔化得到铅合金液,然后将铅合金液进行浇注,冷却后得到毛坯板,之后轧制得到铅合金板,再对铅合金板进行增表处理,然后校平、剪切,经活化处理后得到成品板。本发明的阳极材料在高电流密度下使用具有优良的抗腐蚀性能,并且在湿法电积锌,湿法电积铜和锰等电冶金过程中大幅降低电解槽电压,降低能耗。
一种生产砷化锌的设备,包括电加热系统、可放置于加热系统内的炉胆(2)、连接炉胆的抽真空系统(3)和气氛保护系统(4)、罩盖在炉胆顶端的砷化锌收集器(5);所述炉胆采用掺入高导热系数金属的钢材制作,炉胆经渗碳处理和表面硼化处理;所述掺入高导热系数金属的钢材是将铁粉、铜粉、银粉、碳粉按比例混合均匀,放入中频炉加热至融化,将融化的金属倒入模具,并加入除泡剂,冷却后得到高导热系数的钢材;其中,铁粉:铜粉:银粉:碳粉的质量比为1:0.4:0.32:0.15~1:0.57:0.51:0.3;所述高导热系数金属是指导热系数不小于150千卡/米·小时·度的金属,包括银、铜。本发明可一次完成砷化锌的合成和真空分离,合成的砷化锌纯度高,且产量大、生产成本低、使用寿命长、易于检测维修。
本发明涉及一种分离铝电解废阴极碳块中电解质并同步生产金属硅的方法,属于有色冶金技术领域。本发明将铝电解废阴极碳块破碎成废阴极碳颗粒,将硅石依次进行水洗、筛分、干燥和研磨得到硅石颗粒,废阴极碳颗粒和硅石颗粒混合均匀得到混合物A;混合物A在温度1450‑1600℃、真空条件下反应1~5h,固液气三相分离得到气相电解质、液态金属硅和固态渣。本发明利用废阴极碳颗粒在温度1450‑1600℃、真空条件下碳热还原二氧化硅得到金属硅,同时分离出气态电解质,降低了单纯真空分离废阴极中电解质的成本,并提高了电解质的回收率,同时实现了废阴极中碳的高值化利用。
本发明公开一种提高硫酸铜蒸发效率的三效真空蒸发系统,包括:预热盘管、进液泵、一效汽液分离室、二效汽液分离室、三效汽液分离室、一效板式换热器、二效板式换热器、三效板式换热器、板式冷凝器、水环真空泵、真空分离槽、平衡阀、轴流泵、一效进料泵、二效进料泵、二效出料泵、控制阀。采用独特设计的气液分离室、合理选型的板式换热器及三效混流蒸发工艺流程,操作及清理均简单易行,蒸发效率高,硫酸铜原料生产每吨硫酸铜的蒸汽单耗降低了约45%。且各效二次蒸汽余热可回收利用,节能降耗,二次蒸汽冷凝水回收用于铜电解生产,同时通过控制一效温度、二效出液时间和出液比重实现连续自动的三效真空蒸发工艺。
本发明涉及一种真空碳热还原制备金属铅粉的方法,其步骤是:将锌冶炼浸出渣和还原剂按质量比5~20:1配料,破碎混合均匀得混料;将混料在压片机上压制成块料;将块料装入耐高温坩埚内,坩埚上口敞开,然后将其放入真空炉内,在炉内的坩埚上方设有带冷凝盘的炉盖,盖上炉盖后启动真空炉,以5~20℃/min的升温速率加热至500~1000℃,保温时间为1~8小时,真空炉内压力控制≤100Pa;还原反应结束后,降温、开炉取料,在冷凝盘上得到产品金属铅粉,在耐高温坩埚内得到还原渣。本发明一步真空还原熔炼就得到金属铅粉,工艺流程短,反应温度较低,加热容易,操作和控制方便,不产出氧化铅烟尘,无环境污染,铅粉质量稳定可靠,符合质量标准,铅回收率高,成本低,资源综合利用水平高。
本发明公开了一种从失效汽车尾气催化剂中富集铂族金属的方法,将失效汽车尾气催化剂与还原剂、捕集剂混和后制成球团,高温烘干,采用真空还原、磨矿、磁选、重选、锈蚀等一系列处理,依次获得非磁性尾矿、铂族金属精矿、水合氧化铁、锈蚀残余液,对水合氧化铁进行煅烧处理获得铁红,返回混料工序作为捕集剂使用;对锈蚀残余液补充少量新锈蚀液后返回锈蚀工序使用。本发明中铂族金属全流程回收率为98%以上、富集比为200~450倍,捕集剂和锈蚀液实现循环利用,具有铂族金属回收率高、富集比大、环境友好、还原温度低、成本低等优点,适于处理物料熔点高、价值大和数量相对少的失效汽车尾气催化剂,涉及的主体设备成熟,过程简单,产业化应用前景好。
本发明提供了一种铅阳极泥中贵金属的富集和回收方法,属于重金属回收技术领域。本发明先对铅阳极泥进行真空蒸馏,铅阳极泥中的低熔点、高蒸汽压的杂质元素Pb、Sb、As、Bi和Te等挥发去除,铅阳极泥中的Ag、Au重金属初步富集,得到含氧高银合金。本发明将含氧高银合金与还原剂混合,进行真空还原熔炼,在真空熔炼的过程中,合金中杂质元素氧与还原剂发生反应,得到有效脱除;同时合金中的杂质元素Pb、Sb、As、Bi和Te进一步去除,Ag、Au重金属得到深度富集。同时,本发明提供的方法操作流程简单、安全清洁、不额外产生有害气体,所得粗银合金适用于现有的Ag、Au回收工艺,完美对接传统工艺流程。
本发明公开了一种从电尘灰中富集稀散金属镓的方法,首先将原料进行研磨,研磨后电尘灰与还原剂混合均匀,然后将混合料进行造球处理,球形物料经自然晾干后置于真空炉中,在真空条件下进行真空还原挥发处理,获得产物冷凝物和残留物,冷凝物即为镓富集产物,富集倍数达10~13倍,金属镓直收率可达92%以上,冷凝产物可作为后续提镓工艺的高品质原料,残留物可作建筑材料使用,本发明方法无废气、废水的产生,环境友好,能耗低,使用范围广。
本发明公开了一种从含砷烟气中回收砷的方法及系统,方法包括以下步骤:S1:含砷烟气经金属膜收尘后得到除砷烟尘和氧化砷蒸汽;S2:将氧化砷蒸汽与固体捕集剂混合,冷却后得到混合固体;S3:将所述混合固体进行真空还原,得到金属砷和还原渣。氧化砷蒸汽与固体捕集剂混合,捕集剂作为凝结核迅速捕集液态的氧化砷蒸汽,并在混合过程中长大,避免了氧化砷玻璃体的产生。捕集得到的液态的氧化砷通过自然冷却凝结成氧化砷固体。
本发明涉及有色金属冶炼领域,具体涉及一种从硬锌中回收锌和铅的方法,包括如下步骤:步骤一:将硬锌渣进行第一次真空蒸馏处理,第一次真空蒸馏温度为505‑548K,第一次真空蒸馏压强为1‑10Pa,第一次真空蒸馏时间为30‑60min;第一次真空蒸馏处理后得到第一次挥发物和第一次残留物;第一次挥发物为精锌;步骤二:将第一次残留物进行第二次真空蒸馏处理,第二次真空蒸馏温度为981‑1091K,第二次真空蒸馏压强为1‑10Pa,第二次真空蒸馏时间为20‑40min,第二次真空蒸馏处理后得到第二次挥发物和第二次残留物,第二次挥发物为精铅,第二次残留物为锡铁铜复杂合金相。本发明通过真空分段蒸馏实现锌和铅的回收,提高了锌、铅回收率,缩短工艺时间,整个过程无废物产生,清洁环保。
本发明涉及一种难熔金属纳米氮化物及其制备方法,其中,所述制备方法包括步骤:提供一块状难熔金属和钨棒,对所述块状难熔金属进行预处理,除去表面的金属氧化层,并将所述块状难熔金属和所述钨棒置于电弧炉内;将所述电弧炉抽真空,其后,充入缓冲气体并启动电弧,即制得难熔金属纳米氮化物。本发明采用具有操作简单、环境友好以及反应气氛可控等优点的直流电弧等离子法制备所述难熔金属纳米氮化物,制备工艺简单,且不会对环境造成影响。
本发明涉及一种碳包覆硅纳米颗粒及其制备方法、应用,其中,所述制备方法包括:提供一由石墨和硅混合的块状物作为阳极,提供一石墨棒作为阴极,并将所述块状物与所述石墨棒置于电弧炉中;将所述电弧炉抽真空并充入缓冲气体,其后,启动电弧,制备得到碳包覆硅纳米颗粒,其中,所述块状物中石墨与硅的质量比为5~30:70~95。本发明以硅和碳混合压制的块状物为阳极,石墨棒为阴极,采用直流电弧法可一步制得碳包覆的硅纳米颗粒,制备方法简单,有利于工业大规模生产,同时,所制备的碳包覆的硅纳米颗粒可直接应用在锂离子电池中,从而实现高附加值的制备锂离子电池负极材料。
本发明涉及一种微波高效脱除MXene二维材料含氟官能团的方法,属于功能材料杂质净化领域,包括如下步骤:取液相法刻蚀后的MXene材料置于微波真空炉内,通惰性保护气,以10‑20℃/min的升温速率将物料加热至300‑600℃,保温5‑20min,得到无氟官能团的二维层状MXene材料。本发明利用微波作为热源,将MXene材料置于真空烧结炉中,由于微波具有选择性加热的优势,可对含氟官能团微区加热,避免了传统热处理对物料和坩埚的整体加热;较低的热处理温度和较短的处理时间,避免了二维MXene晶粒长大和层状结构崩塌,为MXene表面官能团选择性调控,特别是含氟杂质的去除提供了一种新方法。
本发明公开一种自生ZTA陶瓷增强铁基复合材料制备方法,属于金属基复合材料技术领域。本发明所述方法将氯化铁与氢氧化钠等溶液水热反应生成的铁前驱体与硝酸铝、氯氧化锆、氢氧化钠等溶液水热反应生成的ZTA前驱体充分搅拌混合进行液液掺杂,再经焙烧、还原等工艺得到原位自生复合粉体,将其装入石墨模具中预压和冷等静压,经过真空烧结工艺即可获得自生ZTA陶瓷增强钢铁基复合材料。本发明中的ZTA陶瓷为原位生成,陶瓷表面无污染并与钢铁基体的相容性良好,界面结合强度较高,具有广阔的应用前景。
本发明属于烧结炉技术领域,尤其是一种粉末冶金烧结炉及其烧结工艺,该工艺包括如下步骤:S1,原材料准备,选取铁、铜、铝、钛、镍、钨和氧化铝其中三种粉末作为粉末原料;S2,将选取的粉末原料倒入搅拌机设备中充分混合。该粉末冶金烧结炉及其烧结工艺,通过设置往复抽吸机构,对烧结炉设备的烧结腔内产生废气实现往复抽吸的效果,并与循环过滤机构配合使用,对废气实现多重净化、过滤的效果,解决了现有的金属粉末冶金工艺用真空烧结炉设备存在着尾气处理效果不好的缺陷,在烧结炉设备烧结的过程中,会产生大量的有害气体,这些气体如果不能够进行有效的处理,排放到大气中,会对空气造成严重污染的问题。
本发明公开一种稀土附着碳化钨颗粒增强铁基表层复合材料的制备方法,属于耐磨材料制备技术领域,该复合材料由复合层、基材层、复合层三层构成。复合层由增强体、基体、金属粉末构成;其中增强体是表面附着有稀土的碳化钨颗粒与细晶纯铁的混合粉末,基体是粗晶纯铁粉。基材层是细晶纯铁;其制备方法是准备相应的粉末,先制备复合层:先把稀土包裹在碳化钨颗粒的表面,再把碳化钨与细晶纯铁球磨混粉制得增强体,最后再把增强体粉末、粗晶纯铁与金属粉末球磨得到复合层。再压制预制坯,最后进行真空烧结,得到稀土附着碳化钨颗粒增强铁基表层复合材料;制得的稀土附着碳化钨颗粒增强铁基表层复合材料不含有杂质,表层复合材料减少了微孔等缺陷。
本发明公开了一种稀土掺杂颗粒增强钢铁基复合材料的制备方法,属于复合材料制备技术领域。本发明通过加入陶瓷颗粒、基体粉末及稀土元素,采用球磨混粉、压制成型、真空烧结以及真空吸附成形等技术制备钢铁基复合材料;其中,稀土元素以少量单质形式掺杂于粉料中。本发明所述方法采用真空吸附可以制备形状各异的材料,且采用真空吸附可以有效防止成形过程材料被氧化,浇铸完成后,可以防止金属液体回流,造成材料整体缺陷。采用粉末冶金预烧结结合真空吸附浇铸成形,制备出的稀土掺杂颗粒增强钢铁基复合材料硬度值较高,表面质量好,同时解决了传统粉末冶金致密性不足的问题,使材料的的耐磨性能、硬度大大提高。
本发明涉及一种碳纳米管增强铜基复合材料的制备方法,属于复合材料的制备技术领域。该复合材料由质量分数0.5%~10%的碳纳米管和85%~99.4%的纯铜粉以及0.1~5%的助剂作为原料,按高能球磨制备粉末→还原退火→压制成形→真空烧结→得到碳纳米管增强铜基复合材料的工艺流程,制得具有高强度、高硬度等性能的铜基复合材料。采用转数为200~1000转/分的卧式高能球磨机球磨,干法一部合成,省去对碳纳米管的处理工序,以及对粉体进行超声和干燥的工序。本方法制备时间短,制备量大,解决了碳纳米管在铜基复合材料中均匀分散的问题,且工艺简单,易于实现工业化生产。
本发明涉及一种绿色荧光粉及其制备方法,该绿色荧光粉化学特征表达式为 Gd(1-x-y)2O2S : Tbx,Dyy其中基质为Gd2O2S,激活剂为Tb3+和Dy3+。加入硫磺、掺杂剂 和助熔剂,用真空烧结的方法制备荧光粉。在无还原性气氛的条件下,用真空低温烧结的 方法直接合成,烧结温度为500~1000℃,烧结时间1.5~4.5小时。在较低的温度且较短 的保温时间下可制得性能良好的荧光粉,所制备粉体粒度较小,而且显示更优的发光 性能。该荧光粉在紫外线、X射线激发下都可以发出绿色荧光,激发波长为254nm时, 主发射波长为545nm;所制得粉体粒度可达几十纳米,并同时发射绿色荧光,发光效 率高,性能稳定。
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