稀土百科 | 稀土硅铁合金的粉化

1.合金的粉化现象

某些稀土中间合金放置在空气中会自动粉化，特别是用稀土精矿为原料生产的合金和碳热还原法生产的合金，粉化倾向更为严重，有的仅在几十分钟内就全部粉化成暗灰色的粉末，装桶的块状合金曾因粉化发生过爆炸。据观察，合金粉化时逸出的气体常有刺鼻的气味，会自燃并伴有爆裂声。有粉化倾向的合金在潮湿空气中会加快粉化过程。粉化的合金给传统应用领域造成一定困难。将易粉化合金置于研究其粉化过程的装置中，收集到的气体以氢气为主，还有少量的PH₃和AsH₃等。

2.合金粉化的原因

影响合金粉化的因素很多，如冶炼温度、杂质含量、冷却速度和周围环境的湿度等。在实践中长期观察发现，凡易粉化合金一般晶粒比较粗大，结构疏松。特别是边线外延到硅铁线上的部分合金，其范围恰好也是硅铁易粉化区，因此合金粉化的主要原因可能是易粉化组成的合金缓慢冷却时，稀土硅化物或ξ相硅铁在晶粒边界析出，析出的化合物被空气中水汽所氧化，体积膨胀而使合金粉碎。合金遇水会加速粉化，析出的气体有电石味，因此可以推断粉化与合金中夹杂有微量的碳化物或渣相有关。