تنقية مادة التذويب المستخدمة في صب الألومنيوم، مادة التذويب المستخدمة في صهر الألومنيوم

تنقية مادة الصهر في صب الألومنيوم

يتمثل مبدأ عمل تنقية مادة الصهر في صب الألومنيوم في امتصاص الشوائب المؤكسدة الموجودة في الألومنيوم المنصهر وحلها، ثم تعويمها إلى سطح الألومنيوم المنصهر بفضل اختلاف الكثافة. تعد عملية تنقية مادة الصهر في صب الألومنيوم عملية معقدة متعددة المراحل، وتخضع لقيود عديدة، أهمها الظروف الديناميكية الحرارية والحركية لعملية التنقية.

عملية مواد صهر الألومنيوم المصبوب يعتمد تنقية الشوائب المنصهرة من خلال الذوبان والاندماج والامتصاص على الفرضية الأساسية المتمثلة في تحول مادة الصهر إلى طور سائل داخل المادة المنصهرة؛ أي أنه من الضروري أن تكون مادة الصهر في حالة انصهار أثناء عملية التنقية، وليس في طور صلب. ومن خلال تصميم مكونات المادة المساعدة، يُعد تحقيق الخصائص الفيزيائية لنقطة انصهار منخفضة للمادة المساعدة وخلق بيئة ذات نقطة انصهار منخفضة لعملية التكرير إحدى المشكلات الأساسية في تحضير المادة المساعدة.

لذلك، فإن العامل الأساسي الذي يجب أخذه في الاعتبار عند تحضير مادة التذويب هو جعل درجة انصهارها أقل من درجة انصهار خط السائل للألومنيوم المنصهر. في ظل الضغط الجوي العادي، تبلغ درجة انصهار الألومنيوم حوالي 660 درجة مئوية، كما تتغير درجة حرارة السائل لسبائك الألومنيوم المذابة مع عناصر السبائك وفقًا لتركيب السبيكة، وتكون في الغالب أعلى من 660 درجة مئوية. غالبًا ما تكون درجة انصهار الطور الواحد لمكونات مادة التذويب الشائعة الاستخدام أعلى من درجة حرارة السائل لسبائك الألومنيوم المنصهرة، مما يعني أنه في حالة استخدام شكل أحادي الطور كمادة تذويب، لن تتمكن مادة التذويب المحضرة من العمل كشوائب في شكل سائل أثناء عملية التنقية، وهي القوة الدافعة لتنقية مادة التذويب. ومن المستحيل تحقيق عملية التنقية.

مواد الصهر المستخدمة في صب الألومنيوم المنصهر

عندما مادة التذويب المستخدمة في صهر الألومنيوم عندما تلتقي شوائب الخبث الصلبة بسطح ذوبان الألومنيوم أو داخله، تتغير الخصائص الفيزيائية لجزيئات الخبث، وتنفصل شوائب الخبث الموجودة على سطح ذوبان الألومنيوم وداخله عن ذوبان الألومنيوم.

على سطح الألومنيوم المنصهر، تعتمد إزالة الخبث العالق بواسطة المادة المُذيب على علاقة التوتر السطحي المتبادل بين الأسطح الفاصلة الثلاثة للمادة المُذيب، والألومنيوم المنصهر، والهواء؛ بينما يكون الخبث موجودًا داخل الألومنيوم المنصهر، وتعتمد إزالته بواسطة المادة المُذيب على المادة المُذيب والألومنيوم المنصهر. علاقة التوتر السطحي المتبادل بين السطح الفاصل بين المادة الصلبة وشوائب الخبث الصلبة.

Leave a Reply