專利名稱:一種鋁合金犧牲陽極制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及陰極保護(hù)犧牲陽極領(lǐng)域,特別是一種鋁合金犧牲陽極制造工藝。
背景技術(shù):
陰極保護(hù)是防止金屬電化學(xué)腐蝕最有效的方法之一。它通過對保護(hù)的金屬施加一定的陰極電流,使其產(chǎn)生陰極極化,當(dāng)金屬的點位負(fù)于某一電位值時,腐蝕的陽極溶解過程就會得到有效地抑制。根據(jù)提供陰極電流的方式不同,陰極保護(hù)又分為犧牲陽極法和外加電流法兩種。犧牲陽極法是將一種電位更負(fù)的金屬或合金與被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)物電性連接,通過電負(fù)性金屬或合金的不斷消耗溶解,向被保護(hù)物提供保護(hù)電流,使金屬結(jié)構(gòu)物得到保護(hù)。外加電流法師將外部交流電轉(zhuǎn)變成低壓直流電,通過輔助陽極將保護(hù)電流傳遞給被保護(hù)的金屬結(jié)構(gòu)物,從而使腐蝕得到抑制,系統(tǒng)通過參比電極測量電位并將控制信號反饋給恒電位儀,以調(diào)節(jié)輸出電流,從而使金屬結(jié)構(gòu)物始終處于良好的保護(hù)狀態(tài)。
目前,鋁合金犧牲陽極材料廣泛用于海水介質(zhì)中的船舶、機(jī)械設(shè)備、壓載水艙等,而現(xiàn)在鋁合金犧牲陽極大都是開路電位、工作電位、實際電容、電流效率較低,腐蝕產(chǎn)物不容易脫落,表變?nèi)芙獠痪鶆颉?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種鋁合金犧牲陽極,鐵雜質(zhì)含量極少、電流效率高、腐蝕均勻、生產(chǎn)成本低。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明技術(shù)方案為
一種鋁合金犧牲陽極制造工藝,其特征在于所述的鋁合金犧牲陽極由下述重量百分比的化學(xué)成分組成Zn 2. 5 4. 0%, In 0. 02 0. 05%、Sn 0. 025 0. 075%、Mg 0. 5 I. 0%、Cu ^ 0. 01%,Fe ^ 0. 15%,Si ^ 0. 1%,其余為Al,該鋁合金犧牲陽極的實際電容量大于等于2600A h/Kg,電流效率大于等于90%。其制造工藝步驟為
a.將鋁錠93 97%預(yù)熱到150°C后逐塊加入坩堝,在800 850°C進(jìn)行熔煉得到熔體
A ;
b.將溫度保持在800 850°C,分別將 Zn 2. 5 4. 0%, In 0. 02 0. 05%、Sn 0. 025 0. 075%、Mg 0. 5 I. 0%、Cu ^ 0. 01%、Fe ^ 0. 15%、Si ^ 0. 1% 預(yù)熱到 10(TC后加入到熔液A中進(jìn)行精煉,得到熔體B ;
c.將溫度保持在800 850°C,在熔體B中加入四氯化鋯進(jìn)行除鐵反應(yīng);
d.將溫度保持在800 850°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘;
e.將溫度保持在800 850°C,向熔體B中加入適量細(xì)化劑;
f.將溫度保持在800 850°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘;
g.將溫度保持在800 850°C,將熔體B靜置30 60分鐘后進(jìn)行澆鑄成型。進(jìn)一步,所述步驟(C)反應(yīng)時間為10 15分鐘;
進(jìn)一步,所述步驟(d)通入氬氣的速度為5立方/分鐘。進(jìn)一步,所述步驟(g)從兩側(cè)同時均勻進(jìn)行澆鑄。
本發(fā)明的有益效果是本工藝制造的鋁合金犧牲陽極,內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻,鐵雜質(zhì)的含量極低,電流效率高,腐蝕產(chǎn)物容易脫落,表面溶解均勻,生產(chǎn)成本低。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作更進(jìn)一步說明,但并不以此限制本發(fā)明。實施例I
本發(fā)明的制造工藝步驟如下
a.將鋁錠95%預(yù)熱到150°C后逐塊加入坩堝,在850°C進(jìn)行熔煉得到熔體A;
b.將溫度保持在850°C,分別將 Zn 3.0%、In 0. 03%,Sn 0. 05%、Mg 0. 75%,Cu ^ 0. 01%,Fe ^ 0. 15%、Si ^ 0. 1%預(yù)熱到100°C后加入到熔液A中進(jìn)行精煉,得到熔體B ; c.將溫度保持在850°C,在熔體B中加入四氯化鋯進(jìn)行除鐵反應(yīng),反應(yīng)時間為13分鐘;
d.將溫度保持在850°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘,通入氬氣的速度為5立方/分鐘;
e.將溫度保持在850°C,向熔體B中加入適量細(xì)化劑;
f.將溫度保持在850°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘,通入氬氣的速度為5立方/分鐘;
g.將溫度保持在850°C,將熔體B靜置50分鐘后進(jìn)行澆鑄成型,從兩側(cè)同時均勻進(jìn)行燒鑄。實施例2
本發(fā)明的制造工藝步驟如下
a.將鋁錠97%預(yù)熱到150°C后逐塊加入坩堝,在850°C進(jìn)行熔煉得到熔體A;
b.將溫度保持在850°C,分別將 Zn 2.5%、In 0. 02%,Sn 0. 025%、Mg 0. 5%、Cu ^ 0. 01%,Fe ^ 0. 15%、Si ^ 0. 1%預(yù)熱到100°C后加入到熔液A中進(jìn)行精煉,得到熔體B ;
c.將溫度保持在800°C,在熔體B中加入四氯化鋯進(jìn)行除鐵反應(yīng),反應(yīng)時間為10分鐘;
d.將溫度保持在800°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘,通入氬氣的速度為5立方/分鐘;
e.將溫度保持在800°C,向熔體B中加入適量細(xì)化劑;
f.將溫度保持在800°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘,通入氬氣的速度為5立方/分鐘;
g.將溫度保持在800°C,將熔體B靜置30分鐘后進(jìn)行澆鑄成型,從兩側(cè)同時均勻進(jìn)行燒鑄。實施例3
本發(fā)明的制造工藝步驟如下
a.將鋁錠93%預(yù)熱到150°C后逐塊加入坩堝,在850°C進(jìn)行熔煉得到熔體A;
b.將溫度保持在830°C,分別將 Zn 4.0%、In 0. 05%,Sn 0. 075%、Mg I. 0%、Cu ^ 0. 01%,Fe ^ 0. 15%、Si ^ 0. 1%預(yù)熱到100°C后加入到熔液A中進(jìn)行精煉,得到熔體B ;
c.將溫度保持在830°C,在熔體B中加入四氯化鋯進(jìn)行除鐵反應(yīng),反應(yīng)時間為15分鐘;
d.將溫度保持在830°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘,通入氬氣的速度為5立方/分鐘;e.將溫度保持在830°C,向熔體B中加入適量細(xì)化劑;
f.將溫度保持在830°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘,通入氬氣的速度為5立方/分鐘;
g.將溫度保持在830°C,將熔體B靜置60分鐘后進(jìn)行澆鑄成型,從兩側(cè)同時均勻進(jìn)行燒鑄。
權(quán)利要求
1.一種鋁合金犧牲陽極制造工藝,其特征在于所述的鋁合金犧牲陽極由下述重量百分比的化學(xué)成分組成Zn 2. 5 4. 0%、In O. 02 O. 05%、Sn O. 025 O. 075%、Mg O. 5 I.0%、Cu ^ O. 01%、Fe ^ O. 15%、Si ^ O. 1%,其余為Al,該鋁合金犧牲陽極的實際電容量大于等于2600A · h/Kg,電流效率大于等于90%。
2.其制造工藝步驟為 將鋁錠93 97%預(yù)熱到150°C后逐塊加入坩堝,在800 850°C進(jìn)行熔煉得到熔體A ; 將溫度保持在800 850°C,分別將Zn 2. 5 4. 0%、In O. 02 O. 05%、Sn O. 025 O.075%、Mg O. 5 I. 0%、Cu ^ O. 01%、Fe ^ O. 15%、Si ^ O. 1% 預(yù)熱到 100°C后加入到熔液A中進(jìn)行精煉,得到熔體B ; 將溫度保持在800 850°C,在熔體B中加入四氯化鋯進(jìn)行除鐵反應(yīng); 將溫度保持在800 850°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘; 將溫度保持在800 850°C,向熔體B中加入適量細(xì)化劑; 將溫度保持在800 850°C,在熔體B中通入氮?dú)鈹嚢?0分鐘; 將溫度保持在800 850°C,將熔體B靜置30 60分鐘后進(jìn)行澆鑄成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋁合金犧牲陽極制造工藝,其特征在于所述步驟(c)反應(yīng)時間為10 15分鐘; 根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋁合金犧牲陽極制造工藝,其特征在于所述步驟(d)通入氬氣的速度為5立方/分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋁合金犧牲陽極制造工藝,其特征在于所述步驟(g)從兩側(cè)同時均勻進(jìn)行澆鑄。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁合金犧牲陽極制造工藝,其特征在于所述的鋁合金犧牲陽極由下述重量百分比的化學(xué)成分組成Zn2.5~4.0%、In0.02~0.05%、Sn0.025~0.075%、Mg0.5~1.0%、Cu≦0.01%、Fe≦0.15%、Si≦0.1%,其余為Al,該鋁合金犧牲陽極的實際電容量大于等于2600A·h/Kg,電流效率大于等于90%。本發(fā)明的有益效果是本工藝制造的鋁合金犧牲陽極,內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻,鐵雜質(zhì)的含量極低,電流效率高,腐蝕產(chǎn)物容易脫落,表面溶解均勻,生產(chǎn)成本低。
文檔編號C22C21/10GK102808186SQ20121031015
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者荊學(xué)雷 申請人:焦作盛世達(dá)輕合金技術(shù)有限公司