一种铝液除气机中使用的石墨转子制造技术

本实用新型专利技术涉及铝液除气机，具体地说是一种铝液除气机中使用的石墨转子，所述石墨转子表面设置有磷酸二氢铝渗透层。磷酸二氢铝渗透层具有耐高温，耐腐蚀，抗铝液冲刷，抗氧化的效果，本实用新型专利技术渗磷酸二氢铝层石墨转子，其使用寿命比纯石墨加工的石墨转子提高四倍。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及铝液除气机，具体地说是铝液除气机中使用的石墨转子(由转子 杆和喷头两个部件组成)，本技术通过渗磷酸二氢铝层来提高石墨转子的使用寿命。
技术介绍
铝液除气机是铝精炼的关键设备之一。而其中的石墨转子是该设备的关键部 件。石墨转子由转子杆和喷头两个部件组成。在铝的精炼过程中，传动系统带动石墨转子 高速转动，氩气或氮气经由转子杆和喷头喷入铝液中，以此清除铝液中夹杂的氢气和氧化 夹杂物，从而使铝液得以净化。通常石墨转子是用石墨材料来制作的，石墨在超过600°C的 空气中就发生氧化，而除气箱内没有保护气氛，铝液温度可达900°C左右，石墨转子暴露在 空气中处于红热状态，氧化是不可避免的，其氧化的结果使转子轴经逐渐变细，直至断裂报 废。另外，石墨转子浸入铝液中，一般以300转/分钟-700转/分钟的速度旋转并强烈搅 拌铝液，铝液对转子会产生强烈的冲刷和磨损，特别是石墨转子与铝液接触的界面，铝液的 腐蚀，冲刷，磨损和空气的氧化同时存在，而使石墨转子在三相界面处逐渐变细直至很快断 裂报废。因此如何提高石墨转子的抗氧化性，耐高温铝液的腐蚀、冲刷和磨损，是延长石墨 转子使用寿命的关键。
技术实现思路
为了解决现有的石墨转子不能长期使用的问题，本技术提供一种使用寿命 长的、铝液除气机中使用的石墨转子。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是一种铝液除气机中使用的石墨转子，所述石墨转子表面设置有磷酸二氢铝渗透层。所述石墨转子内部空隙最好也填充有磷酸二氢铝。所述石墨转子由转子杆和喷头两个部件组成；所述石墨转子表面是指转子杆和喷 头两工件的外表面、以及工件上供氩气或氮气通过的气孔表面；磷酸二氢铝具有耐高温，耐腐蚀，抗冲刷，抗氧化等性能，且与石墨材料具有良好 的润湿性，与铝液的润湿性较差，与铝液不发生反应。利用石墨材料的孔隙，将磷酸二氢铝 浸入其中，然后固化处理。经过处理后的石墨转子的表面及孔隙内充满了磷酸二氢铝，使裸 露的石墨颗粒表面生成了一层磷酸二氢铝保护膜，石墨不与空气和高温铝液直接接触，从 而增加了石墨转子的密度，提高了石墨转子的强度，提高了石墨转子的抗氧化性，耐铝液的 腐蚀、冲刷和磨损。大大提高了石墨转子的使用寿命。本技术的有益效果是本技术采用具有高的抗氧化性、耐高温铝液腐蚀、冲刷和磨损的磷酸二氢铝 材料对原石墨转子浸渗，制得本技术渗磷酸二氢铝层石墨转子；提高了石墨转子的使 用寿命，其使用寿命比纯石墨加工的石墨转子提高四倍以上，而成本仅提高1%。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明附图说明图1是本技术石墨转子的转子杆剖面图；图2是本技术石墨转子的喷头俯视图；图3是图2的A-A，剖面图；图中1为渗在石墨表面的磷酸二氢铝层，2为渗在石墨孔隙中的磷酸二氢铝，3 为石墨转子中的石墨本体。具体实施方式一种铝液除气机中使用的石墨转子，所述石墨转子表面设置有磷酸二氢铝渗透 层；所述石墨转子包括转子杆和喷头两个部件，使用时喷头固接于转子杆的一端；所述石 墨转子表面是指转子杆和喷头两工件的外表面、以及工件上供氩气或氮气通过的气孔表其加工过程为在压力罐内，将用纯石墨材料加工而成的石墨转子(在此包括转子 杆和喷头两个部件)置于其中，在真空条件(真空度为表压一 0. 1 MPa)下，罐体内吸入质量 浓度40%的磷酸二氢铝水溶液，使石墨转子完全浸没在磷酸二氢铝水溶液中，保真空1小 时，然后用空压机加压至IMPa，保压1小时；然后将压力罐放压至常压，取出石墨转子于热 处理炉内400°C固化处理1小时，处理后即得到如图1、图2和图3所示的渗磷酸二氢铝层 石墨转子。经过处理后的石墨转子的表面及孔隙内充满了磷酸二氢铝，使裸露的石墨颗粒表 面生成了一层磷酸二氢铝保护膜，即石墨转子表面形成一层磷酸二氢铝渗透层(在此是指 转子杆和喷头两工件的外表面、以及工件内部供氩气或氮气通过的气孔表面)，磷酸二氢铝 渗透层具有耐高温，耐腐蚀，抗铝液冲刷，抗氧化的效果，使转子的石墨材料不与空气和高 温铝液直接接触，从而提高了石墨转子的抗氧化性，耐铝液的腐蚀、冲刷和磨损。同时石墨 转子内部的空隙也有一部份或全部被磷酸二氢铝充填，进一步也增加了石墨转子的强度。权利要求1.一种铝液除气机中使用的石墨转子，其特征在于所述石墨转子表面设置有磷酸二 氢铝渗透层。2.根据权利要求1所述铝液除气机中使用的石墨转子，其特征在于石墨转子内部空 隙填充有磷酸二氢铝。专利摘要本技术涉及铝液除气机，具体地说是一种铝液除气机中使用的石墨转子，所述石墨转子表面设置有磷酸二氢铝渗透层。磷酸二氢铝渗透层具有耐高温，耐腐蚀，抗铝液冲刷，抗氧化的效果，本技术渗磷酸二氢铝层石墨转子，其使用寿命比纯石墨加工的石墨转子提高四倍。文档编号C22B9/05GK201864764SQ20102060024公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日专利技术者王丽珍 申请人:王丽珍本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝液除气机中使用的石墨转子，其特征在于：所述石墨转子表面设置有磷酸二氢铝渗透层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽珍，
申请(专利权)人：王丽珍，
类型：实用新型
国别省市：89