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公开(公告)号：CN104018014A
公开(公告)日：2014-09-03
申请号：CN201410197521.0
申请日：2014-05-12
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本发明涉及一种铝合金电磁脱气方法，属于材料与冶金过程技术领域。预处理：在氩气气氛中，首先将铝合金原料在常压、温度为570~2000℃条件下反应得到熔融产物；电磁定向凝固脱气：将上述步骤得到的熔融产物进行向下定向凝固处理，同时在外部加上交变电流，在控制冷却速率为1~100μm/s、熔融产物垂直方向温度梯度为1000~3000K/m条件下冷却至液相线温度获得产品；将上述步骤获得到产品切去头部和尾部即获得高品质的铝合金。本发明通过常压情况下利用电磁搅拌和定向凝固的作用使氢气能够较好地脱除到铝合金的表面，经过切头尾料处理后获得含氢量低于0.10ml/100g，气孔率低于0.15%的高品质铝合金。
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公开(公告)号：CN101381083B
公开(公告)日：2010-10-13
申请号：CN200810233463.7
申请日：2008-10-22
Applicant: 昆明理工大学
IPC: C01B33/18
Abstract: 本发明涉及一种真空碳热还原制备高纯球形二氧化硅的方法，采用生物质燃烧灰、粉煤灰、二氧化硅矿为原料，木炭、石油焦或煤为碳质还原剂，在真空炉内，进行碳热还原反应，生成一氧化硅气体，冷却后发生歧化反应生成球形纳米二氧化硅和球形纳米硅，经过氧化处理，生成高纯球形二氧化硅，其纯度大于99.99％，成球率达到90％以上，粒度分布均匀，粒径为50-200纳米之间，以满足电子、电器、化工产品的功能填料的需要。
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公开(公告)号：CN103343384A
公开(公告)日：2013-10-09
申请号：CN201310283949.2
申请日：2013-07-08
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本发明涉及一种分离过共晶铝硅合金的装置及应用，属于电磁冶金技术领域。包括熔料装置和提拉装置，熔料装置的主体为石墨坩埚，石墨坩埚的外部有感应装置、底部有带有支撑机构的托盘；提拉装置的主体为倒置的石英管，倒置的石英管的顶部有引锭机构、内部有模子、外部有冷却环；石英管的外径小于石墨坩埚的内径，倒置的石英管套入石墨坩埚。将过共晶铝硅合金放入装置中熔融，保持感应装置不动，将石英管和石墨坩埚保持同速向上提拉，直到石墨坩埚中的共晶铝硅合金与形成的初晶硅完全分离。该装置的操作过程简单且节能环保，生产成本低，分离出的初晶硅除杂效果均比普通定向凝固好，可以获得性能较好的共晶铝硅合金。
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公开(公告)号：CN102373351A
公开(公告)日：2012-03-14
申请号：CN201110328970.0
申请日：2011-10-26
Applicant: 昆明理工大学
IPC: C22C21/02 , B22D27/02 , C01B33/021
Abstract: 本发明涉及的是一种制备高纯硅及铝硅合金的方法。采用不同硅含量的过共晶铝硅合金为原料，控制压力为常压，温度为700～2100℃，反应时间5～90分钟的条件下，在炉内进行加热至熔化。然后将熔融的物料进行定向凝固处理，凝固速率为5μm/s～1000μm/s，并同时在物料外部加磁场，磁感应强度为1T～1000T。在凝固过程中，优先析出的固相硅在磁化力的作用下，沉积到下部，而铝硅合金析出后则在上部。将所获得的产品沿硅和铝硅合金的界面处进行切割分离，最后得到高纯硅和铝硅合金两种产品。本方法获得的高纯硅纯度大于99.99%，铝硅合金中铁的含量小于0.6%，硅的含量在11%～13%之间，余量为铝，铝硅合金成分符合国家牌号标准。工艺流程短、成本低、经济效益高。
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公开(公告)号：CN103072992A
公开(公告)日：2013-05-01
申请号：CN201310034809.1
申请日：2013-01-30
Applicant: 昆明理工大学
IPC: C01B33/037
Abstract: 本发明提供一种高纯硅的制备方法，经预处理、电磁定向凝固气泡吸杂处理，通过电磁定向凝固气泡吸杂处理就得到界面清晰的初晶硅和铝硅合金产品，然后经过切割分离后对初晶硅进行酸洗处理就得到高纯硅。本发明获得的高纯硅纯度大于99.999%，高纯硅中铁的含量小于0.0002%，铝的含量小于0.0002%，硼的含量小于0.0001%，磷的含量小于0.0001%，其余杂质的总含量小于0.0006%。本发明方法具有生产成本低，产品质量好，并且对环境无污染等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101974782B
公开(公告)日：2013-01-02
申请号：CN201010550306.6
申请日：2010-11-19
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本发明涉及一种碳热还原制备金属硅和α-Al2O3晶须方法，采用含二氧化硅和三氧化二铝的物料(如粉煤灰、铝土矿和赤泥)为原料，碳为还原剂。在高温炉内控制温度1200℃～2000℃进行还原，后在500℃～1000℃进行冷凝，获得单质硅和α-Al2O3晶须。将硅分离后获得的α-Al2O3晶须直径均匀，为2μm～5μm，晶须长度100μm～200μm，长径比为20～100，且工艺流程短、成本低、得率高。本发明方法制备的α-Al3O3晶须具有高比强度、高比模量和高温抗氧化等优越的综合性能，主要用于高性能复合材料，尤其是高温结构陶瓷材料。
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公开(公告)号：CN102373351B
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201110328970.0
申请日：2011-10-26
Applicant: 昆明理工大学
IPC: C22C21/02 , B22D27/02 , C01B33/021
Abstract: 本发明涉及的是一种制备高纯硅及铝硅合金的方法。采用不同硅含量的过共晶铝硅合金为原料，控制压力为常压，温度为700～2100℃，反应时间5～90分钟的条件下，在炉内进行加热至熔化。然后将熔融的物料进行定向凝固处理，凝固速率为5μm/s～1000μm/s，并同时在物料外部加磁场，磁感应强度为1T～1000T。在凝固过程中，优先析出的固相硅在磁化力的作用下，沉积到下部，而铝硅合金析出后则在上部。将所获得的产品沿硅和铝硅合金的界面处进行切割分离，最后得到高纯硅和铝硅合金两种产品。本方法获得的高纯硅纯度大于99.99%，铝硅合金中铁的含量小于0.6%，硅的含量在11%～13%之间，余量为铝，铝硅合金成分符合国家牌号标准。工艺流程短、成本低、经济效益高。
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公开(公告)号：CN101462723A
公开(公告)日：2009-06-24
申请号：CN200910094007.3
申请日：2009-01-05
Applicant: 昆明理工大学
IPC: C01B33/025 , C22C21/02
Abstract: 本发明涉及一种真空碳热还原制备高纯硅及铝硅合金的方法，采用含二氧化硅和三氧化二铝物料为原料，各种不同的碳为还原剂。在真空炉内碳热还原得到金属铝、硅和二氧化硅的混合物，将所生成的金属铝、硅和二氧化硅的混合物与造渣剂进行混合，加热到1500℃以上，二氧化硅造渣去除，并得到熔融态的富含硅的铝硅合金，然后经过定向冷凝，得到高纯硅和铝硅合金。获得的高纯硅纯度大于99.99wt％，铝硅合金中铝和硅的含量总和大于80wt％。工艺流程短、成本低、经济效益高。
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公开(公告)号：CN101381083A
公开(公告)日：2009-03-11
申请号：CN200810233463.7
申请日：2008-10-22
Applicant: 昆明理工大学
IPC: C01B33/18
Abstract: 本发明涉及一种真空碳热还原制备高纯球形二氧化硅的方法，采用生物质燃烧灰、粉煤灰、二氧化硅矿为原料，木炭、石油焦或煤为碳质还原剂，在真空炉内，进行碳热还原反应，生成一氧化硅气体，冷却后发生歧化反应生成球形纳米二氧化硅和球形纳米硅，经过氧化处理，生成高纯球形二氧化硅，其纯度大于99.99％，成球率达到90％以上，粒度分布均匀，粒径为50－200纳米之间，以满足电子、电器、化工产品的功能填料的需要。
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公开(公告)号：CN103343384B
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201310283949.2
申请日：2013-07-08
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本发明涉及一种分离过共晶铝硅合金的装置及应用，属于电磁冶金技术领域。包括熔料装置和提拉装置，熔料装置的主体为石墨坩埚，石墨坩埚的外部有感应装置、底部有带有支撑机构的托盘；提拉装置的主体为倒置的石英管，倒置的石英管的顶部有引锭机构、内部有模子、外部有冷却环；石英管的外径小于石墨坩埚的内径，倒置的石英管套入石墨坩埚。将过共晶铝硅合金放入装置中熔融，保持感应装置不动，将石英管和石墨坩埚保持同速向上提拉，直到石墨坩埚中的共晶铝硅合金与形成的初晶硅完全分离。该装置的操作过程简单且节能环保，生产成本低，分离出的初晶硅除杂效果均比普通定向凝固好，可以获得性能较好的共晶铝硅合金。
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