Aloi silikon-barium dihasilkan dengan bertindak balas sebatian barium yang dikurangkan (contohnya, bao atau baco₃) dengan silikon (atau ferrosilicon) menggunakan sama adakaedah terma elektrosilikatatauKaedah aluminium-termal.
1. Kaedah haba pengeluaran silikon (peleburan dalam relau arka elektrik)
Kebolehgunaan: Sesuai untuk pengeluaran perindustrian berskala besar, kos rendah tetapi penggunaan tenaga yang lebih tinggi.
Bahan mentah:
Barium Sumber: Barium Oxide (BAO) atau Barium Carbonate (Baco₃).
Mengurangkan Ejen: Ferrosilicon (FESI75), serbuk silikon (SI)
Ejen lebur: Lime (CAO, mengawal selia kebocoran)
Proses teknologi:
Bahan pencampuran:
Campurkan bao (atau baco₃), ferrosilicon dan kapur mengikut nisbah stoikiometrik (Bao: Si ≈ 1: 1).
Pengurangan dalam relau arka:
Dalamrelau arka elektrik tiga fasadipanaskan ke1400 ~ 1600 darjah, Bao dikurangkan oleh Si: Bao+
Si → Basi+SiO2
Besi (Fe) dalam ferrosilicon tidak mengambil bahagian dalam tindak balas dan berubah menjadi aloi (Fe-Ba-Si).
Jabatan Emas Slag:
Aloi silikon-barium (padat) tenggelam ke bahagian bawah relau, slag silikat kalsium (casio₃) terapung.
Pemutus dan menghancurkan:
Aloi cecair dicurahkan ke dalam jongkong dan, selepas penyejukan, dihancurkan ke dalam benjolan atau produk berbutir.
Spesifikasi:
Produk ini mengandungi kira -kira 30% ~ 50% BA, selebihnya adalah Si dan sedikit Fe.
Kealkalian Slag (CaO/SiO₂) mesti dikawal untuk meningkatkan kadar pemulihan barium.
2. Kaedah termal pengeluaran aluminium (sintesis suhu tinggi, SHS)
Permohonan: Sesuai untuk pengeluaran rendah SiBA kemelut tinggi, tindak balasnya cepat dan memerlukan kawalan yang ketat.
Bahan mentah:
Barium Sumber: Bao atau Baco₃.
Mengurangkan ejen: serbuk aluminium (AL).
Penjana Haba: Potassium Chlorate (KClo₃, Exothermic Auxiliary)
Proses:
Bahan pencampuran:
Campurkan bao, serbuk al dan sedikit kclo₃ mengikut nisbah stoikiometrik (Bao: al ≈ 3: 2).
Tindak balas kalsinasi:
MembakarA magnesium crucibleUntuk memulakan tindak balas aluminotermik (di atas 2000 darjah):
3bao + 2 al → 3ba + al2o 3 + Jumlah haba yang besar.
Barium yang dihasilkan (BA) menggabungkan dengan silikon (SI) untuk membentuk aloi basi.
Pemisahan sedimen:
Aloi silikon-barium cecair tenggelam ke bahagian bawah, dan terapung slag al₂o₃.
Penapisan dan pemutus:
Gas lengai (contohnya, AR) diluluskan melalui aloi untuk menghilangkan kekotoran, jika perlu, dan jongkongnya dilemparkan.
Spesifikasi:
Produk ini boleh mengandungi sehingga 60% atau lebih BA, dengan tahap kesucian yang tinggi.
Reaksi itu berlaku secara ganas, langkah-langkah letupan-bukti diperlukan, dan sesuai untuk penyelidikan makmal atau penyediaan aloi khas.
