鋁液熔鑄精煉劑是一種在鋁及鋁合金熔鑄過程中使用的化學物質，其主要作用是改善鋁液的質量和性能，確保終產品的優良特性。以下將從多個方面詳細闡述鋁液熔鑄精煉劑的作用。
一、去除雜質
1. 非金屬雜質的去除
鋁液中常常會混入一些非金屬雜質，如氧化鋁、二氧化硅等。這些雜質的存在會影響鋁制品的機械性能和表面質量。鋁液熔鑄精煉劑能夠與這些非金屬雜質發生化學反應，形成密度較小的化合物，這些化合物會上浮至鋁液表面，從而被清除出去。例如，某些精煉劑中的氯化物成分可以與氧化鋁反應生成氯化鋁氣體，這種氣體會從鋁液中逸出，帶出氧化鋁雜質。
2. 金屬雜質的去除
在熔煉過程中，鋁液可能會受到鐵、鋅、鎂等金屬元素的污染。這些金屬雜質如果含量過高，會對鋁材的抗腐蝕性、導電性等性能產生不良影響。鋁液熔鑄精煉劑通過與這些金屬雜質發生反應，將其轉化為更易分離的形式。比如，精煉劑中的氟化物成分能與鐵元素結合，生成不溶於鋁液的氟化鐵沉淀，從而達到去除鐵雜質的目的。
二、凈化鋁液
1. 氫氣的去除
氫氣是鋁液中常見的氣體雜質之一。它會導致鋁鑄件出現氣孔，降低鑄件的致密性和強度。鋁液熔鑄精煉劑含有能生成大量細小氣泡的成分，這些氣泡在上升過程中會吸附鋁液中的氫氣，並將其帶出鋁液表面，從而有效減少鋁液中的氫含量。常用的精煉劑如氯化鈉和氯化鉀混合物，在高溫下分解產生氯氣，氯氣形成的氣泡能夠很好地捕捉並排出氫氣。
2. 其他氣體的去除
除了氫氣外，鋁液中還可能存在氧氣、氮氣等氣體雜質。鋁液熔鑄精煉劑可以通過化學反應消耗這些氣體，或者通過物理作用將它們排出鋁液。例如，精煉劑中的還原劑成分可以與溶解在鋁液中的氧發生反應，生成固態氧化物或氣態產物，從而減少鋁液中的氧含量。
三、改善鋁液流動性
鋁液的流動性對於鑄造過程至關重要，它直接影響到鑄件的成型質量和內部組織結構。鋁液熔鑄精煉劑通過去除雜質和氣體，使得鋁液變得更加純凈，這有助於提高鋁液的流動性能。此外，精煉劑中的某些成分可以在鋁液表面形成一層保護膜，防止鋁液進一步氧化，從而保持鋁液良好的流動性。這種保護膜還能減少鋁液與模具之間的摩擦，使鋁液更容易充滿模具的各個角落，形成形狀復雜的鑄件。
四、細化晶粒
鋁液熔鑄精煉劑還具有細化晶粒的作用。這是因為它在鋁液中引入了異質形核的核心，這些核心可以鋁液在凝固過程中形成更多的晶核，從而使終的鋁材晶粒更加細小均勻。細化晶粒可以顯著提高鋁材的強度、韌性和抗疲勞性能。例如，含鈦或硼的精煉劑在鋁液中分解後會產生微小的TiB2顆粒，這些顆粒成為鋁液凝固時的有效晶核，導致晶粒細化。
五、調節鋁液溫度
在鋁液熔鑄過程中，溫度控制是非常關鍵的環節。鋁液熔鑄精煉劑在使用過程中會釋放的熱量或吸收熱量，從而對鋁液溫度起到的調節作用。這對於維持鋁液在適宜的澆注溫度範圍內非常重要。合適的溫度可以保證鋁液的流動性和填充能力，同時避免因溫度過高而導致的氧化燒損或溫度過低引起的冷隔缺陷。
六、防止鋁液二次污染
鋁液在熔煉和鑄造過程中很容易受到外界環境的污染，如空氣中的水分、灰塵等都會進入鋁液，影響其質量。鋁液熔鑄精煉劑能夠在鋁液表面形成一層保護層，隔絕外界污染物與鋁液的接觸。這種保護層不僅可以阻止新的雜質進入鋁液，還可以防止鋁液過度氧化，保持鋁液的純凈度和穩定性。
綜上所述，鋁液熔鑄精煉劑在鋁及鋁合金的生產過程中扮演著至關重要的角色。它通過去除雜質、凈化鋁液、改善流動性、細化晶粒、調節溫度以及防止二次污染等多種方式，提升鋁液的質量，為制造的鋁制品提供了堅實保障。