除氣是把惰性氣體噴入熔融鋁液以達到去除氫氣的目的。另外,除氣也被認為是讓雜質(zhì)上浮的一種非常有效的辦法。
有兩種主要理論模式被提出以解釋除氣的原理。宏觀模式認為每種雜質(zhì)的去除在本質(zhì)上是相似的。微觀模式,也就是艾路普除氣設備的理論基礎,認為夾雜的去除應 基于在惰性氣泡與液態(tài)金屬上產(chǎn)生的化學作用。
根據(jù)這一理論,由于氫氣的蒸汽壓較高,已溶解的氫氣向注入的鋁液中氣體內(nèi)擴散。從理論上說,直徑為10微米大小的夾雜和一個氣泡接觸后,即吸附在氣泡上并上浮至液體表面。
有四個因素會影響鋁液中氫氣和夾雜的去除速度 :
1、金屬流量或體積
2、惰性氣體流量
3、惰性氣體的擴散
4、惰性氣體和雜質(zhì)的接觸。
研究表明,氫氣到達一個氣泡所需移動的距離越短,除氣速度越快。另外,氣泡和金屬液接觸時間越長,提高除氣效率的可能性就越大。由于這些原因,除氣時,狹窄且較深的盛放金屬液的容器除氣效果更好。
除了吸附氫氣,除氣也使更多氧化物吸附在氣泡上。這就減少了精煉劑的用量,降低生產(chǎn)成本。下圖為我司石墨轉(zhuǎn)桿組件在水中攪拌的演示圖:(轉(zhuǎn)動時氣泡被打散的越細則除氣能力就越強)
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