Siliciumbariumlegeringen worden geproduceerd door te reageren op verminderde bariumverbindingen (bijv. Bao of Baco₃) met silicium (of ferrosilicon) met behulp van een van beidede elektrosilicaat thermische methodeofde aluminium-thermische methode.
1. Thermische methode voor siliconenproductie (smelten in een elektrische boogoven)
Toepasbaarheid: Geschikt voor grootschalige industriële productie, lage kosten maar hoger energieverbruik.
Grondstoffen:
Bariumbron: bariumoxide (BAO) of bariumcarbonaat (BACO₃).
Reducerend middel: ferrosilicon (FESI75), siliciumpoeder (SI)
Smeltmiddel: limoen (Cao, reguleert de vloeibaarheid van de slak)
Technologisch proces:
Het mengen van ingrediënten:
Meng bao (of baco₃), ferrosilicon en limoen volgens de stoichiometrische verhouding (bao: si ≈ 1: 1).
Vermindering van een boogoven:
InEen driefasige elektrische boogovenverwarmd tot1400 ~ 1600 graden, Bao wordt verminderd door SI: BAO+
SI → Basi+SiO2
IJzer (Fe) in Ferrosilicon neemt niet deel aan de reactie en verandert in een legering (Fe-Ba-Si).
SLAG GOUD -Afdeling:
Een siliciumbariumlegering (dichter) zinkt naar de bodem van de oven, calciumsilicaatslak (Casio₃) drijft.
Casten en verpletteren:
De vloeibare legering wordt in ingots gegoten en wordt na het afkoelen verpletterd in klomp- of korrelige producten.
Specificaties:
Het product bevat ongeveer 30% ~ 50% BA, de rest is SI en een kleine hoeveelheid Fe.
De alkaliteit van de slak (Cao/Sio₂) moet worden gecontroleerd om de herstelsnelheid van het barium te verhogen.
2. Thermische methode van aluminiumproductie (zelfpropagerende synthese met hoge temperatuur, SHS)
Sollicitatie: Geschikt voor de productie van een laag volume van SIBA met hoge zuiverheid, de reactie is snel en vereist strikte controle.
Grondstoffen:
Bariumbron: Bao of Baco₃.
Reducerend middel: aluminium poeder (AL).
Warmtegenerator: kaliumchloraat (KCLO₃, hulpexotherme)
Proces:
Het mengen van ingrediënten:
Meng Bao, Al Powder en een kleine hoeveelheid KCLO₃ volgens de stoichiometrische verhouding (BAO: AL ≈ 3: 2).
Calcinatiereactie:
Brandeneen magnesium smeltkroesOm een aluminothermische reactie te starten (boven 2000 graden):
3bao + 2 Al → 3ba + al2o 3 + grote hoeveelheid warmte.
De resulterende barium (BA) combineert met silicium (SI) om een Basi -legering te vormen.
Sedimentaire scheiding:
De vloeibare siliciumbariumlegering zinkt naar de bodem en de Al₂o₃ slakken drijft.
Raffineren en gieten:
Een inert gas (bijv. AR) wordt door de legering geleid om onzuiverheden te verwijderen, indien nodig, en de ingots worden gegoten.
Specificaties:
Het product kan tot 60% of meer BA bevatten, met een hoge mate van zuiverheid.
De reactie verloopt gewelddadig, explosieve bestendige maatregelen zijn vereist en zijn geschikt voor laboratoriumonderzoek of de voorbereiding van speciale legeringen.
