熔体真空净化(vacuum purification of melt)

在低于常压的真空中进行除气和除夹杂的熔体炉内净化方法。根据气体溶解度与其分压的平方根(S=K√P)关系(见熔体氮气净化)，熔体在气体分压极低的真空下吸气倾向趋于零，溶解在熔体中的气体产生强烈的析出倾向，自动由熔体中析出。熔体深处的气体形成气泡上浮至液面，气泡在上浮过程中吸附熔体中氧化夹杂并与气泡一起排除，产生净化作用。真空净化用于钢水和铝合金熔体的处理。铝液真空处理有静态真空处理和动态真空处理两种方法。

静态真空处理      铝熔体置于1～4kPa的真空下，恒温保持一定时间，铝液中的氢即会自动析出。由于铝液表面有致密的γ-Al₂O₃皮膜存在，气体的析出受到了阻碍，这种静态真空处理除气速度慢，净化效果不佳。为了提高除气效果常在熔体表面上撒上一层熔剂，熔剂可以破坏氧化膜对气体的阻碍作用，使气体顺利排出。也可以对熔体施以电磁搅拌，提高熔体深层的除气速度。

动态真空处理       预先使真空处理炉(见图)达到一定真空度(约1kPa)，然后拔开喷嘴塞棒，熔体会通过喷嘴向真空炉内喷射，并分散成细小液滴，迅速增大了熔体与真空的接触面积，缩短了析出气体的扩散距离，而且不受表面氧化皮膜的阻碍，气体便可以迅速析出。与此同时，熔体中的钠每100g容易被蒸发掉，使熔体得到净化。真空处理后的铝熔体含气量低于0.12cm³，钠含量可降到5×10^-6。动态真空处理排气速度快，净化效果好，对环境没有任何污染。