Erimiş Alüminyumun Saflaştırılması için Çevrimiçi Döner Gaz Giderme

Tüm erimiş metal üretiminde çevrimiçi döner gaz giderme işlemi gereklidir.

Alüminyumun erime sıcaklığında (700 °C ve üzeri), su buharı hidrojen ve oksijene ayrışır. Oksijen, sıvı alüminyumla reaksiyona girerek alümina oluşturur; hidrojen (H) ise hidrojen atomlarına (H) ayrışır ve sıvı alüminyumun içine çözünür. Bu nedenle, erimiş alüminyumda hidrojenin çözünmesi kaçınılmazdır ve ne kadar çözüneceği havanın nemine bağlıdır. Ardından, erimiş alüminyumda hidrojenin çözünürlüğü katı alüminyumdakinden çok daha yüksek olduğundan, çözünmüş hidrojenin katılaşma sıcaklığının keskin bir şekilde düşmesi sırasında kristal tane sınırlarında gözenekler oluşacaktır. Metal içindeki gözenekler, metalin mukavemetine zarar verebilir. Metalin mukavemetini artırmak için, metal sıvı haldeyken gazın büyük bir kısmının uzaklaştırılması düşünülmelidir.

Çevrimiçi Döner Gaz Giderme

Şu döner gaz giderme yöntemi Yüksek hızlı dönen bir pervane kullanarak arıtılmış gazı küçük ve eşit dağılmış kabarcıklara dönüştürür. Bu küçük gaz kabarcıkları sıvı yüzeyine yavaşça yükselir ve bu da reaksiyon süresini uzatır.

Çevrimiçi döner gaz giderme teknolojisi sayesinde daha hızlı bir gaz giderme hızı elde edilebilir. Grafit şaft ve pervane kafası erimiş metal havuzuna daldırılır ve büyük kabarcıklar küçük, homojen kabarcıklara bölünür.

Arıtılmış gazın kabarcıklarının boyutundaki azalma, arıtılmış gazın yüzey alanını ve kalma süresini önemli ölçüde artırır. Pervane başlığının karıştırma etkisi, arıtılmış gazın daha eşit bir şekilde dağılmasını sağlar; böylece arıtılmış gaz, alüminyum sıvısındaki hidrojenle tam olarak temas edebilir ve bu da hidrojenin uzaklaştırılmasına yardımcı olur.

Çevrimiçi döner gaz giderme yöntemi, hidrojen giderme verimliliğini artırmada etkili olsa da, oksitlerin giderilmesindeki rolünü belirlemek zordur. Yapılan araştırmalar, döner gaz giderme yönteminde oluşan küçük argon veya azot kabarcıklarının, oksitin sıvı yüzeyine çıkmasına neden olabileceğini göstermiştir.

Arıtılmış gaza az miktarda klor eklenirse, oksitlerin giderilme verimliliği artırılabilir. Klor, erimiş alüminyumun yüzey gerilimini değiştirebildiğinden, oksitlerin arıtılmış gazın kabarcıklarına yapışması kolaylaşır.

Dönen gaz giderme yöntemi, erimiş alüminyumun yüzeyindeki cüruf miktarını artırabilir; bunun bir kısmı, erimiş alüminyum içindeki kalıntıların ve metalik olmayan parçacıkların yüzeye çıkmasından kaynaklanmaktadır.

Leave a Reply