一种铝棒制备工艺的制作方法

技术特征：
1.一种铝棒制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：s1、获取预处理后的纯铝锭；s2、将纯铝锭放入石墨模具的容腔中，随后将石墨模具置于加热炉中；其中，石墨模具包括凹模和凸模，所述凹模与所述凸模相对贴合以限定形成有容腔及模腔；s3、调节加热炉的真空度小于第一预设真空度，控制加热炉以第一预设温度将纯铝锭熔化成液态铝，然后液态铝流入石墨模具的模腔中；s4、控制加热炉以预设速度逐渐降温至第二预设温度，以使液态铝逐渐凝固，待冷却至常温后形成铝棒。2.如权利要求1所述的铝棒制备工艺，其特征在于，步骤s1具体包括：s11、采用酸洗法除去纯铝锭原料表面的氧化物；s12、采用纯水及氢氟酸溶液浸泡纯铝锭原料；s13、采用纯水冲洗纯铝锭原料后将纯铝锭原料置于清洗容器，向清洗容器注入纯水后通过超声波清洗；s14、检测清洗容器中纯水的电导率；当清洗容器中的纯水的电导率小于0.5μs/cm时，将纯铝锭原料置于真空烤箱烘干，待冷却后获得预处理后的纯铝锭；当清洗容器中的纯水的电导率大于或等于0.5μs/cm时，重复上述步骤s13。3.如权利要求2所述的铝棒制备工艺，其特征在于，步骤s11具体为：采用纯水、硝酸及氢氟酸混合溶液对纯铝锭原料腐蚀5－10min；其中，纯水、硝酸及氢氟酸的体积分数比为(1～5)：(1～5)：1。4.如权利要求2所述的铝棒制备工艺，其特征在于，步骤s12中的纯水及氢氟酸的体积分数比为(60～100)：1；浸泡时间为1－5min。5.如权利要求1所述的铝棒制备工艺，其特征在于，步骤s2中在纯铝锭放入石墨模具的容腔之前还包括对石墨磨具进行预处理，具体包括以下步骤：s21、采用羊毛球对容腔的内壁进行打磨，待打磨至光亮后采用纯水冲洗；s22、将石墨模具置于加热容器中，往加热容器通入惰性气体，并控制加热容器在500－700℃工作0.5－1h后，取出石墨模具置于纯水中进行水淬；s23、待石墨模具水淬结束后，将石墨模具置于加热容器中，往加热容器通入氢气，并控制加热容器在750－900℃保温2－5h后，待冷却至常温后取出；s24、将石墨模具放入熏碳炉中，调节熏碳炉的真空度小于0.01pa，控制熏碳炉的工作温度在1000－1100℃之间，并以10～20ml/min的速度向熏碳炉通入甲烷，对石墨模具进行镀碳处理；s25、待石墨模具冷却至常温后采用带有酒精的无尘布对石墨模具进行清洁。6.如权利要求1所述的铝棒制备工艺，其特征在于，步骤s2中将纯铝锭放入石墨模具的容腔之前还需要计算纯铝锭的质量m，具体采用如下公式计算：m＝k＊n＊ρ＊π＊d＊d＊h/4；其中，k为过量系数，其取值范围为1.02－1.10；n为模腔的数量；ρ为铝的密度；d为模腔的直径；h为模腔的高度。7.如权利要求1所述的铝棒制备工艺，其特征在于，在获取铝棒之后还包括：s5、从石墨模具中取出铝棒，根据使用需求将铝棒切割，采用酸洗法及超声波对切割后
的铝棒清洗，待铝棒烘干后采用手套箱对铝棒进行密封包装。8.如权利要求1－7任一项所述的铝棒制备工艺，其特征在于，所述第一预设温度为670～720℃，所述第二预设温度为650℃。9.如权利要求1－7任一项所述的铝棒制备工艺，其特征在于，所述预设速度为10～30℃/小时。10.如权利要求1－7任一项所述的铝棒制备工艺，其特征在于，所述第一预设真空度为0.1pa。

技术总结
本发明涉及高纯金属材料技术领域，公开了一种铝棒制备工艺，包括以下步骤：S1、获取预处理后的纯铝锭；S2、将纯铝锭放入石墨模具的容腔中，随后将石墨模具置于加热炉中；其中，石墨模具包括凹模和凸模，所述凹模与所述凸模相对贴合以限定形成有容腔及模腔；S3、调节加热炉的真空度小于第一预设真空度，控制加热炉以第一预设温度将纯铝锭熔化成液态铝，然后液态铝流入石墨模具的模腔中；S4、控制加热炉以预设速度逐渐降温至第二预设温度，以使液态铝逐渐凝固，待冷却至常温后形成铝棒。本发明采用石墨模具在真空环境下制备获得铝棒纯度高，且含氧量较低(小于1ppm)。同时，石墨模具使用寿命长，提高了经济效应。提高了经济效应。提高了经济效应。


技术研发人员：李清宇 何志达 朱刘 黄杰杰
受保护的技术使用者：广东先导微电子科技有限公司
技术研发日：2021.08.09
技术公布日：2021/11/9