СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОГО ОКИСЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ СПЛАВА

1. Способ селективного окисления одного или более целевых металлов в сплаве, содержащий по меньшей мере один целевой металл и по меньшей мере один нецелевой металл, причем способ включает следующие стадии:
i) плавление сплава и одновременное воздействие на расплавленный сплав фрагментации и окисления в присутствии кислородсодержащего атомизирующего газа в условиях, достаточных для получения окислительного потенциала, при котором окисляются один или более целевых металлов в сплаве, и не окисляется нецелевой металл; и
ii) выдерживание обработанного сплава для затвердевания.
2. Способ по п. 1, в котором сплав плавят при температуре в диапазоне от 1150 до 2000°C.
3. Способ по п. 1, в котором кислородсодержащий атомизирующий газ содержит от 15 до 100% кислорода.
4. Способ по п. 1, в котором кислородсодержащий атомизирующий газ воздействует при давлении в диапазоне от 60 до 100 фунт/кв. дюйм на расплавленный сплав для фрагментации и окисления целевых металлов в сплаве.
5. Способ по п. 1, в котором стадию (i) осуществляют с применением устройства для термического напыления.
6. Способ по п. 5, в котором устройство для термического напыления представляет собой проволочное дуговое устройство для термического напыления.
7. Способ по п. 5 или 6, в котором сплав плавят с применением источника электропитания при напряжении от 26,5 до 35,5 вольт и силе тока от 150 до 260 ампер, и атомизирующего газа при давлении в диапазоне от 60 до 100 фунт/кв. дюйм.
8. Способ по п. 1, в котором нецелевой металл составляет более чем 50% сплава.
9. Способ по п. 1, дополнительно включающий стадию удаления окисленного целевого металла из затвердевшего обработанного сплава.
10. Способ очистки основного металла из сплава, включающий следующие стадии:
i) плавление сплава и одновременное воздействие на расплавленный сплав фрагментации и окисления в присутствии кислородсодержащего атомизирующего газа в условиях, достаточных для получения окислительного потенциала, который является таким же или составляет более чем окислительный потенциал примесей в сплаве и менее чем окислительный потенциал основного металла;
ii) выдерживание обработанного сплава для затвердевания и отделение окисленных частиц от неокисленных частиц в сплаве;
iii) сбор неокисленных частиц, которые содержат очищенный основной металл; и
iv) необязательный повтор стадий (i)-(iii) для повышения чистоты основного металла.
11. Способ по п. 10, в котором сплав плавят при температуре в диапазоне от 1150 до 2000°C, и кислородсодержащий атомизирующий газ воздействует при давлении в диапазоне от 60 до 100 фунт/кв. дюйм на расплавленный сплав для фрагментации и окисления примесей в сплаве.
12. Способ по п. 10, в котором окисленные частицы отделяют от неокисленных частиц посредством растворения окисленных частиц в выщелачивающем веществе, в котором не растворяются неокисленные частицы.
13. Способ по п. 12, в котором выщелачивающее вещество представляет собой раствор нетоксичной кислоты.
14. Способ по п. 13, в котором выщелачивающее вещество содержит карбоновую кислоту или неорганическую кислоту.
15. Способ по п. 14, в котором карбоновая кислота выбрана из группы, которую составляют муравьиная кислота, уксусная кислота, пропионовая кислота, масляная кислота, валериановая кислота, капроновая кислота, щавелевая кислота, молочная кислота, яблочная кислота, лимонная кислота, бензойная кислота и угольная кислота.
16. Способ по п. 14, в котором неорганическая кислота выбрана из группы, которую составляют серная кислота, фосфорная кислота и борная кислота.
17. Способ по п. 12, в котором выщелачивающее вещество представляет собой щелочной раствор.
18. Способ по п. 17, в котором выщелачивающее вещество представляет собой дигидрофосфат натрия или гидроксид натрия.
19. Способ по п. 10, в котором окисленные и неокисленные частицы разделяют посредством разделения под действием силы тяжести.
20. Способ по п. 10, в котором основной металл представляет собой благородный металл.
21. Способ по п. 10, в котором основной металл выбран из группы, которую составляют: рутений (Ru), родий (Rh), палладий (Pd), серебро (Ag), осмий (Os), иридий (Ir), платина (Pt), золото (Au), рений (Re), никель (Ni) и медь (Cu).
22. Способ по п. 10, в котором чистота основного металла составляет по меньшей мере приблизительно 50%.
23. Способ по п. 10, включающий дополнительную стадию сбора окисленных частиц и отделения от них одного или более растворенных металлов посредством экстракции растворителем или осаждения.
24. Способ по п. 10, в котором стадию (i) осуществляют с применением устройства для термического напыления.
25. Способ по п. 24, в котором устройство для термического напыления представляет собой проволочное дуговое устройство для термического напыления.
26. Способ по п. 24 или 25, в котором сплав плавят с применением источника электропитания при напряжении от 26,5 до 35,5 вольт и силе тока от 150 до 260 ампер и обрабатывают атомизирующим газом при давлении в диапазоне от 60 до 100 фунт/кв. дюйм.
27. Способ получения соединений металлов с заданным содержанием оксида из сплава, включающий следующие стадии:
i) плавление сплава и одновременное воздействие на расплавленный сплав фрагментации и окисления в присутствии кислородсодержащего атомизирующего газа в условиях, достаточных для получения окислительного потенциала, который является таким же или составляет более чем окислительный потенциал одного или более целевых подлежащих окислению металлов в сплаве и менее чем окислительный потенциал нецелевых металлов в сплаве;
ii) изменение условий для прекращения окисления одного или более целевых металлов и достижения заданной степени окисления целевых металлов; и
iii) выдерживание расплавленного сплава для затвердевания и получения соединений металлов с заданным содержанием оксидов.
28. Способ по п. 27, в котором сплав плавят при температуре в диапазоне от 1150 до 2000°C, и кислородсодержащий атомизирующий газ воздействует при давлении в диапазоне от 60 до 100 фунт/кв. дюйм на расплавленный сплав для фрагментации и окисления примесей в сплаве.
29. Способ по п. 28, в котором условия изменяют на стадии (ii) посредством уменьшения температуры и/или уменьшения давления атомизирующего газа.
30. Способ по п. 27, в котором стадию (i) осуществляют с применением устройства для термического напыления.
31. Способ по п. 30, в котором сплав плавят с применением источника электропитания при напряжении от 26,5 до 35,5 вольт и силе тока от 150 до 260 ампер и обрабатывают атомизирующим газом при давлении в диапазоне от 60 до 100 фунт/кв. дюйм.