用于电场处理下浇铸金属的陶瓷铸型及采用其浇铸钛铝基合金的方法

    公开(公告)号:CN101941066B

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN201010509794.6

    申请日:2010-10-15

    Abstract: 用于电场处理下浇铸金属的陶瓷铸型及采用其浇铸钛铝基合金的方法,涉及陶瓷铸型及用其浇铸合金方法。解决现有电场处理浇铸金属中的电极接法的电场有效作用区域小、电流密度分布不均、电极污染金属液及定向凝固钛铝基合金中的柱晶组织粗大、固相析出片层取向难以控制的问题。陶瓷铸型型腔的相对侧面上设与型腔侧面形状一致的同质复合电极,电极由紫铜板、合金板和紫铜接线柱组成。浇铸方法:将陶瓷铸型放入真空感应熔炼炉,将接线柱接电极电源正负极;称取合金原料,抽真空后启动熔炼炉熔炼得熔体;将熔体注至陶瓷铸型,电场处理后冷却即可。同质复合电极使电场有效作用区域变大、电流密度分布均匀;钛铝基合金晶粒细化效果明显。

    一种用于连续熔化与组织控制多晶硅的方形电磁冷坩埚

    公开(公告)号:CN102108548A

    公开(公告)日:2011-06-29

    申请号:CN201010609762.3

    申请日:2010-12-28

    Abstract: 一种用于连续熔化与组织控制多晶硅的方形电磁冷坩埚,它涉及一种方形电磁冷坩埚。本发明为了解决现有电磁冷坩埚由于内腔尺寸较小,导致坩埚损耗过大,新形成的硅锭容易卡在坩埚腔内,连续熔化过程容易终止,且电磁力过于集中,组织控制效果不好的问题。本发明包括坩埚主体、进水管、出水管、若干个细水管和感应线圈,坩埚主体由上半体和下半体组成,感应线圈套在上半体上,坩埚主体的横截面为方环状的空腔体,上半体分割成十六个截面为花瓣状的柱体,下半体的底面上与截面为花瓣状的柱体的通孔对应位置开有纵向盲孔,每个盲孔与出水管连通。本发明用于连续熔化与组织控制多晶硅颗粒。

    一种具有定向凝固组织多晶硅锭的制备方法

    公开(公告)号:CN102021645A

    公开(公告)日:2011-04-20

    申请号:CN201010609932.8

    申请日:2010-12-28

    Abstract: 一种具有定向凝固组织多晶硅锭的制备方法,它涉及一种多晶硅锭生产方法,以解决现有多晶硅锭的制备主要是在陶瓷或石墨套筒中进行,套筒内壁对多晶硅产生污染,导致多晶硅锭的纯度低的问题。方法:一、先漏入石墨底座上25g颗粒硅;二、抽真空;三、向真空室充入氩气;四、利用感应线圈使冷坩埚内的颗粒硅熔化;五、向冷坩埚内加入颗粒硅,形成颗粒硅熔体驼峰后,停止步进电机,保温8min;六、驱动拉杆向下运动,启动步进电机,使石墨管中的颗粒硅向冷坩埚内加料,冷却器为熔化的颗粒硅提供强冷,使熔化的颗粒硅形成具有定向凝固组织的柱状晶;七、将柱状晶硅锭的多晶层加工去除后即为具有定向凝固组织多晶硅锭。本发明用于制备多晶硅锭。

    一种电效应驱动凝固结晶过程的装置

    公开(公告)号:CN101811186A

    公开(公告)日:2010-08-25

    申请号:CN201010184719.7

    申请日:2010-05-27

    Abstract: 一种电效应驱动凝固结晶过程的装置,涉及一种凝固结晶的装置。解决了现有的用于电场下观测晶体结晶行为的装置不能直观的观测到晶体生长情况的问题,它包括电场发生系统、恒温水循环系统、结晶器、CCD显微镜、热电阻、通讯仪表、串行通讯口、USB总线接口电路和计算机;所述电场发生系统的正极与结晶器的一端相连,电场发生系统的负极与结晶器的另一端相连,恒温水循环系统与结晶器相连通,保证结晶器温度恒定,CCD显微镜设置在结晶器的正上方,并且通过USB总线接口电路与计算机相连,薄膜铂热电阻预置在结晶器熔区内,并且与通讯仪表的数据输入端相连,通讯仪表的数据输出端通过串行通讯口与计算机相连。本发明适用于需要直接观测结晶过程的情况。

    一种采用电磁冷坩埚连续熔铸钛合金近单晶锭的方法

    公开(公告)号:CN100497716C

    公开(公告)日:2009-06-10

    申请号:CN200710144309.8

    申请日:2007-09-14

    Abstract: 一种采用电磁冷坩埚连续熔铸钛合金近单晶锭的方法,它属于钛合金近单晶锭的制备方法。它解决了现有定向凝固方法在制备单晶时容器材料易对合金造成污染,影响单晶合金的物理和力学性能的问题。本发明的步骤为:一、炉体(4)内抽真空,后返充氩气;二、水冷铜坩埚(2)的外部设有感应线圈(3),感应线圈(3)分布在水冷铜坩埚(2)的外表面上;三、钛合金料棒(1)进入感应线圈(3),钛合金底料进入水冷铜坩埚(2)腔体内,底料上部分直径小;四、加热后,进行抽拉,送料速度严格与抽拉匹配,棒进入结晶器(9)内,料棒抽拉后形成近单晶,将外层加工后即得单晶锭。本发明实现了对钛合金材料的优质、高效、安全、特殊和低成本单晶的制备。

    连续熔铸与定向结晶的方形冷坩埚

    公开(公告)号:CN100460107C

    公开(公告)日:2009-02-11

    申请号:CN200710072714.3

    申请日:2007-08-29

    Abstract: 连续熔铸与定向结晶的方形冷坩埚,本发明涉及一种连续熔铸、定向结晶的冷坩埚。它克服了铸造方坯时,冷坩埚正方形内腔中拐角部分磁力线被屏蔽、磁通密度最小的缺陷。它包括坩埚体、电磁线圈、冷却水分配器和冷却水回流器,电磁线圈盘绕在坩埚体的筒状体外表面上,坩埚体的筒状体壁中开有多条下行水孔道和上行水孔道,每个下行水孔道的上端连通冷却水分配器的一个出水端,每个上行水孔道的上端连通冷却水回流器的一个入水端,每个下行水孔道的下端仅与其相邻的一个上行水孔道的下端相连通,坩埚体的筒壁开有多条透磁通道,坩埚体的内腔的水平横截面为正方形,正方形的任意两条边之间设置为圆角过渡,圆角过渡处的曲率半径为。

    连续熔铸与定向结晶的方形冷坩埚

    公开(公告)号:CN101116901A

    公开(公告)日:2008-02-06

    申请号:CN200710072714.3

    申请日:2007-08-29

    Abstract: 连续熔铸与定向结晶的方形冷坩埚,本发明涉及一种连续熔铸、定向结晶的冷坩埚。它克服了铸造方坯时,冷坩埚正方形内腔中拐角部分磁力线被屏蔽、磁通密度最小的缺陷。它包括坩埚体、电磁线圈、冷却水分配器和冷却水回流器,电磁线圈盘绕在坩埚体的筒状体外表面上,坩埚体的筒状体壁中开有多条下行水孔道和上行水孔道,每个下行水孔道的上端连通冷却水分配器的一个出水端,每个上行水孔道的上端连通冷却水回流器的一个入水端,每个下行水孔道的下端仅与其相邻的一个上行水孔道的下端相连通,坩埚体的筒壁开有多条透磁通道,坩埚体的内腔的水平横截面为正方形,正方形的任意两条边之间设置为圆角过渡,圆角过渡处的曲率半径为。

    钛基合金的水冷电磁铜型定向凝固方法

    公开(公告)号:CN1287930C

    公开(公告)日:2006-12-06

    申请号:CN200410043791.2

    申请日:2004-08-11

    Abstract: 钛基合金的水冷电磁铜型定向凝固方法,它涉及一种金属定向凝固方法。传统定向凝固方法很难获得均匀的冷却速率,生产效率低。本发明方法在冷坩埚电磁精确成形与定向凝固装置的炉体内抽真空,真空度为0.05~300Pa,线圈(3)通入单相交流电,电源施加功率为40~70kW,4~16分钟后,将上料棒(1-1)和底料(1-2)以1.4~80μm/s的速度向下运动,并使底料进入设置在其下方的结晶器(9)内即可。本发明方法具有过程连续和流程短的特点,尤其是在适当控制传热和传质及流动的加工条件下可以有目的的调整构件的组织形态,减少加工缺陷,有利于提高合金的综合力学性能,特别是对于高温使用很重要的高温力学性能,利于推广应用。

    一种TiA1基合金板件的定向凝固方法

    公开(公告)号:CN1733391A

    公开(公告)日:2006-02-15

    申请号:CN200510010296.6

    申请日:2005-09-02

    Abstract: 一种TiAl基合金板件的定向凝固方法,涉及一种连续熔铸定向凝固方法。对于比较复杂的矩形截面铸锭(板件),通过现有的熔铸方法无法实现定向凝固。TiAl基合金板件的定向凝固方法为,在TiAl基合金料棒3和矩形截面引锭4送入线圈6的电磁感应范围后,线圈6通入单相交流电,电源施加功率为75~100kW,停留20~25分钟后,TiAl基合金料棒3和矩形引锭4以0.01-0.05mm/min的速度向下运动,并使终料棒进入设置在其下方的结晶器8内即可。本发明方法发展了针对TiAl基合金的优质、高效、安全和低成本的材料成形与制备技术,适应了当前经济、科技和国防事业发展对高性能材料需求量增大的迫切要求,为研制形状更复杂活性金属铸锭的定向凝固方法奠定了基础。

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