[发明专利]一种镨钕合金制备方法

权利要求书

1.一种镨钕合金制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将镨钕氟化物和氟化锂以(8～10):1的比例混匀后作为电解质，电解炉打弧升温，所述电解质随着升温过程加入至电解炉的钼坩埚中，电解炉将所述电解质熔化；

S2.在所述电解炉中插入耐高温阳极，并通过所述耐高温阳极导入直流电，使阳极电流密度为0.1～1.5A/cm²；

S3.当所述电解炉升温至1000℃～1100℃时，插入钨阴极，启动整流器，使阴极电流密度为6～20A/cm²，同时向所述电解炉加入镨钕氧化物；

S4.所述镨钕氧化物在所述电解质中电解，从钨阴极析出镨钕金属，电解完成后，通过机械提出钼坩埚，并把熔融金属倒入金属模，冷却成镨钕合金锭；

所述耐高温阳极由纳米石墨粉和多孔陶瓷材料制备而成；

所述耐高温阳极的制备方法如下：将纳米石墨粉分散于5～6倍纳米石墨粉质量的水与乙醇混合溶液中，水与乙醇的体积比为1:4；搅拌均匀后，加入多孔陶瓷材料，并添加纳米石墨粉质量10％～20％的稳定剂，在25℃/120rpm下振荡1～24小时，将上述过程中得到的粉料取出洗涤，并在65～80℃下干燥4～8小时，而后放入模具压制成扇形的耐高温阳极。

2.根据权利要求1所述的镨钕合金制备方法，其特征在于，所述的多孔陶瓷材料制备方法如下：

(1)配制2～5wt％的羧甲基纤维素钠溶液；

(2)加入所述羧甲基纤维素钠溶液质量8～10倍的耐高温材料，混合均匀，即得到耐高温材料粉料；

(3)向所述耐高温材料粉料加入耐高温材料质量3～20％的陶瓷粘结剂，混合均匀；

(4)再向步骤(3)的所述耐高温材料粉料加入耐高温材料质量5～10％的造孔剂，混合均匀，得到混合预备粉料；

(5)将所述混合预备粉料压片成型；

(6)将步骤(5)所述的混合预备粉料高温烧结，烧结温度1000～1600℃，保温3小时，升温速度5℃/min,随炉温自然冷却至室温。

3.根据权利要求2所述的镨钕合金制备方法，其特征在于，所述的耐高温材料为堇青石、莫来石、碳化硅、氮化硅和硫酸铝中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的镨钕合金制备方法，其特征在于，所述耐高温材料粒径为100～300μm。

5.根据权利要求2所述的镨钕合金制备方法，其特征在于，所述的陶瓷粘结剂由质量分数65％～75％的二氧化硅和25％～35％的金属氧化物组成。

6.根据权利要求5所述的镨钕合金制备方法，其特征在于，所述的金属氧化物为氧化钾、氧化铝、氧化钠、氧化钛或氧化钙中的任意两种以任意比例组成。

7.根据权利要求2所述的镨钕合金制备方法，其特征在于，所述的造孔剂为石墨粉、活性炭粉或淀粉中的任意一种或任意两种以任意比例组合而成。

8.根据权利要求1所述的镨钕合金制备方法，其特征在于，所述的稳定剂为抗坏血酸或聚丙烯醇。