[0001] 本
发明涉及电触头材料技术领域,特别涉及一种从AgCd废料中提纯AgCd合金并循环利用的方法。
[0002] AgCdO电
接触材料在生产加工过程中将产生约30%的AgCd废料,废料占比较高导致产品成本高;为了有效降低生产成本,AgCd废料有效回用是近年研究热点。将废料中的贵金属合金AgCd与不良杂质异物进行有效分离,提取出高纯的AgCd合金是废料回用的核心所在。常用AgCd废料回用途径通常有以下两种:1)直接用于回炉投料;由于AgCd废料存在杂质元素,其直接投料得到的产品杂质元素含量较高,产品加工性能较差,该回用法使用率较低
2)经过熔炼提纯后再用于投料;通过高温熔炼过程中,AgCd废料
熔化后与杂质元素分离,杂质浮于液相表面,通过液态扒渣去除表面浮渣进行除杂;但由于液相的流动性,仍无法完全去除AgCd废料中的杂质元素,因此采用该类回用料投料的AgCdO产品加工性仍无法与新料投料产品相比。
[0003] 传统AgCd回用工艺无法完全将贵金属AgCd合金与杂质分离,因此开发一种自过滤型AgCd废料循环利用的方法,有效分离出不良杂质,提取高纯AgCd合金原材料,达到新料同等
水平;可有效利用废料中的AgCd
合金元素,同时可大幅缩短材料周转期,具有很高的实用价值。
[0004] 本发明的目的是提供一种高温熔炼、去除杂质的提纯纯度高、合金
抗拉强度和延伸率达到新料品质的从AgCd废料中提纯AgCd合金并循环利用的方法。
[0005] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种从AgCd废料中提纯AgCd合金并循环利用的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将AgCd废料放于
坩埚底部放置有等面积的
泡沫陶瓷片的熔炼炉内,按3个阶段对AgCd废料进行高温熔炼精炼处理:第一阶段:升温至500-600℃恒温0.5-1h;第二阶段:升温至900-1000℃并恒温0.5-1h;第三阶段:900-800℃,匀速降温,控制降温时间为0.5-1h;
(2)将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出,得到高纯AgCd合金熔体;
(3)将高纯AgCd合金作为原材料进行投料。
[0007] 上述技术方案中,所述的泡沫陶瓷片
密度在0.3-1.5g/cm3,孔隙率为60-90%,孔径为20nm-1mm,厚度为0.3-1.5mm。
[0008] 传统AgCd废料回收无法有效分离废料中贵金属与杂质元素。与
现有技术相比,本发明具有以下特点:(1)将等面积泡沫陶瓷片放置于熔炼炉坩埚底部,高温下废料形成AgCd熔体,由于泡沫陶瓷片内部丰富而错综的孔隙,熔体流经泡沫陶瓷片内部时杂质不断在孔隙弯道中发生沉降,可有效集渣,过滤高温熔体中的杂质;
(2)同时由于泡沫陶瓷片密度低,在浸湿功和浮
力的作用下,逐步从AgCd合金内部排出,并浮于熔体表面;待精炼完成后取出表层集渣的泡沫陶瓷片;
(3)本方法可有效解决AgCd废料中的杂质问题,提取纯净度高的AgCd合金原材料,采用其投料的电接触材料的理化性能和加工性能与新料投料产品相当采用这种方法,将AgCdO电接触材料生产过程中产生的AgCd废料进行有效回收及再利用,材料周转快,且无工业三废污染,经济效益显著。
[0009] 下面通过
实施例对本发明进行具体描述,有必要在此指出的是以下实施例只是用于对本发明进行进一步的说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明的内容做出一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
[0010] 实施例一:3
1)将等面积的密度为0.32g/cm ,孔隙率64%,孔径35nm-950um,厚度为0.8 mm 的SiC泡沫陶瓷片置于坩埚底部,再放入25Kg AgCd10.5
角料,分三阶段进行熔炼精炼:第一阶段:升温至500℃恒温0.5h;第二阶段:升温至900℃并恒温0.5h;第三阶段: 800℃,匀速降温,控制降温时间为0.5h;
2)将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出,得到高纯AgCd合金熔体;
3)采用该AgCd合金投料AgCdO(10),产品性能对比如下表所示:
实施例二:
1)将等面积的密度为0.42g/cm3,孔隙率78%,孔径45nm-865um,厚度为0.6 mm 的Al2O3泡沫陶瓷片置于坩埚底部,再放入22Kg AgCd13.13角料,分三阶段进行熔炼精炼:第一阶段:升温至600℃恒温1h;第二阶段:升温至1000℃并恒温1h;第三阶段: 900℃,匀速降温,控制降温时间为0.5h;
2)将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出,得到高纯AgCd合金熔体;
3)采用该AgCd合金投料AgCdO(12),产品性能对比如下表所示:
实施例三:
1)将等面积的密度为1.27g/cm3,孔隙率86%,孔径68nm-730um,厚度为1.2 mm 的ZrO2泡沫陶瓷片置于坩埚底部,再放入20Kg AgCd8.75角料,分三阶段进行熔炼精炼:第一阶段:
升温至600℃恒温0.5h;第二阶段:升温至1000℃并恒温0.5h;第三阶段: 800℃,匀速降温,控制降温时间为1h;
2)将浮于熔体表面的泡沫陶瓷片取出,得到高纯AgCd合金熔体;
3)采用该AgCd合金投料AgCdO(15),产品性能对比如下表所示:
电阻率 μΩ·cm 抗拉强度 MPa 延伸率 %
新料投料 2.21 330 22
本
专利工艺投料 2.19 327 21
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本
说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的
修改,但只要在本发明的
权利要求范围内都受到专利法的保护。