一种高纯铝的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高纯铝的制备方法，包括如下步骤：a、将高纯铝原料在真空熔炼炉520-550℃下保温2-6小时，取出后水淬；b、经过a步骤处理的铝锭在轧机上冷轧处理后，装入石英舟中；c、将装入石英舟的铝锭再次放入真空熔炼炉内，对真空熔炼炉进行脱氧处理，并使其真空度达到5×10-4pa～10×10-4pa，真空熔炼炉以100℃～200℃/小时的速度缓慢升温600℃～800℃，恒温1.5～2.5小时后，以100-200℃/小时的速度缓慢降温至300℃～400℃，恒温处理2～3小时后，以150-200℃/小时的速度缓慢降温至常温即可。本方法操作简单，使用设备简便，工艺成本低廉，可制备出6N高纯铝，填补国内6N高纯铝的空白。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯铝的制备方法
本专利技术属于材料制备领域，具体为高纯铝的制备方法。
技术介绍
6N高纯铝主要应用于半导体工业及超导体，其中半导体工业约占96%，用于超导体约占4%。主要应用包括：1、阴极溅镀靶。2、集成电路配线。3、光电子存储媒体。4、航空航天领域。高纯铝的最大应用领域是生产电子铝箔，用于制造铝电解电容器，其消耗的高纯铝量约为高纯铝总产量的80%。从高纯铝的应用方面以及市场需求情况考虑，开展6N高纯铝的研制迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述
技术介绍
中所提到的问题，提供了一种高纯铝的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种高纯铝的制备方法，包括如下步骤：a、将高纯铝原料在真空熔炼炉520-550℃下保温2-6小时，取出后水淬；b、经过a步骤处理的铝锭在轧机上冷轧处理后，装入石英舟中；C、将装入石英舟的铝锭再次放入真空熔炼炉内，对真空熔炼炉进行脱氧处理，并使其真空度达到5×10-4pa～10×10-4pa，真空熔炼炉以100℃～200℃/小时的速度缓慢升温600℃～800℃，恒温1.5～2.5小时后，以100-200℃/小时的速度缓慢降温至300℃～400℃，恒温处理2～3小时后，以150-200℃/小时的速度缓慢降温至常温即可。进一步地，步骤c中铝锭在真空熔炼炉熔炼时，控制熔区宽度30—50mm。进一步地，步骤c中真空熔炼炉的脱氧处理为：开启氩气阀，向真空熔炼炉内通氩气，调节氩气流量为300-400mL/min。进一步地，步骤a中，经真空熔炼炉熔炼后，将铝锭放入事先配好的清洗液中，水浴加热至90—100℃，3-5min后停止加热，待冷却后用去离子水清洗铝锭至中性。进一步地，步骤c中将装入石英舟的铝锭再次放入真空熔炼炉内，对真空熔炼炉进行脱氧处理，并使其真空度达到5×10-4pa～10×10-4pa，真空熔炼炉以150℃/小时的速度缓慢升温700℃，恒温2小时后，以150℃/小时的速度缓慢降温至350℃，恒温处理2.5小时后，以180℃/小时的速度缓慢降温至常温即可。本工艺中的区域熔炼法提纯，也是提纯至6N产品的难点所在，是由于铝的物理性质决定了高熔点、导热效果好，采用普通的区域熔炼的方式很难把铝熔化，或者熔化后很难快速凝固，无法达到提纯效果。本专利技术提供的高纯铝的制备方法，先将其熔炼、水淬将其轧机上冷轧处理后放入石英舟后再对铝锭进行熔炼，其通过三段去氧热处理，其铝锭能够熔炼后调入石墨舟底部，完成头尾料的去除，避免了铝锭熔炼时带入锌的杂质，从而保证铝锭的纯度。本方法操作简单，使用设备简便，工艺成本低廉，可制备出6N高纯铝，填补国内6N高纯铝的空白。具体实施方式对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种高纯铝的制备方法，包括如下步骤：a、将高纯铝原料在真空熔炼炉520℃下保温6小时，取出后水淬；b、经过a步骤处理的铝锭在轧机上冷轧处理后，装入石英舟中；C、将装入石英舟的铝锭再次放入真空熔炼炉内，对真空熔炼炉进行脱氧处理，并使其真空度达到5×10-4pa～10×10-4pa，真空熔炼炉以100℃/小时的速度缓慢升温600℃，恒温2.5小时后，以200℃/小时的速度缓慢降温至400℃，恒温处理3小时后，以150℃/小时的速度缓慢降温至常温即可。步骤c中铝锭在真空熔炼炉熔炼时，控制熔区宽度50mm。步骤c中真空熔炼炉的脱氧处理为：开启氩气阀，向真空熔炼炉内通氩气，调节氩气流量为300mL/min。步骤a中，经真空熔炼炉熔炼后，将铝锭放入事先配好的清洗液中，水浴加热至90—100℃，3-5min后停止加热，待冷却后用去离子水清洗铝锭至中性。实施例2一种高纯铝的制备方法，包括如下步骤：a、将高纯铝原料在真空熔炼炉550℃下保温2小时，取出后水淬；b、经过a步骤处理的铝锭在轧机上冷轧处理后，装入石英舟中；C、将装入石英舟的铝锭再次放入真空熔炼炉内，对真空熔炼炉进行脱氧处理，并使其真空度达到5×10-4pa～10×10-4pa，真空熔炼炉以200℃/小时的速度缓慢升温800℃，恒温2.5小时后，以200℃/小时的速度缓慢降温至400℃，恒温处理2小时后，以150℃/小时的速度缓慢降温至常温即可。步骤c中铝锭在真空熔炼炉熔炼时，控制熔区宽度30mm。步骤c中真空熔炼炉的脱氧处理为：开启氩气阀，向真空熔炼炉内通氩气，调节氩气流量为300mL/min。步骤a中，经真空熔炼炉熔炼后，将铝锭放入事先配好的清洗液中，水浴加热至90—100℃，3-5min后停止加热，待冷却后用去离子水清洗铝锭至中性。实施例3一种高纯铝的制备方法，包括如下步骤：a、将高纯铝原料在真空熔炼炉530℃下保温4小时，取出后水淬；b、经过a步骤处理的铝锭在轧机上冷轧处理后，装入石英舟中；C、将装入石英舟的铝锭再次放入真空熔炼炉内，对真空熔炼炉进行脱氧处理，并使其真空度达到5×10-4pa～10×10-4pa，真空熔炼炉以150℃/小时的速度缓慢升温700℃，恒温2小时后，以150℃/小时的速度缓慢降温至350℃，恒温处理2.5小时后，以180℃/小时的速度缓慢降温至常温即可。步骤c中铝锭在真空熔炼炉熔炼时，控制熔区宽度45mm。步骤c中真空熔炼炉的脱氧处理为：开启氩气阀，向真空熔炼炉内通氩气，调节氩气流量为300mL/min。步骤a中，经真空熔炼炉熔炼后，将铝锭放入事先配好的清洗液中，水浴加热至90—100℃，3-5min后停止加热，待冷却后用去离子水清洗铝锭至中性。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的保护范围内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯铝的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a、将高纯铝原料在真空熔炼炉520‑550℃下保温2‑6小时，取出后水淬；b、经过a步骤处理的铝锭在轧机上冷轧处理后，装入石英舟中；c、将装入石英舟的铝锭再次放入真空熔炼炉内，对真空熔炼炉进行脱氧处理，并使其真空度达到5×10‑4pa～10×10‑4pa，真空熔炼炉以100℃～200℃/小时的速度缓慢升温600℃～800℃，恒温1.5～2.5小时后，以100‑200℃/小时的速度缓慢降温至300℃～400℃，恒温处理2～3小时后，以150‑200℃/小时的速度缓慢降温至常温即可。

【技术特征摘要】
1.一种高纯铝的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a、将高纯铝原料在真空熔炼炉520-550℃下保温2-6小时，取出后水淬；b、经过a步骤处理的铝锭在轧机上冷轧处理后，装入石英舟中；c、将装入石英舟的铝锭再次放入真空熔炼炉内，对真空熔炼炉进行脱氧处理，并使其真空度达到5×10-4pa～10×10-4pa，真空熔炼炉以100℃～200℃/小时的速度缓慢升温600℃～800℃，恒温1.5～2.5小时后，以100-200℃/小时的速度缓慢降温至300℃～400℃，恒温处理2～3小时后，以150-200℃/小时的速度缓慢降温至常温即可。2.根据权利要求1所述的高纯铝的制备方法，其特征在于，步骤c中铝锭在真空熔炼炉熔炼时，控制熔区宽度30—50mm。3.根据权利要求1所述的高纯铝...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂玉，
申请(专利权)人：衡阳恒荣高纯半导体材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43