CN115992313A - 一种用于电工铝合金液的精炼剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种用于电工铝合金液的精炼剂及其制备方法，精炼剂由以下质量百分比的成分组成：MgCl₂ 30‑45%，KCl 25‑40%，KBF₄ 5‑10%，K₂ZrF₆ 5‑10%，SrCO₃ 6‑8%，MnCl₂ 3‑5%，BaCl₂ 2‑4%。制备方法依次包括配料、烘干、重熔、破碎、筛选和包装。使用方法是采用惰性气体将精炼剂喷吹进入铝合金液中，使精炼剂与铝合金液充分接触反应，捕获带走铝合金液中的氢气和夹杂物。本发明精炼剂克服了传统精炼剂存在的除气除杂效率低、烟气排放量大、渣铝分离效果差等问题，具有高效环保的优点，使用0.3%的精炼剂，除氢率可达55%，除渣率可达50%以上，显著降低炉内铝合金液的气、渣含量，提高电工铝合金产品的导电率和强度。

Description

一种用于电工铝合金液的精炼剂及其制备方法

技术领域

本发明属于铝合金精炼剂制备技术领域，具体是涉及一种用于电工铝合金液的精炼剂及其制备方法。

背景技术

气孔和夹杂是电工铝合金中常见的缺陷，会割裂铝合金基体，破坏铝合金的组织连续性，成为电工铝合金断裂的裂纹源和裂纹扩展方法，降低电工铝合金的力学性能和导电性能。因此，在电工铝合金生产过程中必须对铝合金液进行除气除杂处理，降低铝合金液的气渣含量。采用精炼剂对电工铝合金液进行精炼是目前最常用的除气除杂方法，而精炼剂的除气除杂效率将直接决定精炼后电工铝合金液的气渣含量。

公开号为CN102041396A的中国专利申请公开了一种铝及铝合金用精炼剂的制备方法，精炼剂由以下质量百分比的配料组成：NaCl 30-85%、Na₂SiF₆ 5-40%、Na₂SO₄ 5-40%、CaF₂ 2-20%、C₆Cl₆ 0.5-10%。该精炼剂解决了铝灰含有钾盐严重腐蚀铝电解槽而使铝灰不能回槽利用的问题。

公开号为CN102286667A的中国专利申请公开了一种铝及铝合金用无钠精炼剂及其生产方法，精炼剂由以下质量百分比的组分组成：氟铝酸钾 15-25%、氟化钙 5-15%、碳酸钾 10-25%、硫酸钾 10-25%、硫酸钡 5-15%、氯化钾 15-30%、无水氯化铝 3-5%。该精炼剂解决了含钠精炼剂影响铝合金锑变质、磷变质效果及高镁铝合金质量不足的问题。

公开号为CN104388730A的中国专利申请公开了一种铝合金用高效精炼剂及其制备方法，精炼剂由以下质量份数的各组分组成：NaCl 30-35份、KCl 25-28份、Na₃AlF₆ 8-10份、Na₂CO₃ 3-5份、NaF 2-5份、Na₂SO₄ 2-5份、CaS 2-3份。该精炼剂的除气除杂效果更好，可以使铝合金熔体中的氢含量更低，能更有效地降低金属的烧损。

公开号为CN105316513A的中国专利申请公开了一种含铈钇铒的铝合金无钠精炼剂，精炼剂包括A料和B料，其中，A料包括以下重量份的原料：KCl 50-60份，K₂CO₃ 20-25份，MgCl₂ 10-15份，AlF₃ 30-35份，氟铝酸钾 10-12份，CaF₂ 5-10份，石墨粉 5-10份，轻质碳酸钙 15-25份；所述B料由C₂Cl₆、TiO₂与金属按重量比5:1.5-2:1-1.5组成，所述金属为包含Mn、Ce、Y和Er的混合金属；A料和B料配合使用，重量比为2～3:1。该精炼剂解决了钠脆问题。

公开号为CN111575519A的中国专利申请公开了一种低成本高效环保氯盐双络合铝合金精炼剂及其制备方法，包括如下重量百分含量的组分：碳酸镁 3-10%，氟化钙 3-5%，六氟铝酸钾 3-5%，冰晶石和氟化铝 20-30%，自然光卤石 50-70%，以上各组分的质量百分含量之和为100%。该精炼剂解决现有氯盐铝合金精炼剂在精炼过程中除气除渣效果不理想、且成本高的问题。

公开号为CN109207770A的中国专利申请公开了一种铝及铝合金熔炼精炼剂及其制备方法，包括以下组份：NaCl 40-60份、CaS 12-18份、A1F₃ 8-16份、MgF₂ 4-8份、Mg₂N₃ 8-15份、Na₃A1F₆ 3-11份、Na₂SiF₆ 4-8份、C₂Cl₆ 0.5-1.0份、石墨 15-25份、泥炭土 10-20份、DyF₃ 2-6份、CeF₃ 2-8份。该精炼剂解决了现有技术中精炼剂的除气除渣效果差、对容器破坏力大的问题。

公开号为CN112458312A的中国专利申请公开了一种铝或铝合金熔炼用精炼剂及其应用，该精炼剂包括：NaCl、KCl、重量百分含量为10-30%的mNaF·AlF₃、重量百分含量为10-30%的Na₂SiF₆、重量百分含量为2-8%的C₂Cl₆、重量百分含量为25-45%的KNO₃、重量百分含量为3-8%的石墨粉以及重量百分含量为1-5%的钪。其中，NaCl和KCl的总重量百分含量为10-25%，钪以钪盐的形式存在于精炼剂中，钪盐为含卤元素的化合物，mNaF·AlF₃中的m为2.1-3.0。该精炼剂解决现有技术中的精炼剂直接以稀土金属粉作原料的局限性问题。

从文献资料检索和生产实践结果来看，现有精炼剂都存在以下一种或多种问题：（1）精炼剂的除气除杂效率仍然偏低，增加精炼剂的用量虽然可以提高除气除杂效果，但也会对电工铝合金液造成二次污染，增加生产成本，如增大电工铝合金液中碱金属含量和铝渣量。（2）精炼剂普遍含有大量的氟盐、硝酸盐、硫酸盐和六氯乙烷等成分，导致精炼过程产大量的氟化氢、二氧化硫等刺激性难闻的气体和烟雾，加重环境污染，危及人体健康。（3）精炼剂普遍含有大量的钠盐，容易导致铝合金的钠含量超标，增加了铝合金因钠脆引起的断裂风险。（4）渣铝分离效果差，精炼时铝的烧损较大，增加了铝的损耗和铝渣的处理难度等。（5）精炼剂的功能单一，难以满足高强度高导电率电工铝合金的生产需求。因此，现有铝合金精炼剂及其制备方法仍有待改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种用于电工铝合金液的精炼剂及其制备方法，通过优化精炼剂的成分组成和制备方法，提高精炼剂的除气除杂效率，减少刺激性烟气的排放，降低电工铝合金液的气渣含量，提高电工铝合金的力学性能和导电性能。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明所述用于电工铝合金液的精炼剂，其特点是，所述精炼剂由以下质量百分比的成分组成：MgCl₂ 30-45%，KCl 25-40%，KBF₄ 5-10%，K₂ZrF₆ 5-10%，SrCO₃ 6-8%，MnCl₂3-5%，BaCl₂ 2-4%。

MgCl₂和KCl是精炼剂的主要成分，主要作用降低精炼剂的熔解温度，提高精炼剂的除气除杂效率。MgCl₂的熔点为712℃，KCl的熔点为770℃，当对精炼剂进行高温重熔后，MgCl₂和KCl可形成MgCl₂·KCl共晶体，MgCl₂·KCl共晶体的熔点仅为490℃，当精炼剂加入到电工铝合金液后，部分MgCl₂·KCl共晶体直接与电工铝合金液反应生成沸点仅为182.7℃的AlCl₃，AlCl₃气泡在铝合金液上浮过程中将吸附部分氢气和夹杂物，达到除气除杂效果。部分MgCl₂·KCl络合物在高温铝合金液的热作用下直接分解释放出Cl⁺离子，Cl⁺离子再与铝合金液中的氢气反应生成HCl气体，HCl气泡在溢出铝合金液过程中又进一步吸附带走铝合金液中夹裹的Al₂O₃等夹杂物，从而起到高效的除气除杂作用。

K₂ZrF₆和KBF₄的主要作用是润湿Al₂O₃等夹杂物，促进夹杂物与铝合金液的分离，提高除气除杂效率。KBF₄的熔点为530℃，K₂ZrF₆的熔点为840℃，虽然K₂ZrF₆的熔点较高，但K₂ZrF₆和KBF₄混合一起加入到铝合金液后，K₂ZrF₆和KBF₄混合物可与铝合金液反应生成KAlF₄、K₃AlF₆、ZrB₂，反应得到的KAlF₄和K₃AlF₆呈熔盐状态，表面张力大，不与铝合金液浸润，对Al₂O₃等夹杂物具有很好的溶解润湿作用，促进Al₂O₃等夹杂物与铝合金液分离后被气泡俘获上浮。反应得到的副产物ZrB₂为高熔点高硬度的粒子，粒子的尺寸只有一微米作用，可充当铝合金液凝固时的异质形核核心，起到细化铝合金晶粒的作用。K₂ZrF₆和KBF₄的含量不宜过低，否者对铝合金的晶粒细化和对夹杂物的润湿效果不明显，含量也不宜过高，否者会产生大量KAlF₄、K₃AlF₆熔渣而腐蚀工具和污染环境。

高强度的电工铝合金中通常都含有少量的Si元素，现有技术通常都是在精炼除气除杂后在电工铝合金液中添加金属锶或者铝锶合金的形式来细化变质电工铝合金中的粗大Si相，但添加锶元素容易导致电工铝合金液重新吸氢而导致电工铝合金的含气量增加。发明人通过大量实验研究后发现，在精炼剂中加入SrCO₃，不仅可以提高精炼剂的除气除杂效率，而且还对电工铝合金中的Si相具有良好的细化变质效果，可使粗大Si相转变为细小的颗粒状或纤维状，提高电工铝合金的强度和塑性，取得意想不到的双重效果。虽然SrCO₃的熔点较高，但SrCO₃与其它氯盐和氟盐混合重熔、破碎后，SrCO₃与其它氯盐和氟盐形成共晶体，在高温铝合金液中极易发生分解，分解成CO₂与SrO，CO₂无色无味，CO₂气泡在上浮过程中可吸收氢气和捕获Al₂O₃等夹杂物，达到除气除杂的效果。SrO可与Al发生置换反应，Sr进入铝合金液后对Si相起到细化变质作用，提高电工铝合金的强度和塑性。

Fe是电工铝合金中的常见元素，Fe在电工铝合金常常形成粗大的针状或片状富Fe相，会严重损害电工铝合金的强度和塑性。现有技术为了消除Fe的危害，通常是直接添加金属Mn或者铝锰合金，但添加量需要较大，且金属锰的价格昂贵，会增加电工铝合金的生产成本。为了提高精炼剂的除气除杂效率同时又能消除Fe元素的危害，发明人通过大量实验研究后发现，在精炼剂中加入3-5%的MnCl₂，当MnCl₂与高温铝合金液接触后发生置换反应生成沸点仅为183℃的AlCl₃，AlCl₃气泡在铝合金液中上浮过程中可吸附带走氢气和Al₂O₃等夹杂物，起到除气除杂的效果。同时置换出来的Mn元素进入到铝合金液，可对富Fe相起到细化变质作用，使粗大针状或片状富Fe相转变为细小均匀的颗粒状，不仅可以消除Fe元素的危害，还可以提高电工铝合金强度和塑性。研究结果还表面，添加MnCl₂对富Fe相的细化变质作用比添加金属Mn或者铝锰合金的效果更好，并且可以降低电工铝合金的生产成本。

为了提高电工铝合金的导电性能，现有技术通常是添加La、Ce等稀土，但稀土的价格较高，会大幅增加电工铝合金的生产成本。为了既能提高精炼剂的除气除杂效率又能提高电工铝合金的导电性能，还能降低电工铝合金的生产成本，发明人通过大量实验研究后发现，在精炼剂中加入2-4%的BaCl₂，当BaCl₂与铝合金液接触后发生置换反应生成沸点仅为183℃的AlCl₃，AlCl₃气泡在上浮过程中吸附带走铝合金液中的氢气和Al₂O₃等夹杂物，起到良好的除气除杂的效果，同时置换出来的Ba元素进入到铝合金液，对铝合金液凝固过程中的Fe、Si原子还能起到吸附作用，阻碍Fe、Si原子固溶到铝基体内，将Fe、Si原子迁移到晶界，从而可提高电工铝合金的导电性能，加入少量的BaCl₂，其作用比添加稀土的作用还好，因而可以降低电工铝合金的生产成本。

本发明所述用于电工铝合金液的精炼剂的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

（1）按精炼剂的成分组成和质量百分比，选用MgCl₂、KCl、KBF₄、K₂ZrF₆、SrCO₃、MnCl₂和BaCl₂为原材料进行配料；

（2）将配料在80-100℃加热3-5小时进行烘干脱水；

（3）将烘干脱水后的配料在900-1100℃加热1-2小时进行重熔，然后冷却凝固至室温；

（4）将重熔后的精炼剂破碎、筛选和包装，得到所述用于电工铝合金液的精炼剂。

所述步骤（1）中原材料可以是工业产品或者工业副产品，但要保证原材料的纯度，不要含有太多杂质和水分，否者会影响精炼剂的除气除杂效率和对铝合金液造成二次污染。作为优选地，本发明选择纯度≥99.5%的MgCl₂、KCl、KBF₄、K₂ZrF₆、SrCO₃、MnCl₂和BaCl₂作为原材料。

所述步骤（2）中烘干是采用烘烤箱或加热炉进行高温加热，加热温度不宜太低，加热时间不宜太短，否者脱水不彻底。加热温度也不宜太高，否者会引起原材料发生热分解或氧化。

所述步骤（3）中重熔是在真空条件下进行重熔，以避免发生原材料的氧化和蒸发。作为优选地，选择真空度10-20Pa的真空炉进行重熔。

现有技术制备铝合金精炼剂，都是将原材料烘干脱水后直接混合得到成品精炼剂，这种制备方法虽然工艺简单，生产成本低，但没有充分发挥精炼剂成分的相互作用，这也是现有精炼剂普遍存在除气除杂效率偏低的一个重要原因。发明人通过实验研究后惊奇地发现，将原材料烘干脱水后再进行重熔，可使精炼剂的成分充分融合结晶，一是可以显著降低精炼剂的熔点，使精炼剂更容易熔解于铝合金液中，二是精炼剂的成分在铝合金液中可发生更好的物理化学作用，产生更好的除气除杂效果，提高精炼剂的除气除杂效率。重熔温度不能低于900℃，时间不能低于1小时，否者无法使原材料彻底熔解结晶。重熔温度也不用过高，时间也不用过长，否则会增加原材料的烧损和生产成本。优选地，将烘干脱水后的配料在1000℃加热1.5小时，可使精炼剂充分重熔结晶。

所述步骤（4）中破碎和筛选是采用破碎机和振动筛选机进行，包装是采用真空包装，以避免精炼剂吸水受潮。筛选得到的精炼剂的颗粒尺寸不宜过大，否者会影响精炼剂喷吹精炼的除气除杂效果。作为优选地，所述精炼剂的颗粒尺寸≤1毫米。

本发明所述用于电工铝合金液的精炼剂的使用方法，其特征在于，采用惰性气体为载体，将占铝合金液重量0.2-0.4%的精炼剂喷吹进入铝合金液中，使精炼剂与铝合金液充分接触反应，捕获带走氢气和夹杂物。所述惰性气体可以是氮气、氩气或者氮气和氩气的混合气体。作为优选地，选择纯度≥99.9%的氩气。精炼时铝合金液的温度不宜过低，否则会影响精炼剂的除气除杂效果，温度也不宜太高，否则会增加铝合金液的氧化，作为优选地，精炼时铝合金液的温度为700-730℃。精炼剂的用量不宜太低，否者达不到理想的除气除杂效果。精炼剂的用量越大，除气除杂效果也越好，但也会增加生产成本和增大烟雾、铝渣的排放量。作为优选地，精炼剂的用量占电工铝合金液重量的0.3%。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明铝合金精炼剂具有更高的除气除杂效率，加入0.3%的精炼剂，除氢率可达55%，除杂率可达50%以上，显著降低电工铝合金液的气渣含量；

（2）本发明铝合金精炼剂对电工铝合金还有细化变质和改性效果，可提高电工铝合金的力学性能和导电性能；

（3）本发明铝合金精炼剂中氟盐的含量少，不含硝酸盐、硫酸盐和六氯乙烷，因而减少了刺激性难闻的气体的排放，更加环保；

（4）本发明铝合金精炼剂不含钠盐，避免了电工铝合金因钠脆发生断裂的风险；

（5）本发明铝合金精炼剂具有良好的渣铝分离效果，减少了铝的损耗和铝渣的排放量。

附图说明

图1为采用实施例1制备的精炼剂精炼后电工铝合金圆锭的腐蚀图。

图2为采用实施例2制备的精炼剂精炼后电工铝合金圆锭的腐蚀图。

图3为采用实施例3制备的精炼剂精炼后电工铝合金圆锭的腐蚀图。

图4为采用对比例1制备的精炼剂精炼后电工铝合金圆锭的腐蚀图。

图5为采用对比例2市售精炼剂精炼后电工铝合金圆锭的腐蚀图。

具体实施方式

实施例1：

本发明所述精炼剂由以下质量百分比的成分组成：MgCl₂ 39.4%，KCl 30.5%，KBF₄7.9%，K₂ZrF₆ 7.2%，SrCO₃ 7.5%，MnCl₂ 4.1%，BaCl₂ 3.4%。其制备方法依次包括以下步骤：（1）按精炼剂的成分组成和质量百分比，选用纯度≥99.5%的MgCl₂、KCl、KBF₄、K₂ZrF₆、SrCO₃、MnCl₂和BaCl₂为原材料进行配料；（2）将配料在90℃加热4小时进行烘干脱水；（3）选择真空度15Pa的真空炉将配料在1000℃加热1.5小时进行重熔，然后冷却凝固至室温；（4）将重熔后的精炼剂破碎、筛选和真空包装，得到颗粒尺寸≤1毫米的用于电工铝合金液的精炼剂。

实施例2：

本发明所述精炼剂由以下质量百分比的成分组成：MgCl₂ 37.6%，KCl 38.2%，KBF₄6.4%，K₂ZrF₆ 5.8%，SrCO₃ 6.6%，MnCl₂ 3.1%，BaCl₂ 2.3%。其制备方法依次包括以下步骤：（1）按精炼剂的成分组成和质量百分比，选用纯度≥99.5%的MgCl₂、KCl、KBF₄、K₂ZrF₆、SrCO₃、MnCl₂和BaCl₂为原材料进行配料；（2）将配料在100℃加热3小时进行烘干脱水；（3）选择真空度20Pa的真空炉将配料在900℃加热2小时进行重熔，然后冷却凝固至室温；（4）将重熔后的精炼剂破碎、筛选和真空包装，得到颗粒尺寸≤1毫米的用于电工铝合金液的精炼剂。

实施例3：

本发明所述精炼剂由以下质量百分比的成分组成：MgCl₂ 35.1%，KCl 30.5%，KBF₄9.9%，K₂ZrF₆ 8.3%，SrCO₃ 7.8%，MnCl₂ 4.5%，BaCl₂ 3.9%。其制备方法依次包括以下步骤：（1）按精炼剂的成分组成和质量百分比，选用纯度≥99.5%的MgCl₂、KCl、KBF₄、K₂ZrF₆、SrCO₃、MnCl₂和BaCl₂为原材料进行配料；（2）将配料在80℃加热5小时进行烘干脱水；（3）选择真空度10Pa的真空炉将配料在1100℃加热1小时进行重熔，然后冷却凝固至室温；（4）将重熔后的精炼剂破碎、筛选和真空包装，得到颗粒尺寸≤1毫米的用于电工铝合金液的精炼剂。

对比例1：

铝合金精炼剂由以下质量百分比的成分组成：MgCl₂ 39.4%，KCl 30.5%，KBF₄7.9%，K₂ZrF₆ 7.2%，SrCO₃ 7.5%，MnCl₂ 4.1%，BaCl₂ 3.4%。制备方法依次包括以下步骤：（1）按精炼剂的成分组成和质量百分比，选用纯度≥99.5%的MgCl₂、KCl、KBF₄、K₂ZrF₆、SrCO₃、MnCl₂和BaCl₂为原材料进行配料；（2）将配料在90℃加热4小时进行烘干脱水；（3）将配料混合破碎、筛选和真空包装，得到颗粒尺寸≤1毫米的铝合金精炼剂。

对比例2：

目前市售铝合金精炼剂由以下质量百分比的成分组成：NaCl 26.1%，Na₂SiF₆10.6%，Na₂SO₄ 18.1%，CaF₂ 6.9%，C₆Cl₆ 9.3%，Na₂S₂O₃ 14.3%，NaF 15.7%，该精炼剂是对原材料烘干脱水后直接破碎和混合得到。

验证例：

将实施例1-3和对比例1-2的铝合金精炼剂在相同条件下对6101电工铝合金液进行精炼除气除杂，实验炉为20吨蓄热式燃气熔铝炉，电工铝合金液重量为18吨，精炼时电工铝合金液的温度为720℃，精炼时间为25分钟，精炼剂加入量为电工铝合金液重量的0.3%，采用纯度99.9%的氩气为载流介质将精炼剂喷吹入电工铝合金液，使精炼剂与电工铝合金液充分反应接触。实验过程中记录精炼剂的使用情况，包括电工铝合金的液燃烧情况、排烟量、烟气味、渣铝分离情况、铝渣粘稠状况，最后将铝渣收集进行称量，铝渣重量越小，代表铝渣中含铝量越少，渣铝分离效果越好，结果如表1所示。从表1可看到，实施例1-3精炼剂精炼时烟气不刺鼻，排放量小，精炼时铝水燃烧轻微，渣铝分离容易，铝渣松散，铝渣量少。对比例1的精炼剂由于未进行重熔，渣铝分离效果略差，铝渣量略多。而对比例2所用的市售精炼剂，精炼时烟气刺鼻，排放量大，铝水燃烧严重，渣铝分离难，铝渣粘稠，铝渣排放量也大。通过比较可以看到，本发明铝合金精炼剂使用时更加环保，渣铝分离效果更容易，有利于减少铝的损耗和铝渣的排放量。

表1精炼剂的精炼效果对比情况

精炼剂来源	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1	对比例2
						烟气量	小	小	小	小	大
烟气味	不刺鼻	不刺鼻	不刺鼻	不刺鼻	刺鼻
						铝水燃烧情况	轻微	轻微	轻微	轻微	严重
渣铝分离情况	易	易	易	难	难
						铝渣状态	松散	松散	松散	粘稠	粘稠
铝渣重量/Kg	331.8	356.7	349.5	388.4	427.1

采用HDA-V测氢仪和Analyze PoDFA测渣仪现场检测精炼前后炉内电工铝合金液的含氢量和含渣量，将精炼前炉内电工铝合金液的含氢量、含渣量分别减去精炼后炉内电工铝合金液的含氢量、含渣量，再除以精炼前炉内电工铝合金液的含氢量、含渣量，分别得到精炼剂的除气率和除杂率，结果如表2和表3所示。从表2和表3可看到，实施例1-3精炼剂的除气率达到55%以上，除杂率达到50%以上，而对比例1精炼剂的除气率为50.4%，除杂率为45.9%，对比例2市售精炼剂的除气率只有47.8%，除杂率只有41.2%，通过比较可以看到，本发明铝合金精炼剂具有更高的除气除杂效率。

表2 精炼前后电工铝合金液的含氢量和除气率

	精炼前含氢量/(ml/100gAl)	精炼后含氢量/(ml/100gAl)	除气率/%
				实施例1	0.471	0.198	58.1
实施例2	0.485	0.194	60.0
				实施例3	0.472	0.210	55.5
对比例1	0.476	0.236	50.4
				对比例2	0.481	0.251	47.8

表3 精炼前后电工铝合金液的含渣量和除杂率

	<![CDATA[精炼前含渣量/(mm<sup>2</sup>/kg)]]>	<![CDATA[精炼后含渣量/(mm<sup>2</sup>/kg)]]>	除杂率/%
				实施例1	0.358	0.174	51.4
实施例2	0.363	0.181	50.1
				实施例3	0.354	0.169	52.3
对比例1	0.357	0.193	45.9
				对比例2	0.359	0.211	41.2

分别对精炼后的电工铝合金液进行取样浇铸成电工铝合金圆锭，采用强酸对电工铝合金圆锭进行腐蚀，通过观察腐蚀孔洞的情况来定性比较精炼剂除气除杂效果，腐蚀孔洞越少，代表铝合金液精炼除气除杂效果越好，实施例1-3、对比例1-2铝合金精炼剂精炼后电工铝合金圆锭的腐蚀情况分别如图1-5所示。通过对图1-5进行比较可以看到，采用实施例1-3铝合金精炼剂精炼后，电工铝合金圆锭的腐蚀孔洞数量比较少，表明本发明铝合金精炼剂具有更好的除气除杂效果。

对电工铝合金圆锭的拉伸力学性能和导电率分别进行检查，结果如表4所示。从表4可看到，采用实施例1-3铝合金精炼剂对电工铝合金液进行精炼，电工铝合金的强度、塑性和导电率都明显高于对比例1和对比例2市售铝合金精炼剂精炼的电工铝合金，说明采用本发明铝合金精炼剂对电工铝合金液进行精炼，不仅可以减少电工铝合金液的含渣含量，而且对电工铝合金还有细化变质和改性作用，可以提高电工铝合金的强度、塑性和导电率。

表4 电工铝合金的拉伸力学性能和导电率

精炼剂来源	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1	市售
						抗拉强度/MPa	235.8	231.8	233.9	227.8	221.5
屈服强度/MPa	216.8	211.6	214.5	204.6	201.1
						断后伸长率/%	11.2	11.6	11.8	9.7	9.1
导电率/%IACS	55.8	55.3	55.5	54.3	53.9

本发明是通过实施例来描述的，但并不对本发明构成限制，参照本发明的描述，所公开的实施例的其他变化，如对于本领域的专业人士是容易想到的，这样的变化应该属于本发明权利要求限定的范围之内。

Claims (6)

1.一种用于电工铝合金液的精炼剂，其特征在于，所述精炼剂由以下质量百分比的成分组成：MgCl₂ 30-45%，KCl 25-40%，KBF₄ 5-10%，K₂ZrF₆ 5-10%，SrCO₃ 6-8%，MnCl₂ 3-5%，BaCl₂ 2-4%。

2.一种如权利要求1所述用于电工铝合金液的精炼剂的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

（1）按精炼剂的成分组成和质量百分比，选用MgCl₂、KCl、KBF₄、K₂ZrF₆、SrCO₃、MnCl₂和BaCl₂为原材料进行配料；

（2）将配料在80-100℃加热3-5小时进行烘干脱水；

（3）将烘干脱水后的配料在900-1100℃加热1-2小时进行重熔，然后冷却凝固至室温；

（4）将重熔后的精炼剂破碎、筛选和包装，得到所述用于电工铝合金液的精炼剂。

3.根据权利要求2所述用于电工铝合金液的精炼剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中MgCl₂、KCl、KBF₄、K₂ZrF₆、SrCO₃、MnCl₂和BaCl₂的纯度≥99.5%。

4.根据权利要求2所述用于电工铝合金液的精炼剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中重熔是在真空度10-20Pa的真空炉内进行。

5.根据权利要求2所述用于电工铝合金液的精炼剂及其制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中得到的精炼剂的颗粒尺寸≤1毫米。

6.一种如权利要求1所述用于电工铝合金液的精炼剂的使用方法，其特征在于，所述精炼剂的用量占铝合金液重量的0.2-0.4%。

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