镁合金板带生产应用现状与发展前景

镁合金板带生产应用现状与发展前景

韩晨, 孙付涛

(中色科技股份有限公司, 河南 洛阳471039)

摘要：通过对目前镁合金板带的生产技术、工艺设备和产品应用现状等方面的描述,分析了其生产与应用的特点.同时,通过介绍镁合金板带生产工艺的开发现状,探讨了其发展趋势与前景,尤其是以热轧开坯进行卷式法生产的可能.

关键词：镁合金; 板带; 热轧; 卷式法; 生产应用

收稿日期：2014-10-09

作者简介：韩晨(1982—),男,硕士,工程师,主要从事金属加工工艺及其工程设计. E-mail: hanchen02085@126.com

中图分类号：TG 146.2+2文献标志码： A

Status and Prospect of Production and Application of Magnesium-alloy Sheet and StripHAN Chen, SUN Futao

(China Nonferrous Metals Processing Technology Co., Ltd., Luoyang 471039, China)

Abstract：The characteristics of the production and application of magnesium alloy sheet and strip have been analyzed based on the introduction of its production technology,process equipment and product application.A new production process,e.g.magnesium-alloy strip coiling process through hot rolling,has been developed,which has brought good prospects for the industry of magnesium alloy sheet and strip.

Keywords：magnesium-alloy; sheet and strip; hot rolling; coiling process; production and application

0　引　言

镁合金具有密度小、比强度和比刚度高、导电和导热性能好、无磁性、屏蔽性好和无毒等特点,同时也具有易于回收、可再生利用和环境友好等优异性能,因而镁合金材料被誉为“21世纪的绿色结构材料”,在国防军工、航空航天、交通工具、机械电子及3C电子产品等领域具有广阔的应用前景[1].

按照加工方法,镁合金可以分为铸造镁合金和变形镁合金.铸造镁合金与变形镁合金相比,其制备技术相对成熟,但产品力学性能明显比变形镁合金差,产品尺寸、形状存在一定的限制,且容易产生组织缺陷,导致应用范围受到很大的限制.因此,变形镁合金的研究和生产已经成为镁工业发展的一个重要方向.

近年来,镁合金板带材的生产和研究成为镁合金行业最主要的热点.但与常用的钢铁、铜、铝等金属相比,镁合金板带材在合金牌号、生产技术、工业产量、市场应用、研究开发和工艺数据等方面存在较大差距,还处于规模开发与市场应用的初级阶段[2].

制约镁合金板材发展的因素很多,最主要的是镁的滑移系少,室温塑性变形能力差,只有温度升高到220 ℃以上时,镁合金才能获得较好的变形能力.因此,镁合金热加工过程中往往需要进行多次加热.与挤压件和锻件生产相比,镁板的轧制难度更大,主要体现在轧制过程中板材易产生裂纹、产品存在各向异性、道次压下量小、生产效率低、成品率低等方面,但以轧制方式生产板材产品是镁合金大规模开发和应用的重要标志.

1　镁合金板带材的应用

镁合金轧制板带材由于具有优良的组织和力学性能,因而广泛应用在以下领域.

1.1航空航天及国防军工领域

主要用于制造卫星和登月飞船底座、导弹和火箭的仪表舱壁板、导弹和飞机的尾翼、战斗机副油箱及衬板、高效海水电池电极片以及其他结构零部件.

目前用于航空航天、国防军工领域的镁合金板材年消费量约为500 t,以镁合金中厚板材为主,厚度一般在4～80 mm.

1.2交通运输领域

主要用于生产:列车减震地板、蜂窝面板及芯板、座椅骨架、卧铺骨架、车厢壁板、内衬板、物品架、客车行李箱板;汽车前后盖板、汽车门及门夹层板、变速器及离合器盖板、集装箱用板;以及儿童车、摩托车、自行车的相关零部件.目前镁合金板材还未在交通运输领域规模化应用,但其前景非常广阔.

最近,相关镁板生产企业正与科研机构、交通工具生产厂家进行合作开发列车蜂窝板、客车行李箱盖板等,以打开该市场的镁合金板材规模化应用.按照实际统计,如果国内客车行李箱盖板全部使用镁合金板材,其年需求量在3 000 t左右.该领域所使用的镁合金板材厚度一般在1.5～3 mm.

1.33C及家电领域

主要用于生产:笔记本电脑、移动硬盘、手机、数码相机、U盘、摄像机、电视机、冰箱、音响等电子电器产品的外壳;以及蓄电池、音响音膜、光学眼镜连接、干电池外壳等方面.

该领域主要以镁合金薄板为主,其厚度范围一般在0.3～1.5 mm,表面质量及冲压性能要求较高,如该领域用镁市场完全打开,前景非常看好.目前,镁合金薄板已小批量用于商业笔记本电脑及移动硬盘外壳的生产,市场也非常认可.

1.4其他领域

镁合金板材在其他领域主要用于制作泥瓦工工具板、建筑模板、地坪花纹板、运动器材、医疗器械、手动及电动工具等.如印刷行业基板原以铜板、锌板为主,目前已开始大量使用蚀刻及雕刻镁板.综合镁合金板的力学性能、规格及市场价格等因素,蚀刻及雕刻镁板市场前景非常看好.如国内印刷蚀刻板全部采用镁板,其市场年需求量在1 500 t左右.以上领域使用镁合金板材多为中板和薄板,厚度范围一般在2～15 mm.

另外,纺织机械用针板、振动平台用板、牺牲阳极板目前开始规模化使用镁合金中厚板材,市场需求量稳步提升,以上领域使用的镁合金板材厚度大都在10 mm以上.

2　镁合金板带材的生产现状

由于镁合金市场开拓的步伐较慢,国内外对镁合金板带材的研发和生产远不及钢铁、铜、铝等金属板带材,相对于金属镁的性质和资源来说,与其地位不相对应.

国内镁合金板带材生产企业规模都不大,布局分散,企业综合实力不强,一些国有大型企业对于镁合金板带的生产也以辅助性生产为主.在生产工艺设备方面,大多使用钢铁、铝、铜或钛板带材的加工设备,或者是一些“二人转”轧机,甚至是几十年前设计制造并濒临报废的设备,而专业化的镁板带材轧机较少.生产过程中的矫直、切头尾、切边、产品定尺等工序多为离线进行.除个别大型国有企业外,很多民营企业基本没有专业化的表面清洗、精整、热处理和表面防腐等设备.

镁合金板材虽然生产工艺比较复杂,但技术含量和附加值高,同时也是镁合金大量应用的重要方向和标志.目前,镁合金板材的生产主要有以下三种方法:铸锭热轧开坯法、挤压开坯轧制法和双辊铸轧法.挤压开坯法主要用于生产薄板,但板材的宽度受到限制.铸轧法是低成本镁合金板材生产工艺,但比铝铸轧难度要大得多,主要原因是分流困难,氧化夹杂难以控制,同时也存在合金元素偏析等问题,产品质量不如轧制法,且目前还处于探索阶段,不具备产业化规模生产的条件,要实现宽幅板材的铸轧生产更是难上加难.铸锭热轧开坯法尽管是传统的镁合金板材生产方法,但优点是生产的规格多,不仅可以生产镁合金厚板材,也可以进一步轧制成薄板材,并且可以生产宽幅板材,而宽幅板材是镁合金应用最具战略意义的标志.但用该方法进行板材轧制的成品率低,生产成本高,价格因素成为限制该工艺生产镁板带材应用的瓶颈之一[3].

镁合金板带材3种生产工艺流程及其特点:

(1) 双辊铸轧(或连铸连轧)生产工艺:熔炼→合金化→净化→分配器→铸轧→后续轧机温轧→剪切下料→矫直→精轧→精整→表面处理→成品包装.该工艺的优点是投资及生产成本低,生产工艺流程短,可低成本推广镁合金板带产品;缺点是镁合金板材成品宽度受到限制(一般在650 mm以下),产品组织性能不高、生产工艺不稳定、合金品种受限.适合于中小规模生产,产品适合中低端市场,以民用为主.

目前,利用该工艺生产的企业主要有山西闻喜银光、福州华镁、中铝洛铜等公司.在铸轧带坯后续生产方面,仍采用块式法温冷轧.

(2) 锭坯+挤压工艺+温轧生产工艺:该生产工艺的主要特点相比于热轧开坯来说,增加了挤压工艺过程,这有利于消除合金的各向异性、提高镁合金薄板带材的冲压性能.但因受设备与工艺的影响,其产品宽度受限(一般在600 mm以下),无法生产厚板材,生产成本较高且生产连续性不强,适合中小规模尤其是小规格镁合金薄板材的生产.

利用该工艺生产的企业主要有洛阳华凌镁业、山东华盛荣镁业等公司.

(3) 铸锭热轧开坯生产工艺:熔炼→铸造→铣面→均匀化→加热→热轧→剪切下料→加热→温轧→表面清洗→剪切下料→中间退火→精轧→成品退火→精整→表面处理→包装入库.该生产工艺的优点是能够生产出宽幅中厚板,组织性能较好,可以大规模连续化生产几乎所有品种的镁合金,产品覆盖高、中端市场;缺点是生产流程长、投资和生产成本相对高,较难实现低成本镁板材产品的推广应用,长规格铸锭由于轧制设备的限制无法实现换向轧制,镁合金板材尤其是薄规格冲压产品各向异性比较明显.

目前,利用该工艺生产的企业主要有中铝洛铜、西部钛业、营口银河、重庆奥博等公司.厚板仅需要进行一次或二次热轧,中板采用二次热轧+温轧,薄板采用二次热轧+温轧+冷轧.

国内镁合金板带主要生产企业及其生产线特点见表1.

表1　国内镁合金板带主要生产企业情况(包括在建工程)

厚度在4～6 mm以上的镁合金板材产品从生产规模、生产技术成熟度、产品组织、力学性能以及产品市场适应性等方面考虑,采用铸锭热轧开坯块式法生产最为合适,其技术也比较成熟.在国外,早在1930年美国道屋公司就使用二辊轧机进行扁锭的热轧开坯块式法生产;1942年,德国利用该生产工艺和二手轧机实现了3 000 t/a的镁板产量;而英国伊利可创公司以及前苏联和目前的俄罗斯更是将铸锭热轧开坯+温冷轧并以块式法生产镁合金板材的技术和产量推到了一个新的高度[4].

国内利用铸锭热轧开坯块式法生产镁合金板材的公司最早有东北轻合金厂(目前为中铝东北轻合金有限责任公司)和洛阳铜加工厂(目前为中铝洛阳铜业有限公司,简称中铝洛铜),以及后来的洛阳华凌/鑫友镁业公司、营口银河镁铝合金有限公司、西部钛业有限责任公司等.其中,中铝洛铜在研发、工艺技术、合金牌号开发、生产和市场供应等方面都走在前列.截至目前,中铝洛铜已向国内外的航空航天及军事领域、民用市场、生产教学等供应了10 000 t左右的镁合金板带材.一直到上世纪末,国内可生产镁板带的企业仅此一家,为我国国防军工与国民经济发展作出了突出贡献.

3　镁合金板带材的卷式法生产

目前,镁合金板带材市场需求和规模化应用的发展趋势是宽幅化和低成本化.宽幅化是镁合金板材满足汽车、列车、客车、飞机等交通运输行业轻量化需要的基本条件,这有赖于宽幅板材生产技术与装备的进步.低成本化是镁合金板材可以与其他材料竞争的重要条件.

为降低生产成本,国内外都希望借鉴钢铁和铜、铝等金属板带的生产经验,采用大铸锭热轧开坯进行带式法生产的工艺路线,来提高成品率和生产效率,以降低镁合金板带材的生产成本.目前,在国家和行业政策引导下,在镁合金板带材研究及生产技术领域,“大铸锭热轧开坯”、“连续轧制”、“在线补热”、“炉卷状态轧制”、“卷式法生产”、“交叉轧制”、“搓轧工艺”、“连续铸轧”、“连铸连轧”、“温间轧制”、“高温冲压”、“低温大压下”等新技术和新工艺的研究不断深入,进而有力地推动了镁及镁合金板带的研发、试制和应用.但是,总体来说,目前大部分新技术和新工艺仍以实验室研究、试制为主,还没有进行产业化并实现大规模工业化生产与应用,尤其体现在镁合金板带卷式法生产方面.

目前国内市场在开发镁合金板带材热轧开坯并进行卷式法生产方面有代表性的企业为辽宁省营口银河镁铝合金有限公司.该企业的主要目标是制备幅宽超过1 500 mm的镁合金板材,并将相关产品应用在航空、汽车及蚀刻板等领域.其工艺路线采用半连续铸造扁锭+热轧开坯+温冷轧制,主要设备构成如下:镁合金熔炼铸造设备、热风循环铸锭加热炉、1 725 mm四辊可逆热轧机、1 650 mm六辊可逆温冷轧机、矫直精整及表面磨砂机列、热处理炉等.其热轧机原规划设计有左右卷取加热炉进行热温轧卷式法生产,但由于技术及工艺受限因素较多,实际生产线并未进行该项配置.其生产线通过将热轧机和温冷轧机串联,中间布置辊道在线加热炉,进而形成连轧模式.同时热轧机组配备有两组热风循环加热炉、两组中频感应式快速补热炉,温冷轧机组配备有中频感应式快速补热炉、机前加热炉等加热和补热设备.最终实现了镁合金生产试验性或小批量的温冷轧最终产品成卷技术.但由于镁合金金属变形特性、工艺技术、生产装备等诸多因素的限制或不成熟,公司在连续多道次卷式法往复轧制、后续带式法精整、板形及表面质量在线控制、工业化批量稳定生产等方面都还未形成技术的真正突破.公司生产的产品仍以块式法热轧中厚板为主[5-6].

镁合金热轧开坯、温冷轧成卷技术的试验性轧制最早出现在前苏联.1970―1974年,前苏联轻合金研究院曾研究了轧制镁合金带卷的可能性.开发了250 mm×850 mm的大规格铸造工艺,并在2 800 mm四辊轧机上经过11～15道次,热轧到6.0～7.5 mm厚,然后在1 200 mm四辊可逆温冷轧机上进行了带卷轧制试验.带卷加热到380～400 ℃,将一些低合金化的镁合金带材卷轧制到2.0 mm的厚度,甚至轧制到1.2 mm.

另外,国内哈尔滨工业大学和鞍钢集团正在利用钢铁热连轧机组进行镁合金热温连轧技术和工艺的开发应用,并取得了一些成效.而在美国Brooks and Perkins 公司底特律镁板轧制厂就有一条“1+3”式的热连轧生产线,最初该生产线仅用于轧制镁板带坯,因为订单不多,目前主要生产铝板带材.

近年来,很多镁合金生产企业、科研机构、设计院相关技术人员都在考虑利用钢铁行业成熟使用的炉卷轧机,进行镁合金热温轧板带的卷式法生产,主要是考虑到炉卷轧机能够在加热或保温状态下实现热变形温度范围窄、轧制容易开裂金属的卷式法生产.而且一些生产企业已经在炉卷轧机上实现了有色金属板带,如钛及钛合金的试验性轧制及工业化批量生产.但截至到目前,世界范围内还未有以热轧开坯方式在炉卷轧机上实现热温卷式法轧制的试验、试轧或生产的实践和报道.而“炉卷状态”下温轧镁合金带材的试验、试制仅局限在来料为铸轧带坯时.

国内,重庆市应用技术有限公司和镁合金生产企业合作,利用φ300 mm×800 mm/φ650 mm×780 mm四辊不可逆简易炉卷轧机对双辊铸轧带坯进行热温轧制进行镁合金薄板带的生产,年产量约50 t.山西闻喜银光镁业集团利用在传统冷轧机组左右卷取机上加保温罩的方式,对该公司生产的600 mm宽度铸轧带坯进行温冷轧的加热减薄轧制.

在国外,美国法塔亨特公司2010年设计制造了一套类似于钢铁行业使用的炉卷轧机中试生产线,该公司和橡树岭国家实验室、英国伊利可创镁业公司进行合作,对镁合金板带进行热温轧卷式法生产,并实现了来料厚度12.7 mm以下、宽度250 mm以下的铸轧卷的试验性轧制.值得注意的是,该中试线核心部件左右卷取加热炉与钢铁行业最大的不同是能实现整卷上、卸料,也就意味着加热炉罩和卷取机具备分离进而实现在/离线模式,其相关开卷取辅助设备也相对复杂.同时,法塔亨特公司认为,炉卷状态热温轧不仅适用于来料为铸轧带坯,也可以进行铸锭热轧开坯后的连续化卷式法生产,但公司并未进行该项工艺的实践[7].

另外,国内外有色金属加工及设备研制相关专家和技术人员也在考虑能否采用在铝、铜、锌等有色金属板带生产领域使用的哈兹列特生产工艺和装备进行镁合金薄板带的生产.目前,用于镁合金板带工业化生产的哈兹列特工艺和设备正在研制开发中[8].

利用炉卷轧机对镁合金铸锭进行热轧开坯减薄后进而实现左右炉卷保温或补热状态下连续带式法轧制的最大难点为:不同于钢卷在厚度20～25 mm就可以进行卷取轧制,生产实践表明,镁板带在4～8 mm厚才可能实现热温卷取连续轧制,如果工业化批量生产,其厚度更应该严格限制到4 mm左右.而实际上,镁合金板带热轧至4～6 mm时,就需要待温进行第二阶段温冷轧或者是下线进行表面氧化缺陷层的去除后再加热温轧.同时,考虑到铸锭尺寸、料卷规格、板带长度、温降、机组配置等,如无技术突破,无论从生产成本考虑,还是轧制及温控技术的复杂性方面,炉卷轧机以热轧开坯方式进行连续卷式法生产都面临较大的考验及难度.但炉卷状态下对铸轧料卷进行生产(铸轧来料厚度一般在6～8 mm),优势非常明显,也具备产业化生产的可能,关键为左右卷取加热炉的设备设计必须能够满足工艺生产需求,同时,双辊铸轧也需突破带坯宽度的限制.

4　结　论

通过对目前镁合金板带材生产技术、工艺设备、产品应用、研发现状等方面的综述,分析了其生产与应用的特点,探讨了其发展趋势与前景,尤其是卷式法生产的可能.

参考文献:

[1]徐河,刘静安,谢水生.镁合金制备与加工技术[M].北京:冶金工业出版社,2007:1-2.

[2]张丁非,方霖,刘郭平,等.镁合金板材轧制技术与工艺的研究进展[J].兵器材料科学与工程,2010,33(5):96-101.

[3]程森,周鹤龄,崔建忠,等.镁合金宽幅板卷轧制技术与装备的研发进展[A].镁业分会第十六届年会暨2013年全国镁行业大会文集[C].北京:中国有色金属工业协会镁业分会,2013:23-29.

[4]麻惠丽,王祝堂.世界镁及镁合金板带轧制回眸与展望[J].轻合金加工技术,2007,35(6):1-12.

[5]李雷生,张秋实,刘俊.1 725 mm四辊可逆热轧镁合金板材机组[J].重型机械,2013(2):9-12.

[6]李雷生.1 650 mm六辊可逆冷轧镁合金板材机组介绍[J].重型机械,2013(2):69-73.

[7]王祝堂.镁合金薄带材轧制新进展[J].有色金属加工,2014,43(2):21-24.

[8]沃依泰克·西皮奥尔斯基,马道章.哈兹雷特工艺生产镁合金板带前景可期[J].世界有色金属,2013(4):54-57.刘静安,谢水生.镁合金制备与加工技术[M].北京:冶金工业出版社,2007:1-2.

[2]张丁非,方霖,刘郭平,等.镁合金板材轧制技术与工艺的研究进展[J].兵器材料科学与工程,2010,33(5):96-101.

[3]程森,周鹤龄,崔建忠,等.镁合金宽幅板卷轧制技术与装备的研发进展[A].镁业分会第十六届年会暨2013年全国镁行业大会文集[C].北京:中国有色金属工业协会镁业分会,2013:23-29.

[4]麻惠丽,王祝堂.世界镁及镁合金板带轧制回眸与展望[J].轻合金加工技术,2007,35(6):1-12.

[5]李雷生,张秋实,刘俊.1 725 mm四辊可逆热轧镁合金板材机组[J].重型机械,2013(2):9-12.

[6]李雷生.1 650 mm六辊可逆冷轧镁合金板材机组介绍[J].重型机械,2013(2):69-73.

[7]王祝堂.镁合金薄带材轧制新进展[J].有色金属加工,2014,43(2):21-24.

[8]沃依泰克·西皮奥尔斯基,马道章.哈兹雷特工艺生产镁合金板带前景可期[J].世界有色金属,2013(4):54-57.

会讯

2015年中国交通用铝论坛在渝召开

由中国有色金属工业协会、重庆市经济和信息化委员会、商业委员会携手多个国内外权威协会、政府组织和知名企业共同筹办的中国交通用铝论坛于4月14~15日在重庆召开,本次会议围绕“搭建起轻量化交流平台,拓展中国交通用铝新空间”的议题,邀请了交通运输领域各主要行业的专家和代表对中国交通用铝现状和发展前景,以及全球交通用铝的新进展、新理念、新趋向进行了深入探讨,旨在汇集铝生产行业和交通运输行业的力量,共同推进中国交通运输领域的轻量化进程.

会后还举办了“中国交通用铝展”展示了近年来中国铝工业在交通运输领域扩大应用的重要成果,搭建了一个集高端展示、技术交流和产品贸易为一体的务实合作平台,全面展示交通用铝最新技术、产品及加工装备,深入加强了产业链上下游的沟通及互动,推动了交通运输行业和铝加工行业的融合发展.

上海市半导体材料专业委员会召开会议

4月22日上午上海市有色金属学会半导体专业委员会在中科院技术物理研究所召开会议,到会的委员们专题研究、探讨了学会和专业委员会如何创新、持续扩大影响,在学术研讨、技术服务等方面更好地服务于会员单位等问题.会议确定了专业委员会的下一步工作重点及2015年上海半导体材料学术年会的相关选题.

欢迎订阅2015年《上海有色金属》

《上海有色金属》是经国家科委批准、由上海市有色金属学会和上海理工大学联合主办的有色金属科学技术刊物，创刊于1979年，国内外公开发行.主要报道我国有色金属材料行业的现状、动态和市场趋势；刊登国内外有色金属材料各学科具有创新性的学术论文和科研成果；报道有色金属材料科技发展的最新动向和综述评论.本刊设有专论、述评、学术讲座、考察报告、技革成果、科技简讯、行业信息等栏目.本刊是《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》收录期刊、《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊、《万方数据资源系统数字化期刊群》入网期刊、《中国核心期刊(遴选)数据库》收录期刊.

《上海有色金属》读者对象为有色金属、钢铁、机械、化工、机电、汽车、仪表、轻工、建材、通讯、航空航天、能源、环保等行业的工矿企业、科研院所、设计院所、高等院校和经营管理单位的有关人员.

《上海有色金属》为季刊，大16开，每期48页.定价每期8.00元，全年32.00元(含邮费).国内单位或个人订阅请直接向《上海有色金属》编辑部索取订单，办理订阅手续，也可向全国非邮发报刊联订服务部(天津市大寺泉集北里别墅17号，邮编：300385)订阅.国外读者请向中国国际图书贸易总公司(北京399信箱)预订，本刊国外发行代号：Q7550.国内统一刊号：CN31-1646/TF,国际标准刊号：ISSN 1005-2046, 国际刊名代码：CODEN SYJIEX.

《上海有色金属》编辑部地址:上海市军工路516号492信箱 邮编:200093

电话：021-33817286；021-63173152E-mail:shysjs@usst.edu.cn;snf_inst@sina.com

专利信息

专利名称:

铜合金材料、电动汽车用的配电部件以及混合动力汽车用的配电部件

专利申请号:201310723755X

公开号:CN 103924118A

申请日:2013.12.24公布日:2014.07.16

申请人:株式会社SH铜业

本发明提供一种铜合金材料、电动汽车用的配电部件以及混合动力汽车用的配电部件,该铜合金材料在维持高导电率的同时进一步提高了耐热性.该铜合金材料化学成分的质量分数为:Zn 0.003%～0.01%;Ag 0.03%～0.1%;O≤0.001%;导电率≥95%IACS,维氏硬度(HV)≥120.

专利名称:

一种半导体器件的制造方法

专利申请号:201310273049X

公布号:CN 104282617A

申请日:2013.07.01公布日:2015.01.14

申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

本发明提供一种半导体器件的制造方法,包括:提供半导体衬底,在所述半导体衬底中形成硅通孔;在硅通孔中形成导电层;形成覆盖所述硅通孔顶部的BCB层;执行化学机械研磨直至露出所述硅通孔的顶部.根据本发明,形成所述硅通孔时,可以避免产生于硅通孔的边缘靠近硅通孔顶部的位置的凹坑缺陷.

专利名称:

多晶硅介质熔炼的造渣剂及其使用方法

专利申请号:201310273232X

公布号:CN 104276572A

申请日:2013.07.02公布日:2015.01.14

申请人:青岛隆盛晶硅科技有限公司

本发明属于多晶硅介质熔炼领域,涉及一种多晶硅介质熔炼的造渣剂及其使用方法,由以下原料混合而成:SiO240%～80%、CaO 10%～40%、Al2O31%～15%和NaF1%～5%.使用步骤如下:(1) 将硅料加入到石墨坩埚内,加热至全部熔化成硅液;(2) 将造渣剂加入到混料机中混合均匀;(3)混合好后的造渣剂加入到硅液中,保温进行介质熔炼;(4) 介质熔炼结束后,将产生的旧渣倾倒出;(5) 重复步骤(3)～(4)2～4次,硅液经冷却凝固,经ICP-MS测量其硼含量.本发明的优点在于:(1) 本发明的造渣剂可有效提高分配系数LB数值1～2,提高除硼效果;(2) 分次加渣可有效提高渣的利用率30%以上.

专利名称:

一种高质量Al-5Ti-1B中间合金的制备方法

专利申请号:2013102753754

公布号:CN 104278176A

申请日:2013.07.01公布日:2015.01.14

申请人:中国科学院金属研究所

本发明公开了一种高质量Al-5Ti-1B中间合金的制备方法,属于铝基中间合金的制备技术领域.该方法采用双级反应-熔炼技术,即:用K2TiF6、KBF4、Na3AlF6、CaF2、MgF2混合物与Al熔体反应的方法获得初级Al-5Ti-1B熔体,进而在电阻炉内对熔体进行熔炼,达到精炼与调整中间合金中Al3Ti粒子尺寸与分布的目的,制备高质量Al-5Ti-1B中间合金.该方法制备的Al-5Ti-1B中间合金质量高、对铝合金的变质效果好,可以满足工业生产的需求.

专利名称:

染料敏化太阳能电池掺钒复合电极的制备方法

专利申请号:2014101773505

公布号:CN 103928236A

申请日:2014.04.29公布日:2014.07.16

申请人:攀枝花学院

本发明公开了一种染料敏化太阳能电池掺钒复合电极的制备方法,包括以下步骤:a.将纳米TiO2颗粒与钒氧化物混合在无水乙醇之中制成复合浆料;b.将复合浆料均匀刮涂在FTO导电玻璃上,然后升温至400～500℃烧结,烧结后降温得到V2O5-TiO2复合薄膜电极;c.将电极浸入偏钒酸铵水溶液中,烘干,然后升温至400～500℃烧结,烧结后降温得到二次掺杂的V2O5-TiO2复合薄膜电极;d.降温至75～85℃送入N719染料无水乙醇溶液中浸泡,然后用无水乙醇润洗、晾干得敏化V2O5-TiO2复合电极.本发明方法简单、易于操作,制备的掺钒复合电极组装的染料敏化太阳能电池光电转换效率提高30%～50%.

(陈伟文供稿)

科技简讯

0.05 mm镁合金箔材成功生产 填补国内空白

镁合金薄带材连续铸轧在国际上已进入实用化和商业化生产.辽宁科技大学镁合金铸轧研究中心以巨东英教授为核心,自主设计了一套辊宽450 mm的镁合金六辊温轧机.在中试过程中解决了边裂、板型控制、张力控制、轧制润滑、以及表面裂纹等问题,轧制出了厚度小于1.5 mm的各种薄带箔材.并成功地生产出厚0.05 mm,宽180 mm的镁合金箔材,填补了我国在这个领域的空白.研究中心批量生产的0.3×300 mm、最大卷重100 kg、长度超过500 m的AZ31镁合金板卷,初步得到了市场的认可.目前,研究中心主要进行镁合金温轧机轧制变形机制、镁合金箔材的组织及力学性能、镁合金电池、镁合金蜂窝轻型结构等方面的研究.在进一步完善现有工艺、设备和控制水平、加大基础研究力度的基础上,争取在镁合金薄带箔材轧制方面达到世界一流水平.

(摘自《中国稀有金属网》)

韩国加大有色金属投资 布局铜铝锌镍业

据韩媒EBN的最新报道,随着市场行情的好转,市场需求明显增长,为了创造更多经济效益,韩国有色金属行业近期已经加大了对新业务的投资.综合有色金属冶炼企业——高丽锌公司将在今年年中完成第2有色金属产业园的建设,同时完成锌工厂的升级工作,从而谋求全新的发展动力.该公司目前正在蔚州郡温山邑元山里建设第2有色金属产业园,该产业园占地总面积达16 370 m2.总投资额达3 277亿韩元,2014年共投入1 865亿韩元.在建的第2有色金属产业园年产能为13万t,其中锌2.7 万t,铜0.43 万t,银829 t,金3 t.

(摘自《中国有色金属报》)

湖南有色产业绿色崛起

“湖南有色行业环保、节能型产品的订单呈现井喷式增长,令人惊喜.”3月19日,在湖南省有色金属工业工作会上,国务院参事、中国有色金属工业协会会长陈全训表示,在经济新常态下,湖南有色企业化环保压力为发展动力,利用创新驱动,成为有色金属工业绿色发展的典范.

在湖南稀土新材料公司,设计产能为1千t的稀土永磁材料生产线目前正在满负荷运转.据介绍,这种稀土永磁材料主要用于风力发电设备的电机磁钢.依托湖南稀土金属材料研究院的技术创新,公司投产仅2年,就已跻身国内同行业产能前三位,吸引了金风科技、湘电集团等一批大型客户.

在晟通集团铝合金轻量化汽车生产车间,每天有5辆轻量化汽车下线,其中有3辆漂洋过海最终到达国外客户手中,有2辆投运在全国主要快递和零担运输干线上.依托完整的铝产业链条,晟通集团通过研发创新,开发出铝合金轻量化汽车.因为重量轻,铝制挂车比钢制挂车更节能减排,具备“不超载也赚钱”的优点.今年1至2月,晟通铝合金轻量化厢式半挂车和运油罐车的订单量近300台,预计全年可突破3 000台.

据悉,2014年湖南省有色行业技改投入达到422亿元.科技进步成果丰硕,共获中国有色金属工业科学技术奖42项,位居全国前列.

(摘自《中国铝业网》)