Флюс для удаления шлака при литье алюминия, средство для удаления шлака при литье алюминия

Способность флюса для удаления шлака при производстве алюминия определяется адсорбцией и растворением окисленных включений в расплаве под действием флюса, а также химическим взаимодействием между флюсом и расплавом.

Флюс для удаления окалины с алюминия

Поскольку оксидные включения не смачиваются расплавленным алюминием, межфазное натяжение между ними очень велико. В то же время, поскольку флюс для удаления окалины из алюминия смачивается оксидными включениями, межфазное натяжение между ними относительно невелико. После того как флюс поглощает окисленные включения в расплаве, он может снизить поверхностную свободную энергию системы. Таким образом, флюс обладает способностью автоматически адсорбировать окисленные включения, что и называется рафинирующим свойством флюса. Именно эта адсорбция является основной причиной удаления шлака флюсом. Очевидно, что чем ниже межфазное натяжение между флюсом и неметаллическими включениями, тем выше межфазное натяжение между флюсом и расплавленным алюминием, а также тем выше межфазное натяжение между расплавленным алюминием и неметаллическими включениями, тем лучше происходит адсорбция флюсом и тем выше эффективность удаления шлака.

Растворяющее действие флюсы на оксиде определяется характером флюса. Как правило, когда молекулярная структура флюса схожа с молекулярной структурой некоторых оксидов или их химические свойства сходны, при определенной температуре может происходить взаимное растворение. Например, Al₂O₃ и Na₃AlF₆, а также MgO и MgCl₂ с одинаковым катионом обладают определенной взаимной растворимостью.

Газообразные продукты AlF и AlCl не растворяются в алюминии. Когда пузырьки оседают на границе раздела металла и оксида, они способствуют отделению оксидной пленки от металла и переносу этой пленки в флюс. В то же время пузырьки оказывают флотационный эффект и способствуют удалению шлака. Кроме того, пузырьки, образующиеся при диссоциации флюса, также могут удалять некоторые включения посредством флотации.