汽车压铸件制作中铝液的吸氢原理及除氢原理
- 2019-10-16 -
汽车压铸件在生产过程中，会出现气体，主要是在熔解金属时，产生的氢气，那如何才能减少熔体中的气体缺陷，需要研究铝液的吸氢原理及除氢原理，接下来由小编给大家介绍一下：
为了消除熔体中的气体缺陷，主要是降低熔体中的氢含量。铝熔体脱氢原理是一个动态脱气和吸除过程，由内脱氢过程和表面氧化过程组成。脱氢反应的效果取决于两个相反过程的动态平衡。如果只注重除氢净化过程而忽略吸氢过程，即使使用好的脱氢剂和设备，也无法达到理想的除氢效果。铝液除氢的动力学过程是铝液析氢的过程。这一过程包括液态铝中气泡的形成、氢从液态铝向气泡核和熔池表面的迁移以及气泡通过相界面的逸出。液态铝除氢有两种形式：气泡和扩散。以气泡的形式沉淀是除氢过程的初始阶段，称为气泡核。
本文将惰性气体引入铝液中，降低铝液中氢的分压，从而减少铝液中氢的溶解量，达到净化的目的。如果向铝液中加入惰性气泡或不溶于铝液的活性气体气泡。则溶于铝液中的氢由于其化学位较高，可直接向这些初始无氢的气泡中迁移。然后进入净化气泡中的氢便随气泡在铝液中向上浮游而溢出铝液上述铝液中的氢向外来初始无氢的气泡迁移的除氢动力学过程可分解成如下五个步骤:
①通过对流和扩散，铝液中的氢原子迁移到铝液与气泡的气-液界面；
②氢原子由溶解状态转变为吸附状态；
③气-液界面吸附的氢原子彼此相互作用缔结为氢分子，即2[H]→H2 ；
④氢分子从气-液界面脱附；
⑤氢分子扩散进入气相，并随气泡上浮而逸出铝液。
随着迁移过程的进行，初始无氢的气泡变成了有氢的气泡，气泡内氢气分压PH2随之增大，直至与铝液中氢相平衡，迁移过程才停止。
