一种AgSn废料提纯与循环利用的自过滤方法技术

本发明专利技术公开了一种AgSn废料提纯与循环利用的自过滤方法。将等面积的泡沫陶瓷片放置于熔炼炉底部，再放入AgSn废料，进行高温熔炼处理；待精炼完成后取出浮于熔体表面的泡沫陶瓷片，得到高纯AgSn合金；将AgSn合金作为原材料制备AgSnO

A self filtration method for purification and recycling of AgSn waste

【技术实现步骤摘要】
一种AgSn废料提纯与循环利用的自过滤方法
本专利技术涉及电触头材料
，特别涉及一种AgSn废料提纯与循环利用的自过滤方法。
技术介绍
在中、低压电器行业中，AgSnO2以其良好的抗电弧侵蚀性、抗熔焊性及耐电磨损性，作为电接触材料而广泛的被应用。但AgSnO2触头材料也存在塑韧性低，加工性能较差，且其加工性对原材料纯净度依赖性极高。AgSnO2触头材料的成本也相对较高，主要表现在生产加工AgSnO2电接触材料的过程中会产生30~40%的AgSn废料。而AgSn废料中的不良杂质异物使其无法直接回用，而需要对其进行提纯。传统AgSn废料回用途径有以下两种：1）直接用于回炉投料；由于AgSn废料存在杂质元素，其直接投料得到的产品杂质元素含量较高，产品加工性能较差，该回用法使用率较低；2）经过熔炼提纯后再用于投料；通过高温熔炼过程中，AgSn废料熔化后与杂质元素分离，杂质浮于液相表面，通过液态扒渣去除表面浮渣进行除杂；但由于液相的流动性，仍无法完全去除AgSn废料中的杂质元素，因此采用该类回用料投料的AgSnO2产品加工性仍无法与新料投料产品相比。传统AgSn回用工艺无法完全将贵金属AgSn合金与杂质分离，因此开发一种AgSn废料提纯与循环利用的自过滤方法，有效分离出不良杂质，提取高纯AgSn合金原材料，达到新料同等水平；可有效利用废料中的AgSn合金元素，同时可大幅缩短材料周转期，具有很高的实用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种操作简便、材料周转期短、产物纯度高的AgSn废料提纯与循环利用的自过滤方法。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种AgSn废料提纯与循环利用的自过滤方法，包括如下步骤：（1）在熔炼炉坩埚底部放入泡沫陶瓷片后，将AgSn废料放置在泡沫陶瓷片上，然后将熔炼炉升温至500-600℃预热20-30min，然后升温至800-900℃高温熔炼0.5-1h，然后升温至1000-1100℃进行高温精炼处理0.5-1h；（2）将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出，得到高纯AgSn合金熔体；（3）将高纯AgSn合金作为原材料进行投料。进一步设置为，所述的泡沫陶瓷片为Al2O3、SiC或ZrO2的一种或多种组合。进一步设置为，所述的泡沫陶瓷片密度在0.3-1.5g/cm3，孔隙率为60-90%，孔径为20nm-1mm，厚度为0.3-1.5mm。综上所述，与现有技术相比，本专利技术具有以下特点：将等面积泡沫陶瓷片放置于熔炼炉坩埚底部，高温下废料形成AgSn熔体，由于泡沫陶瓷片内部丰富而错综的孔隙，熔体流经泡沫陶瓷片内部时杂质不断在孔隙弯道中发生沉降，可有效集渣，过滤高温熔体中的杂质；同时由于泡沫陶瓷片密度低，在浸湿功和浮力的作用下，逐步从AgSn合金内部排出，并浮于熔体表面；再取出表层集渣的泡沫陶瓷片；本方法可有效解决AgSn废料中的杂质问题，提取纯净度高的AgSn合金原材料，采用其投料的电接触材料的理化性能和加工性能与新料投料产品相当。采用这种方法，将AgSnO2电接触材料生产过程中产生的AgSn废料进行有效回收及再利用，材料周转快，且无工业三废污染，经济效益显著。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术进行具体描述，有必要在此指出的是以下实施例只是用于对本专利技术进行进一步的说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本专利技术的内容做出一些非本质的改进和调整，仍属于本专利技术的保护范围。实施例一：1)将等面积的密度为0.3g/cm3，孔隙率77%，孔径30nm-850um，厚度为1mm的SiC泡沫陶瓷片置于坩埚底部，再放入23KgAgSn8角料，然后将熔炼炉升温至500℃预热30min，然后升温至800℃高温熔炼1h，然后升温至1100℃进行高温精炼处理0.5h；2)将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出，得到高纯AgSn合金熔体；3)采用该AgSn合金投料AgSnO2（10），产品性能对比如下表所示：实施例二：1)将等面积的密度为0.45g/cm3，孔隙率68%，孔径50nm-900um，厚度为0.8mm的Al2O3泡沫陶瓷片置于坩埚底部，再放入24KgAgSn10角料，然后将熔炼炉升温至600℃预热20min，然后升温至900℃高温熔炼0.5h，然后升温至1100℃进行高温精炼处理0.5h；2)将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出，得到高纯AgSn合金熔体；3)采用该AgSn合金投料AgSnO2（12），产品性能对比如下表所示：电阻率μΩ·cm抗拉强度MPa延伸率%新料投料2.1530823本专利工艺投料2.1631022实施例三：1)将等面积的密度为1.35g/cm3，孔隙率86%，孔径60nm-750um，厚度为0.6mm的ZrO2泡沫陶瓷片置于坩埚底部，再放入22KgAgSn12角料，然后将熔炼炉升温至500℃预热30min，然后升温至900℃高温熔炼0.5h，然后升温至1000℃进行高温精炼处理1h；2)将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出，得到高纯AgSn合金熔体；3)采用该AgSn合金投料AgSnO2（14.5），产品性能对比如下表所示：电阻率μΩ·cm抗拉强度MPa延伸率%新料投料2.4234518本专利工艺投料2.3934021本具体实施例仅仅是对本专利技术的解释，其并不是对本专利技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本专利技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种AgSn废料提纯与循环利用的自过滤方法，其特征在于，包括如下步骤：/n（1）在熔炼炉坩埚底部放入泡沫陶瓷片后，将AgSn废料放置在泡沫陶瓷片上，然后将熔炼炉升温至500-600℃预热20-30min，然后升温至800-900℃高温熔炼0.5-1h，然后升温至1000-1100℃进行高温精炼处理0.5-1h；/n（2）将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出，得到高纯AgSn合金熔体；/n（3）将高纯AgSn合金作为原材料进行投料。/n

【技术特征摘要】
1.一种AgSn废料提纯与循环利用的自过滤方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）在熔炼炉坩埚底部放入泡沫陶瓷片后，将AgSn废料放置在泡沫陶瓷片上，然后将熔炼炉升温至500-600℃预热20-30min，然后升温至800-900℃高温熔炼0.5-1h，然后升温至1000-1100℃进行高温精炼处理0.5-1h；
（2）将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出，得到高纯AgSn合金熔体；
（3）将高纯AgS...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀芳，周克武，黄钟，宋振阳，林应涛，柏小平，
申请(专利权)人：福达合金材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33