隨著金屬材料純度的提高,它的化學(xué)性質(zhì)、光磁性能、電學(xué)以及力學(xué)性能等得到了增強(qiáng),高純金屬材料更充分地體現(xiàn)出了金屬固有的物理化學(xué)性能,其作為重要的基礎(chǔ)材料,在電子信息、精密儀表、航空航天等高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用和飛速的發(fā)展。論文提出了采用真空定向凝固和電磁定向凝固的實(shí)驗(yàn)方案。然后從定向凝固、真空揮發(fā)和電磁定向凝固相關(guān)理論出發(fā),利用鎳中十五種雜質(zhì)元素與主金屬鎳的二元合金相圖,分析了之間平衡分凝系數(shù)的大概范圍,并通過熱力學(xué)計(jì)算出它們的飽和蒸氣壓及分離系數(shù),從理論上確定了真空定向凝固提純金屬鎳的可行性,進(jìn)而通過探索實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,雜質(zhì)元素P、S、As、Cd、Sn、 Pb、 Bi、Mg的去除率分別為95%、95%、83.62%、96.67%、96.67%、90%、99.87%、99.7%,Zn、Al、Mn、Si的去除率分別為67.27%、62.2%、69.5%、80%, Fe、Cu的去除率分別為32.25%、48.27%,最終提純制備的鎳純度達(dá)到99.996%,證明了通過真空定向凝固制備高純鎳是可行的。采用電磁定向凝固有效促進(jìn)了雜質(zhì)在熔體中定向分離,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,雜質(zhì)Cu的最佳去... 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 立題背景
    1.2 鎳的性質(zhì)及鎳資源現(xiàn)狀
        1.2.1 鎳的物理性質(zhì)
        1.2.2 鎳的化學(xué)性質(zhì)
        1.2.3 鎳的資源現(xiàn)狀
        1.2.4 鎳的消費(fèi)趨勢(shì)及前景預(yù)測(cè)
    1.3 高純金屬生產(chǎn)與應(yīng)用
        1.3.1 高純金屬概述
        1.3.2 高純金屬的生產(chǎn)現(xiàn)狀
        1.3.3 高純金屬的提純方法
    1.4 高純鎳的制備方法
        1.4.1 電解精煉法
        1.4.2 羰基法
        1.4.3 浸出精煉法
    1.5 本論文研究?jī)?nèi)容及意義
第二章 定向凝固提純金屬鎳的理論基礎(chǔ)
    2.1 真空定向凝固
        2.1.1 定向凝固
        2.1.2 真空揮發(fā)
    2.2 電磁定向凝固
    2.3 凝固速率
    2.4 凝固過程中的傳熱問題
第三章 真空定向凝固探索實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)原料及裝置
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
    3.2 坩堝的選取
    3.3 真空定向凝固除雜探索實(shí)驗(yàn)研究
    3.4 實(shí)驗(yàn)步驟及方案
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)步驟
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)方案
    3.5 本章小結(jié)
第四章 定向凝固提純金屬鎳實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 真空定向凝固提純金屬鎳實(shí)驗(yàn)研究
        4.1.1 雜質(zhì)在鎳錠的分布情況
        4.1.2 不同下拉速率下的除雜效果
        4.1.3 不同下拉次數(shù)下的除雜效果
        4.1.4 真空揮發(fā)的除雜效果
    4.2 電磁定向凝固除雜研究
    4.3 真空揮發(fā)、真空定向凝固和電磁定向凝固的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論及展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3062543