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高纯度锌锭的生产和轧制工艺
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司www.shailiai.com
更新时间：2014-03-05
含锌大于99．99wt%的纯锌锭称为4N，一般用作锌压铸合金制品，其性能随锌锭纯度的提高而提高。平均合锌量大于99．999wt%的锌锭称为5N，其杂质含量水平(×10“wt％)Cu、Mn各为l，A1、MR、Sn、Pb、Bi各为5，Fe、Cr各为10。5N锌锭主要用于半导体生产。高纯锌锭的生产方法有：电解法、真空蒸馏法、区域熔炼法、惰性气氛中精馏法和重精馏法等。电解法阴极沉积锌含有电解质夹杂物，在熔化时杂质会形成氧化物浮渣。但是电解法所用设备简单，工艺条件易控制，锌经电解后的纯度可达5N以上，故应用较广。在传性气氛(N2)中，精馏提纯所制得锌的纯度可达5N以上，其杂质的含量Cu、A1、Bi、Ni、Fe、Sn、Sb各小于100000wt%。这种力法的生产率低，惰性气体及其净化的成本费用高。通过2段真空蒸馏可获得平均纯度达6N的高纯锌锭，其杂质Cu、Pb、Ni、Fe、Sn、Bl、Sb的含量各小0.00001wt%。真空蒸馏法是利用在同一温度下被蒸馏金属与所含杂质之间的蒸汽压力的差异以分离金属。
重精馏法基本原理与粗锌精馏一样，基于锌与各种杂质的沸点不同。不纯的锌经蒸馏后，除Pb稍有蒸发外，基本可以把高沸点的杂质去除掉。锌蒸气势冷凝就可得到纯度较高的含Cd锌锭。Zn与rd的沸点很接近。可用分馏池将Zn与Cd分开。把蒸馏提纯的锌和电解锌，再经数十次区域熔炼。可分别制得纯度为99．99998wt%及99．99993wt%的高纯锌。但区域熔炼法成本较昂贵，只有在原始锌具有相当向的纯度时，才宜采用。目前锌锭的纯度已提纯到6—7N。
锌可以通过多种变形加工方法成形。如轧制、拉拔、挤压。轧制是最常用的加工手段，轧制锌锭可以用于许多场合。轧制所用原料一般为锌铸锭。
一般来讲，未合金化的锌铸锭主要是由粗的柱状品组成，晶体的晶格基面是平行于住状晶轴的。改变这种结构的第一步是通过轧制使这些柱状晶压缩。每一次变形成少量不超过10%，操作是在160-250℃进行。轧制出的锌板再经成形加工可制们各种部件。不过一般扎制锌锭内部总含—些微量的合金元素。如电池壳，是由含有0.8一1.0wt%铅及0.05wt%镉的锌板制成。再如美元中的一美分硬币由含0.8wt%Cu的锌板制成，然后在硬币集面镀右6um厚的金属铜。
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