本发明专利技术公开了一种无铝低钙的铅银钙稀土合金及其制备方法，其组成重量比为：含０．１５－０．７％的银，含０．０３－０．０９％的钙，含０．０２－０．０８％的稀土金属，余量为铅。其制备方法为：升温至４００－５００℃把熔铅炉内的铅熔化后保温；将所述重量比的银、钙和稀土金属加入铅液中并搅拌，搅拌过程中在熔体与炉子间施加一个３－３６伏的直流电位差；待熔体合金化均匀后静止３０－５０分钟，除去熔体表面氧化渣即得。本发明专利技术具有阳极氧化膜阻抗低、耐蚀性良好，使用寿命长的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料
，具体来说涉及一种无铝低钙的铅银钙稀土 合金，同时还涉及其制备方法。背景4支术20世纪80年代，加拿大科明科公司研发成功铅-银-钙多元合金(含银: 0.25%;含钙0.1%;含铝0.05%;余量铅)轧制阳极用于电解提取金属锌， 该种合金作为传统铅-银合金(含银1%;余量铅)铸造阳极的换代产品而 被广泛地应用于碌u酸盐水溶液中电解提取金属锌领域，其与传统含4艮1%的 铅-银合金铸造阳极相比具有以下三方面突出优点 一是节约白银80% ， 降低合金成本；二是合金强度高(抗拉强度Sb=4.4-4.9kgf/mm2)，可完全支 撑阳极自身重量，使阳极在使用中不易产生弯曲变形；三是轧制过程消除 了针孔、疏松等铸造缺陷，使合金组织致密度提高，在水溶液中电解提取 锌工艺条件下耐蚀性提高，使用寿命可达到一年。但是，铅-4艮4丐多元合金轧制阳极经过十多年的工业应用后发现其主要 存在以下两方面的缺点 一是阳极前3-5个月的使用效果较好，但后期性能 下降，腐蚀加剧，导致所得阴极锌中的含铅量极易超过0.005%,使产品1 级品率多，0级品率少，产品等级下降；二是合金熔炼过程中为使钙不损耗， 需在高温(680-720°C)下加入一定量的铝作为钙的保护剂，高温使得铅蒸 气压力增大，导致铅污染加大和能耗增高，同时也使得加工工艺变得复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述缺点而提供的一种具有阳极氧化膜阻抗 低、耐蚀性良好，使用寿命长的无铝低钙的铅银钙稀土合金。本专利技术的另 一 目的在于提供该无铝低钙的铅银钙稀土合金的制备方法。本专利技术的一种无铝低钙的铅银钙稀土合金，其组成重量比为 含0. 15-0. 7%的银，含0. 03-0. 09%的钙，含0. 02-0. 08%的稀土金属， 余量为铅。上述的无铝低钩的铅银钩稀土合金，其组成较佳重量比为含O. 19% 的银，含O. 05%的钙，含O. 07%的稀土金属，余量为铅。上述的无铝低4丐的铅银钩稀土合金，其中铅为1号电解铅，稀土金 属为40号混合稀土金属或45号混合稀土金属。本专利技术的无铝低钙的铅银钙稀土合金的制备方法，包括下述步骤(1) 升温至400-500。C4巴熔铅炉内的铅熔化后保温；(2) 将上述重量比的银、钙和稀土金属加入铅液中并搅拌，搅拌过程 中在熔体与炉子间施加一个3-36伏的直流电位差；(3 )待熔体合金化均匀后静止30-50分钟，除去熔体表面氧化渣即得。 本专利技术与现有技术相比，具有明显的优点，乂人以上技术方案可知，本 专利技术的合金在保证阳极具有支撑自身重量所需的基本强度下，降低合金中 的钙含量50%以上，且不含铝元素，并添加微量稀土金属，有效地改善了合 金的显微组织，减小了合金的晶间腐蚀倾向，提高了阳极的耐蚀性；在空 气中熔炼配制本专利技术合金时，不需要加入铝作为钙的保护剂，只需在铅合 金熔体与炉子间施加一个3-36伏的直流电位差即可达到使锅稳定的目的， 使每熔炼1吨合金节约金属铝材料消耗0. 5公斤，并简化了熔炼工艺流程， 降低了熔炼成本；在低温400-50(TC下进行合金的一次性投料熔炼，避免了 在高温680-720。C下熔炼合金，大大减少了铅蒸汽和氧化铅的污染。本合金 制备的阳极，具有低的阳极氧化膜阻抗、良好的耐蚀性，更长的使用寿命， 且制造工艺简便，铅污染小。具体实施方式 实施例1称取99.70公斤的1号电解铅在熔炼炉中加热至450。C,待铅熔化后保 温；分别称取0.09公斤钙、0.15公斤银和0.06公斤45号混合稀土金属， 然后全部装入一个加料装置中，将此加料装置迅速沉于铅液中搅拌，同时 在熔体和炉子之间施加一个36伏的直流电位差，40分钟后停止搅拌，静止 30分钟后除去熔体表面氧化渣，开始出炉浇铸，待合金凝固后启模取出阳 极坯板，再进4亍轧制、剪切成960x 620x 6毫米的阳4及板。经4企测该阳极 板的组成为含银0.149%、含4丐0.089%、含稀土金属0.058%。对所得到的阳极板进行试验表明，阳极板抗拉强度Sb=4.9kgf/mm2,完 全可支撑自身重量，在电解槽中不会发生翘曲、变形而导致短路。阳极板 在电解质溶液浓度为Zn2+56g/l、 H2SO4140g/l、 Mn2+5g/l，阴极为纯铝板和 温度35。C的电解提取锌工艺条件下，其自腐蚀电位比现有的铅-银-钙多元 合金阳极板低50mV,槽电压低30mV,平均使用寿命可达14个月以上。实施例2称取99.69公斤的1号电解铅在熔炼炉中加热至460。C,待铅熔化后保 温；分别称取0.05公斤钙、0.19公斤银和0.07公斤45号混合稀土金属， 然后全部装入一个加料装置中，将此加料装置迅速沉于铅液中搅拌，同时 在合金熔体和炉子之间施加一个15伏的直流电位差，30分钟后停止搅拌， 静止30分钟后除去熔体表面氧化渣，出炉浇注进入^f莫具中，待合金凝固后启模取出阳极坯板，再进行轧制、剪切成960x620x 6毫米的阳极板。经 检测该阳极板的组成为含银0.189%、含钙0.048%、含稀土金属0.067%。 对所得的阳极板进行试验表明，阳极板抗拉强度Sb-4.5kgf/mm2,完全可 支撑自身重量，在电解槽中不会发生翘曲、变形而导致短路。阳极板在电 解质溶液浓度为Zn2+58g/l、 H2SO4160g/l、 Mn2+4.0g/l，阴极为纯铝板和温 度35。C的电解提取锌工艺条件下，其自腐蚀电位比现有的铅-4艮-钩多元合 金阳极板低108mV,槽电压低57mV,平均4吏用寿命可达15个月以上。实施例3称取99.25公斤的1号电解铅在熔炼炉中加热至480。C，待铅熔化后保 温；分别称取0.03公斤钙、0.7公斤银和0.02公斤40号混合4土金属，然 后全部装入一个加料装置中，将此加料装置迅速沉于铅液中搅拌，同时在 合金熔体和炉子之间施加一个3伏的直流电位差，40分钟后停止搅拌，静 止50分钟后除去熔体表面氧化渣，随即浇注进入模具中，待合金凝固后启 模取出阳极坯板，再进行冷轧、剪切成960x 620x6毫米的阳极板。经检 测该阳极板的组成为含银0.690/。；含甸0.028%;含稀土金属0.017%。对所得的阳极板进行试验表明，阳极板抗拉强度Sb=3.8kgf/mm2，完全 可支撑自身重量。阳极板在电解质溶液浓度为Zn2+60g/l、 H2SO4150g/l、 Mn2+4.5g/l，阴极为纯铝板和温度35。C的电解提取锌工艺条件下，其自腐蚀 电位比现有的铅-银-钙多元合金阳极板低119mV，槽电压低64mV,平均使 用寿命可达16个月以上。以上所述，^l是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式 上的限制，任何未脱离本专利技术技术方案内容，依据本专利技术的技术实质对以 上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方 案的范围内。权利要求1、一种无铝低钙的铅银钙稀土合金，其组成重量比为含0.15-0.7％的银，含0.03-0.09％的钙，含0.02-0.08％的稀土金属，余量为铅。2、 如权利要求1所述的无铝低钩的铅银4丐稀土合金，其组成较佳重量比为含O. 19%的银，含O. 05%的钙，含0.07%的稀土金属，余量为铅。3、 如权利要求1或2所述的无铝低钩的铅银钩本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无铝低钙的铅银钙稀土合金，其组成重量比为： 含０．１５－０．７％的银，含０．０３－０．０９％的钙，含０．０２－０．０８％的稀土金属，余量为铅。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苏向东，
申请(专利权)人：苏向东，
类型：发明
国别省市：52[]
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