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本發明屬于用物理冶金技術提純多晶硅的技術領域。一種定向凝固造渣精煉提純多晶硅的方法,首先將多晶硅料及酸性造渣劑均勻混合形成混合料,然后將混合料放于定向凝固爐的熔煉坩堝中,在熔煉坩堝中進行造渣熔煉,同時進行定向凝固使金屬雜質和廢渣聚集在硅錠的頂部,去除硼和金屬雜質,最后切去硅錠的頂部,得到低硼、低金屬的多晶硅錠。本發明的顯著效果是同時使用酸性造渣劑造渣熔煉和定向凝固的方法,通過酸性造渣劑造渣精煉去除多晶硅中的雜質硼,同時通過定向凝固技術去除多晶硅中分凝系數較小的金屬雜質,提高多晶硅材料的純度,使其達到太陽能級多晶硅材料的使用要求。
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本發明局部蒸發去除多晶硅中硼的方法及裝置屬于用物理冶金技術提純多晶硅的技術領域,特別涉及一種利用電子束熔煉技術將多晶硅中的雜質硼去除的方法和裝置。該方法用電子束對石墨坩堝中的多晶硅進行局部熔煉,將液態硅蒸發到石墨坩堝上方的沉積板上,收集沉積在沉積板上多晶硅的方法;該裝置由真空蓋、真空圓桶構成裝置的外殼,真空圓桶的內腔即為真空室,真空室內裝有熔煉系統,熔煉系統由電子槍、石墨坩堝、水冷銅托盤組成。該方法工藝簡單,能耗低,環境污染小,提純精度高;技術穩定,有利于大規模生產。
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本發明一種去除多晶硅中雜質磷和金屬雜質的方法及裝置,屬于用物理冶金技術提純多晶硅的技術領域,特別涉及一種利用電子束熔煉技術將多晶硅中的雜質磷和金屬雜質去除的方法。用電子束熔煉和感應加熱相互配合的方式,完成對多晶硅的熔煉和凝固過程。用高純硅粉平鋪在水冷銅底座填滿石英坩堝的鏤空空間;將多晶硅料裝入石英坩堝中,關閉真空裝置蓋;抽真空過程,先用機械泵、羅茲泵將真空室抽到低真空,再用擴散泵將真空抽到高真空;所用的裝置由真空裝置蓋、真空圓桶構成裝置的外殼,真空圓桶內腔即為真空室,真空室內裝有熔煉系統。本發明有效提高了多晶硅的純度,具有效率高、裝置簡單、節約能源的優點。
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本發明涉及一種冶金法快速制備硼母合金的方法，屬于硼母合金制備領域。一種制備硼母合金的方法，包括下述工藝步驟：①原料選擇：選擇與目標硼母合金中硼元素濃度相同的工業硅原料，且該工業硅中原料中金屬元素濃度的總和不高于1000ppmw；②磷雜質去除：利用電子束熔煉法去除步驟①所述物料中的磷；③硼母合金錠制備：以步驟②所得物料為原料，利用鑄錠方法制備硼母合金錠。本發明根據換算公式，選擇合適硼濃度和金屬濃度的工業硅，直接利用硅中的硼元素制備硼母合金，而無需摻雜高純硼粉。
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本實用新型公開了一種電動機,特別是一種有色金屬冶金、冶煉行業用三相異步電動機。它包括機殼(21)內的定子(1)、轉軸(3)、轉軸(3)上的轉子(2),其特征在于:在機殼(21)和轉軸(3)之間設有勵磁制動器。工作時,勵磁制動器可隨電動機同步動作,電動機停止轉動時,勵磁制動器可同時制動,使電動機驅動的電解熔煉設備的陽極提升裝置及時定位,避免了現有技術中欠定位或過定位現象,保證了陰、陽極之間的距離,更不可能出現陰、陽極之間短路的情形,提高了安全性。
一種以冶金法去除多晶硅造渣劑中硼元素的方法，將廢棄的多晶硅造渣劑與高純硅料混合后，于中頻感應爐中熔煉，1800～2200℃下攪拌并保溫15～60min，使硼反擴散至硅中，后靜置5～10min，將熔體傾倒至耐火容器中，冷卻，切除硅料的一端，其余部分即為去除硼元素的多晶硅造渣劑。本發明的方法可有效去除多晶硅中的雜質硼元素，使其降低至0.5～2ppmw，可以達到造渣劑的水平，造渣劑的再生利用可降低整條生產線的成本5％以上，并能節約造渣劑成本10％以上。
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本發明涉及一種冶金法制備硼母合金的方法，屬于硼母合金制備領域。一種冶金法制備硼母合金的方法，包括下述工藝步驟：①原料選擇：選擇與目標硼母合金中硼元素濃度相同的工業硅原料；②雜質去除：利用定向凝固方法去除硅原料中的金屬雜質；③磷雜質去除：利用電子束熔煉法去除步驟②所得物料中的磷；④硼母合金制備：利用鑄錠方法制備硼母合金錠。本發明中制備硼母合金的方法，無需選用6N級高純硅原料以及高純硼粉進行摻雜，制造成本節約30％以上。
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本發明涉及一種冶金法制備低金屬硼母合金的方法，屬于硼母合金制備領域。一種冶金法制備低金屬硼母合金的方法，包括下述工藝步驟：①原料選擇：選擇與目標硼母合金中硼元素濃度相同的工業硅原料；②酸洗：將工業硅原料破碎至60～120目的粉體，將粉體及無機酸溶液置于反應釜中，20～70℃下處理5～10h，水洗、分離、干燥，其中，所述無機酸溶液的濃度為20～70％；③磷雜質去除：利用電子束熔煉法去除步驟②所得物料中的磷；④硼母合金錠制備：以步驟③所得物料為原料，利用鑄錠方法制備硼母合金錠。本發明中制備硼母合金的方法，無需選用6N級高純硅原料以及高純硼粉進行摻雜，制造成本節約30％以上。
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一種環軌冶金葫蘆自動吊運系統，冶金葫蘆運行軌道為環形，環形軌道依次經過熔煉上料區、維修區、澆注a區、澆注b區及自動回車段。在所述熔煉上料區、澆注a區、澆注b區內分別設有一遙控發射器，在環形軌道上運行的冶金葫蘆上設有分別對應于遙控發射器的遙控接收器，遙控接收器與狀態轉換開關連接。PLC控制系統通過控制位于所述環形軌道上滑線的通斷電來對冶金葫蘆實現自動運行控制，冶金葫蘆通過變頻器實現對冶金葫蘆運行的變頻調速控制。本實用新型采用環形軌道設計，并通過PLC控制有效提高了系統的自動化程度，大大提高了工作效率。同時冶金葫蘆的運行采用了變頻調速，有效克服傳統轉子串電阻調速中存在的穩定性差，安全性不高的缺陷。
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本發明屬于冶金法提純工業硅的技術領域。一種利用冶金法去除工業硅中雜質硼的方法,先熔化工業硅,向工業硅熔體中添加少量的金屬,熔煉后得到改性硅熔體,將改性硅熔體冷卻、破碎得到改性硅粉;然后將低硼二氧化硅和改性硅粉均勻混合、酸洗除雜、干燥、預成型,后進行真空熔煉-氣相冷凝,得到高純一氧化硅;最后進行一氧化硅的歧化熔煉,冷卻、分離后得到高純硅和二氧化硅,并將得到的二氧化硅返回利用。該發明方法能有效去除工業硅中的雜質硼,從而滿足太陽能電池用硅材料的使用要求,工藝簡單,生產周期短,節能降耗,提純效果好,技術穩定,生產效率高,環保效益高。
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本實用新型屬于用物理冶金技術提純多晶硅領域。一種雙開拉板式散熱的感應熔煉多晶硅鑄錠爐,感應線圈的內部安裝上保溫套筒,上保溫套筒的上面安裝保溫套蓋,保溫套蓋通過保溫蓋連桿連接到爐蓋上,保溫套筒的里面安裝石墨套筒,保溫套筒和石墨套筒共同固定在支架上,爐底部分水冷銅托盤通過底座支架連接在爐底蓋上,石墨支架直接支撐在水冷銅托盤上,石墨支架上支撐安裝石墨托盤,石墨托盤上面是石墨坩堝,石墨坩堝里套裝石英坩堝,水冷銅托盤與石墨托盤之間有下保溫套筒,下保溫套筒上安裝有上隔熱板和下隔熱板,隔熱板采用塊可分別四個方向拉動的隔熱板。本實用新型使用雙開拉板的散熱方式,精確控制能量轉移,增加能量的利用率,降低成本。
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一種冶金鑄造中低稀土高強度連續鑄鐵管技術， 是在克服普通灰鑄鐵連續鑄管技術中存在的抗拉強 度低，耐水壓性能差，易滲漏等問題而提出來的。本 發明通過增加鑄件的含Mn量，并采用“出鐵槽內阻 流法”，加入稀土合金從而改善鑄件的石墨形態，去渣 除氣，提高鑄件組織的致密性和珠光體的含量，同時 采用爐前的孕育工藝，從而消除鑄管外表皮的自由滲 碳體和組織敏感性，得到組織致密，強度高，耐水壓性 能好的鑄鐵管，使經濟效益提高80元/噸。
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本實用新型屬于用物理冶金技術提純多晶硅領域。一種高出成率的感應熔煉提純多晶硅粉體的設備,涉及石英坩堝及坩堝底部拉錠機構,石英坩堝安裝在保溫套筒中,保溫套筒固定安裝在支架上,且保溫套筒外壁纏繞感應線圈,石英坩堝上部安裝有料斗,料斗通過料斗支架安裝在支架上,坩堝底部的拉錠機構安裝在支架內。本實用新型結構簡單,提高坩堝的利用率,增加硅錠高度,在坩堝的上方設置一個加料的裝置,當溫度升高后,石英坩堝內的硅粉熔化,料斗內的硅粉落入坩堝內繼續熔化。料斗的裝入增加初始硅粉的質量,抵消因孔隙率過大造成的質量損失。本實用新型可使得感應熔煉中坩堝的利用率達到80%,增加了坩堝的利用率,降低了成本,提高了生產效率。
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本實用新型合金熔煉裝置撈取式扒渣裝置，涉及冶金熔煉輔助設備技術領域，尤其涉及可自動調節高度、角度，自由選擇方向，清除金屬熔渣的裝置。本實用新型包括：走行結構、升降結構、連接結構、伸縮臂、撈渣勺；升降結構裝于走行結構的上部，可隨走行結構自由移動；伸縮臂的后端通過連接結構裝于升降結構上，并可在升降結構上上下移動；撈渣勺裝于伸縮臂的前端。本實用新型的技術方案解決了現有技術中的現有：夾式扒渣，由于夾齒間隙交大，高溫合金渣濺落易人員傷害；耙式扒渣，由于耙齒粗大、造成扒渣不徹底、不能保證合金液純凈；且二者都屬于復雜機械、設備體積大、重量沉、不易搬動等問題。
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本實用新型屬于用物理冶金技術提純多晶硅的技術領域。一種電子束淺熔池熔煉用水冷裝置,支撐底座內安裝有水冷支撐桿,石墨塊安裝于水冷支撐桿的上方,支撐底座上一側固定兩根水冷連通軸,水冷銅套環采用相對成圓形的兩瓣式結構,每瓣套環的一側有套孔,套孔與水冷連通軸套裝,每瓣套環可圍繞水冷連通軸轉動,套環的另一側設有開閉裝置,每瓣套環中開有冷卻水通道,套環開閉裝置一側的支撐底座上安裝有結晶器。本實用新型裝置結構緊湊,構思獨特,在硅錠的外壁套上多層銅套環,在銅套環中形成淺層熔池,熔煉后去除磷雜質,此裝置使得熔化提純時間減少,整體提純時間減少,能耗降低,效率提高,去除效果良好,適合大規模工業化生產。
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本實用新型屬于用物理冶金技術提純多晶硅領域。一種電子束高效、連續熔煉提純多晶硅的設備,加料真空閘室安裝與真空室相連通,出料真空閘室與真空室相連通,收集室與出料真空閘室相連通;加料真空閘室頂部帶有裝粉蓋,裝粉蓋下部安裝上裝粉桶,上裝粉桶出粉口對應落粉真空室門,落粉真空閥門連通下裝粉桶,下裝粉桶出料口下方放置硅塊,硅塊放置在坩堝中,坩堝出料口與傾斜銅槽上端連通,傾斜銅槽底端連通收集筒,收集筒底部出口對應落料真空閥門,落料真空閥門連通出料真空閘室,出料真空閥室內裝有冷卻筒,冷卻筒出料口連通收集室;真空室上方的電子束流對準硅錠。本實用新型結構簡單,采取連續加料和連續出料的熔煉方式,能耗小,成本低。
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本發明公開了一種電子束熔煉技術高純化制備鎳基高溫合金的方法，具有如下步驟：S1、原料準備：S11、預處理、S12、加料；S2、熔煉準備：S21、真空預抽、S22、抽高真空、S23、燈絲預熱；S3、熔煉；S4、重復步驟S3，直至得到所需尺寸的合金。本發明可以大幅度提高合金鑄錠冶金質量，同時降低了合金中C、N、P、O等微量元素含量；提高出成率至85％以上；可以將合金的宏觀偏析控制在極小的范圍內，有效縮短后續熱處理等工藝的時間；可實現大型鑄錠的工程化制備。
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本實用新型屬于用物理冶金技術提純多晶硅的技術領域。一種淺熔池真空熔煉提純多晶硅的設備,設備由爐蓋及真空爐壁構成真空設備,真空設備的內腔即為真空室,真空室底部安裝有拉錠機構,拉錠機構上安裝熔煉坩堝,熔煉坩堝外安裝有加熱裝置,真空室頂部外壁上安裝有升降電動裝置,升降電動裝置驅動連接升降拉桿上端,升降拉桿下端穿過真空爐壁連接到真空室內的懸掛夾緊裝置之上,懸掛夾緊裝置位于熔煉坩堝上方。本實用新型設備結構緊湊,構思獨特,綜合高溫、高真空大面積淺熔池熔煉和定向凝固的技術去除多晶硅中的雜質磷和金屬。提高了生產效率,去除效果良好,集成了除磷和除金屬的雙重效果,適合大規模工業化生產。
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本發明公開了一種新型降低電子束熔煉技術能耗的裝置與方法，屬于冶金領域。所述裝置包括水冷熔煉坩堝，所述水冷熔煉坩堝內壁底部由上到下依次設有5～40mm的碳化硅襯底，0～30mm石墨襯底。由于碳化硅以及石墨的熱導率遠遠小于銅材質的熱導率，所以熱量在通過襯底的時候熱流密度降低了，減少了大量能量的損耗，起到了節能作用。
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本實用新型屬于冶金法提純金屬的技術領域。一種電子束熔煉用多功能水冷銅坩堝,其由上盤和底盤固定連接而成,上盤帶有內凹式平板熔腔,平板熔腔外邊緣形成上盤的側板,平板熔腔底板一側內凹開設有弧形熔腔,底盤內部安裝有冷卻水水流通道。本實用新型結構簡單,構思獨特,特別設計的平板熔腔與小弧形熔腔可分別進行少量金屬料的熔煉和大量金屬塊或錠的熔煉,平板熔腔較大的表面積有利于雜質的揮發去除,具有結構簡單、功能實用,安全性好,成本較低的優點。
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本發明屬于用物理冶金技術提純多晶硅的技術領域。一種高純硅襯底下電子束熔煉提純多晶硅的方法，第一步備料及預處理；第二步形成高純硅襯底：然后開啟電子束束流為200-500mA完全熔化高純硅料，緩慢降低束流為零，即在水冷坩堝中形成高純多晶硅錠，調節電子束束流為150-300mA熔化高純多晶硅錠，2-5min后形成一層高純硅襯底；第三步熔煉提純：高磷硅料連續緩慢落入熔池中，加大束流至300-700mA，高磷硅料熔化后形成高磷硅液，雜質磷得到去除后從導流口流入坩堝之中，得到低磷硅液，凝固后得到低磷的多晶硅錠。本發明方法提純效果好，工藝簡單，節約能源，降低污染，適合批量生產，設備結構簡單，構思獨特，操作簡單，成本低，可實現連續熔煉。
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本實用新型屬于用物理冶金技術提純多晶硅領域。一種電子束淺熔池熔煉提純多晶硅的設備,設備由真空蓋及真空爐壁構成真空設備,真空設備的內腔即為真空室;真空室底部固定安裝熔煉支撐底座,熔煉支撐底座上安裝有套環,熔煉支撐底座內安裝有水冷升降托盤,周圍套環一側開有導流口,導流口下方安裝有拉錠機構,在真空室的上部安裝電子槍,電子槍束流對準水冷升降托盤上方。本實用新型設備結構簡單,直接使用大塊硅料作為原料以及周圍的套環形成淺熔池,綜合電子束淺熔池熔煉和定向凝固去除硅中的雜質磷和金屬。減少了能量的損失,提高了生產效率,去除效果良好,集成了除磷和除金屬的雙重效果,適合大規模工業化生產。
本發明提供一種真空感應熔煉?電子束精煉一體化制備高純鎳基高溫合金的方法。本發明方法，包括如下步驟：S1、原材料的預處理；S2、裝爐；S3、真空感應熔煉；S4、電子束精煉，得到精煉后的合金。本發明通過耦合真空感應熔煉和電子束精煉，采用真空感應方法熔煉高溫合金母合金，再使用電子束精煉進一步提純高溫合金，降低偏析程度，充分利用感應熔煉和電子束精煉的優勢提高高溫合金鑄錠的冶金質量，最終實現合金的高純凈制備。
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本實用新型屬于用物理冶金技術提純多晶硅的技術領域。一種定向凝固及渣濾熔煉提純多晶硅的設備，設備由爐門及真空爐壁構成真空設備，真空設備的內腔即為真空室，真空室內安裝熔煉裝置和熔化裝置，熔煉裝置采用熔煉坩鍋安裝在拉錠機構上，熔煉坩鍋外安裝有加熱裝置；熔化裝置采用小坩鍋外安裝加熱裝置，小坩鍋溢流口連通熔煉坩鍋。本實用新型設備結構緊湊，構思獨特，熔煉不采用混合料一起熔化，而是將熔化的硅液熔入已熔化的造渣劑之中，高溫液態直接接觸，溫度高，接觸面積大，反應速率快，可快速去除多晶硅中的雜質硼，此后的定向凝固去除金屬雜質，提高了生產效率，去除效果良好，集成了除硼和除金屬的雙重效果，適合大規模工業化生產。
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本發明公開了一種電子束過熱熔煉去除多晶硅中金屬雜質的方法和裝置，屬于冶金領域。所述裝置包括水冷熔煉坩堝，所述水冷銅坩堝采用傾斜式側壁設計，所述水冷銅坩堝內側壁與水冷銅坩堝底夾角為105～120°，所述水冷銅坩堝內設有石墨襯套，所述石墨襯套外表面與水冷銅坩堝內表面貼合，緊配合設計，石墨襯套的底部與水冷銅坩堝底部水平，所述石墨襯套內表面側壁與石墨襯套底夾角為95～100°。在本發明裝置中進行過熱熔煉去除金屬雜質，可減少后續定向凝固以及鑄錠的次數，減少提純工藝，降低生產成本；多晶硅提純電子束過熱熔煉可降低后期定向凝固次數1次以上；多晶硅提純電子束過熱熔煉可降低多晶硅中金屬雜質30％以上。
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本發明屬于冶金熔煉技術領域，特別涉及一種電子束熔煉用的輻射攔截專用裝置。裝置中輻射攔截罩位于熔煉坩堝上方，且通過滑動懸掛桿活動安裝于爐壁的頂部，輻射攔截罩與滑動懸掛桿之間通過懸掛鉸接扣活動連接，輻射攔截罩為球面形狀，其凹面朝下，凹面聚焦點位于熔煉坩堝中心，其上還開有一個圓弧形缺口。本發明設備具有結構簡單，功能實用，制作方便的優點，輻射攔截罩可將硅熔體的熱輻射、被硅熔體表面反射的電子束束流攔截回來，重新作用于硅熔體表面，大大提高了電子束能量利用率，提高幅度達20~50%。
本發明公開了一種電子束熔煉均質化高純化制備Ni?Cr?Co?Fe?Mn高熵合金的方法，具有如下步驟：稱取Ni?Cr?Co?Fe?Mn高熵合金的各原料：Ni、Cr、Co、Fe和Mn；對稱取得到的各原料進行清洗，備用；將清洗干凈后的各原料置于電子束熔煉爐的水冷銅坩堝中；對電子束熔煉爐進行真空預抽，之后，對電子束熔煉爐進行抽高真空，達到高真空標準；對水冷銅坩堝中的原料進行電子束熔煉，之后，瞬時降束，快速凝固，得到冷卻至室溫的樣品；對冷卻至室溫的樣品在水冷銅坩堝中進行翻面重熔，之后，瞬時降束，快速凝固，得到Ni?Cr?Co?Fe?Mn高熵合金。本發明可以高效地制備得到純度高，成分均勻的Ni?Cr?Co?Fe?Mn高熵合金，且鑄錠無縮孔，有效控制了鑄錠冶金質量。
本發明提供一種真空感應熔煉?澆鑄?電子束精煉工藝制備高純鎳基高溫合金的方法。本發明方法，包括如下步驟：S1、原材料的預處理；S2、裝爐；S3、真空感應熔煉；S4、電子束精煉，得到精煉后的合金。本發明采用真空感應熔煉方法制備高溫合金母合金，再使用電子束精煉進一步提純高溫合金，降低偏析程度，充分利用感應熔煉和電子束精煉的優勢提高高溫合金鑄錠的冶金質量，最終實現合金的高純凈制備。
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本發明屬于冶金熔煉技術領域，特別涉及一種熔煉制備鎢電極材料的方法。該方法首先采用熱壓成型方式對鎢粉進行處理得到鎢塊；然后采用電子束真空高溫熔煉鎢塊，凝固冷卻后得到鎢錠；最后將鎢錠在真空下進行熱處理，得到鎢電極材料。本發明的顯著效果是利用電子束提供極高密度的能量熔化并熔煉鎢材料，電子束真空熔煉后得到的鎢電極材料致密度較高，通過分析顯微硬度的變化，可判定經電子束熔煉加工的鎢電極材料其硬度較大，而經過熱處理改善了鎢材料的綜合性能，降低了顯微硬度，提高了塑性，改善了切削加工性能和壓力加工性能，細化了晶粒，調整了組織，改善了綜合機械性能，滿足了鎢電極材料的使用要求。
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本發明屬于冶金提純技術領域，特別涉及一種電子束熔煉制備鎳基高溫合金的方法。該方法中取Inconel740合金中所含有的各元素的高純原料，將各元素的高純原料分別拋光清洗后烘干，然后將烘干后的高純原料按照Inconel740合金成分進行配比，最后將配比的高純原料置于電子束熔煉爐中，加熱至熔化并熔煉，熔煉完成后關閉電子束束流，熔體冷卻后得到合金錠，將合金錠頂部的氧化膜去除，即可得到Inconel740鎳基高溫合金。本發明電子束熔煉制備鎳基高溫合金的方法利用的是電子束在真空熔煉是表現出的高真空、高能量密度等特點，同時通過結合元素在真空條件下的揮發規律，很好地控制了成品中各合金成分，在保證了所制備高溫合金純度的同時，也大大提高了生產效率。
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2025年08月05日 ~ 07日 
