铝锭熔炼过程中的杂质控制是保证产品质量的关键环节。随着下游应用对铝材纯度要求的不断提高，现代熔炼技术已发展出系统的杂质管控体系，可将铝液纯度提升至99.99%以上。
一、主要杂质来源及影响
金属杂质：
铁（Fe）：形成硬质Al-Fe相，降低延展性
硅（Si）：影响导电率（每0.1%降低1%IACS）
铜（Cu）：导致晶间腐蚀风险
非金属杂质：
氢（H）：产生气孔（含量需<0.15ml/100g）
氧化物（Al2O3）：形成夹杂物
二、先进控制技术
原料预处理：
磁选除铁（效率>98%）
三层液电解法（去除Na、Ca等轻金属）
电磁搅拌技术（成分均匀度±0.02%）
精炼工艺：
旋转喷吹（Ar+Cl2混合气体）
陶瓷过滤（40ppi泡沫陶瓷）
三、前沿提纯技术
定向凝固法：
偏析系数<0.1
区域熔炼：
超高纯铝（6N级）
应用于半导体行业
真空蒸馏：
去除Zn、Mg等挥发性杂质
能耗较传统工艺降低30%
四、质量控制体系
在线检测：
LIBS激光成分分析（每秒10次）
超声波氢含量检测
工艺标准：
熔体洁净度≤0.1mm²/kg
氢含量≤0.12ml/100g
当前主流铝企通过"预处理-熔炼-精炼-检测"四阶控制体系，已实现：
铁含量控制在0.03%以下
硅含量波动±0.01%
产品合格率提升至99.8%
未来随着AI视觉识别、等离子体精炼等技术的应用，铝熔体纯净度控制将进入亚微米级新时代。
