ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Способ заключается в формировании верхнего слоя шихты из оксида переходного элемента и восстановителя, преимущественно алюминия, и нижнего слоя - из редкоземельных элементов. В реакционный объем последовательно загружают нижний слой шихты и изолирующий элемент, на который помещают верхний слой шихты. Металлотермическое восстановление и расслоение металлической и шлаковой фаз происходит только в верхнем слое шихты. После расслоения фаз частично нарушают изоляцию между верхним и нижним слоями, перепускают металлическую фазу в нижний слой, где происходят расплавление компонентов нижнего слоя за счет тепла металлической фазы, ее взаимодействие с редкоземельными элементами, легирование и последующая кристаллизация полученного сплава. В качестве редкоземельных элементов используют церий, лантан, неодим, празеодим или их сплавы. Верхний слой шихты может дополнительно содержать переходный элемент в виде железа, никеля или кобальта, которые выполняют функцию теплового балласта и позволяют повысить извлечение переходного элемента в металлическую фазу, а нижний слой - легирующую добавку в виде кальция, алюминия, кремния, меди, бора.

Металлотермическое восстановление и расслоение фаз проводят в устройстве, которое состоит из тигля и металлоприемника, размещенного под тиглем. Тигель и металлоприемник имеют снаружи цилиндрическую форму, а изнутри - коническую. Тигель состоит из корпуса и графитового днища с выпускными каналами. Днище тигля съемное, что упрощает извлечение из него шлака, обеспечивая тем самым многократное использование устройства. Корпус тигля и металлоприемник могут быть изготовлены из оксидной (фторидной) керамики или металла (или графита). В последнем случае днище тигля соединено с корпусом и металлоприемником посредством теплоизолирующих элементов. Это позволяет снизить потери тепла от днища на стенки тигля и осуществить тепловую изоляцию днища тигля от его корпуса.