مواد الصهر المستخدمة في تكرير الألومنيوم المنصهر

تشير خاصية التنقية في مواد التذويب المستخدمة في صناعة السبك إلى قدرة مادة التذويب على امتصاص الشوائب المؤكسدة الموجودة في الألومنيوم المنصهر وحلها. وتتمثل الشروط اللازمة لكي تقوم مادة التذويب امتصاص الشوائب المؤكسدة تلقائيًا في التوتر السطحي بين المادة المنصهرة ومادة التذويب، والتوتر السطحي بين المادة المنصهرة والشوائب.

نظرًا لأن الشوائب الأكسيدية لا يتبللها الألومنيوم المنصهر، فإن التوتر السطحي بينهما كبير جدًّا. أما مادة التذويب فتبلل الشوائب الأكسيدية، ويصبح التوتر السطحي بينهما صغيرًا نسبيًّا. وبعد أن تمتص مادة التذويب الشوائب المؤكسدة الموجودة في المادة المنصهرة، فإنها تقلل من الطاقة الحرة السطحية للنظام. وبالتالي، فإن مادة التذويب لديها القدرة على امتصاص شوائب الأكسدة تلقائيًا، ونسمي هذه القدرة «خاصية التكرير» لمادة التذويب. ويُعد هذا الامتصاص السبب الرئيسي لإزالة خبث مادة التذويب. ومن الواضح أنه كلما انخفض التوتر السطحي بين المادة المساعدة والشوائب غير المعدنية، وزاد التوتر السطحي بين المادة المساعدة والألومنيوم المنصهر، وكذلك التوتر السطحي بين الألومنيوم المنصهر والشوائب غير المعدنية، كانت قدرة المادة المساعدة على الامتصاص أفضل، وكان تأثير إزالة الخبث أكبر.

مواد الصهر المستخدمة في صناعة المعادن

الغرض الرئيسي من استخدام مادة التذويب هو منع أكسدة المادة المنصهرة وامتصاص الغازات. وتتميز بعض مواد التذويب المستخدمة في صناعة السبك بوظائف مثل إزالة الخبث والتكرير في الوقت نفسه. الشروط الأساسية لمواد الصهر:

  • لا بد أنه يعاني من الجفاف.
  • وتكون درجة انصهارها أقل من درجة انصهار السبيكة قبل أن تذوب الشحنة وتصبح طبقة واقية للذوبان.
  • وكثافته أقل من كثافة المادة المنصهرة، ويمكن أن يطفو على سطح سائل السبيكة بعد الصهر.
  • تتمتع بلزوجة وتوتر سطحي مناسبين. فهي لا تشكل طبقة واقية متصلة فحسب، بل تنفصل أيضًا بسهولة عن المادة المنصهرة.
  • يجب أن يتجنب التفاعل الكيميائي مع بطانة الفرن، لكنه يمكن أن يبلل بطانة الفرن جيدًا.
  • لا يحتوي على غازات أو شوائب ضارة.
  • موارد وفيرة ورخيصة وسهلة الحفظ.

عند استخدام تدفق حبيبي في عملية إزالة الغازات والتكرير، يتم ضغط المادة المساعدة المجففة في حوض المعدن المنصهر باستخدام جرة زجاجية، ويتم تحقيق الغرض من إزالة الهيدروجين بالاعتماد على التحلل الحراري للمادة المساعدة أو الفقاعات المتطايرة الناتجة عن التفاعل الكيميائي مع المعدن. غالبًا ما يتم إزالة الغازات من سبائك الألومنيوم باستخدام مواد تذويب تحتوي على أملاح الكلوريد. وكلما زادت كمية الغاز الناتجة عن نفس الوزن من مادة التذويب، كان تأثير إزالة الغازات أفضل. عند الوزن نفسه، تكون كمية الغاز الناتجة عن C2Cl6 أكبر من تلك الناتجة عن MnCl2 أثناء عملية التكرير، كما أن كمية امتصاص الرطوبة ضئيلة، وسعره منخفض. وهو عامل تكرير جيد لإزالة الغازات في الحالة الصلبة. ومع ذلك، يجب تعزيز التهوية والعادم أثناء الاستخدام لتجنب التلوث البيئي.

من أجل تحسين فعالية التكرير وإبطاء شدة التفاعل، يُضاف كل من الهكساكلوروإيثان ومسحوق الكريوليت وملح الطعام، وما إلى ذلك، بنسب مختلفة.

, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Leave a Reply