Fabrication of Silumins Using Silicon Production Waste


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

A survey of occurring methods of silumin production is presented. The possibility of fabricating casting alloys using amorphous microsilica is shown. Various methods of introducing silicon dioxide particles into the aluminum melt are studied and approved, notably, in the form of pelleted “aluminum powder–SiO2” master alloys, by admixing particles into the melt at the liquidus temperature and by introducing SiO2 into the melt jointly with the argon flow. Calculations of the formation enthalpies and variations in the Gibbs energy of the reduction of silicon from its oxide by aluminum are performed. The thermodynamic probability of formation of silumins using amorphous microsilica is shown based on these calculations. The influence of alloying additives and impurities on the process flow of silicon reduction is determined. The possibility of using magnesium as the surfactant additive, making it possible to remove oxygen from the surface of dispersed particles and reduce silicon from its oxide, is revealed. It is determined that the fabrication method of casting silumins by introducing amorphous silica preliminarily heated to 300°C into the aluminum melt (t = 900°C) jointly with the argon flow (with the subsequent intense stirring) jointly with the argon flow (with subsequent intense stirring) possesses the largest efficiency, because it makes it possible to fabricate aluminum–silicon alloys with a Si content higher than 6 wt % and microstructure corresponding to hypoeutectic casting silumins. The industrial implementation of the proposed method will make it possible to increase the efficiency of the occurring production process of silumins due to the economy of resources spent on purchasing commercial crystalline silicon. Moreover, this technology will promote lowering the environmental load to the surrounding medium due to the reduction of volumes and subsequent elimination of sludge fields, which are landfills for storing dust from gas purification systems of silicon production that contain up to 95 wt % amorphous microsilica.

Об авторах

M. Kuz’min

Irkutsk National Research Technical University

Автор, ответственный за переписку.
Email: mikel12008@yandex.ru
Россия, Irkutsk, 664007

L. Larionov

Irkutsk National Research Technical University

Автор, ответственный за переписку.
Email: larionov59@rambler.ru
Россия, Irkutsk, 664007

V. Kondratiev

Irkutsk National Research Technical University

Автор, ответственный за переписку.
Email: kvv@istu.edu
Россия, Irkutsk, 664007

M. Kuz’mina

Irkutsk National Research Technical University

Автор, ответственный за переписку.
Email: kuzmina.my@yandex.ru
Россия, Irkutsk, 664007

V. Grigoriev

AO SibVASMI

Автор, ответственный за переписку.
Email: vyacheslav.grigoriev2@rusal.com
Россия, Irkutsk, 664007

A. Knizhnik

AO SibVASMI

Автор, ответственный за переписку.
Email: Aleksey.knizhnik@rusal.com
Россия, Irkutsk, 664007

A. Kuz’mina

Irkutsk National Research Technical University

Автор, ответственный за переписку.
Email: kuzmina.istu@gmail.com
Россия, Irkutsk, 664007

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».