Korkean suorituskyvyn alumiiniseos: Al-Sc-seos

Korkean suorituskyvyn alumiiniseos: Al-Sc-seos

Al-Sc-seos on eräänlainen korkean suorituskyvyn alumiiniseos. Alumiiniseosten suorituskykyä voidaan parantaa useilla tavoilla, joista mikroseosten vahvistaminen ja karkaisu on ollut korkean suorituskyvyn alumiiniseostutkimuksen eturintamassa viimeisten 20 vuoden aikana.

Skandiumin sulamispiste on 1541 ℃ ja alumiinin 660 ℃, joten skandium on lisättävä alumiiniseokseen pääseoksen muodossa, joka on skandiumia sisältävän alumiiniseoksen valmistuksen tärkein raaka-aine. Pääseosten valmistamiseksi on useita menetelmiä, kuten dopingmenetelmä, skandiumfluoridi, skandiumoksidimetallin lämpöpelkistysmenetelmä, suolasulaelektrolyysimenetelmä ja niin edelleen.

Dopingmenetelmänä on lisätä skandiummetallia suoraan alumiiniseokseen, mikä on kallista, aiheuttaa palohäviöitä sulatusprosessissa ja johtaa pääseoksen korkeisiin kustannuksiin.

Myrkyllistä vetyfluoridia käytetään skandiumfluoridin valmistuksessa metallin lämpöpelkistysmenetelmällä, jossa käytetään monimutkaisia ​​laitteita ja korkeaa metallin lämpöpelkistyslämpötilaa.

Skandiumin talteenottoaste skandiumoksidin metallin lämpöpelkistetyllä vaikutuksella on vain 80 %;

Sulan suolan elektrolyysilaite on monimutkainen ja konversioaste ei ole korkea.

Vertailun ja valinnan jälkeen on tarkoituksenmukaisempaa valmistaa Al-Sc-pääseos käyttämällä ScCl3-sulaa Al-Mg-lämpöpelkistysmenetelmää.

Käyttötarkoitukset:

Skandiumin hivenaineiden lisääminen alumiiniseokseen voi edistää rakeiden hienostumista ja nostaa uudelleenkiteytymislämpötilaa 250 asteella.℃~280℃Se on tehokas jyvänjauhin ja tehokas uudelleenkiteytymisen estäjä alumiiniseokselle, jolla on ilmeinen vaikutusseoksen rakennetta ja ominaisuuksia ja parantaa huomattavasti sen lujuutta, kovuutta, hitsattavuutta ja korroosionkestävyyttä.

Skandiumilla on hyvä alumiinin dispersiolujitusvaikutus, ja se säilyttää vakaan, uudelleenkiteytymättömän rakenteen kuumamuokkauksessa tai hehkutuskäsittelyssä. Jotkut seokset ovat kylmävalssattuja levyjä, joilla on suuri muodonmuutos, ja jotka säilyttävät tämän rakenteen myös hehkutuksen jälkeen. Skandiumin uudelleenkiteytymisen estäminen voi poistaa uudelleenkiteytymisrakenteen hitsauksen lämpövaikutusvyöhykkeeltä. Matriisin alirakeinen rakenne voidaan siirtää suoraan hitsauksen valurakenteeseen, mikä tekee skandiumia sisältävän alumiiniseoksen hitsatusta liitoksesta erittäin lujan ja korroosionkestävän.

Skandiumin vaikutus alumiiniseoksen korroosionkestävyyteen johtuu myös rakeiden hienostumisesta ja uudelleenkiteytymisprosessin estämisestä.

Skandiumin lisääminen voi myös tehdä alumiiniseoksesta hyvän superplastisuuden, ja 0,5 % skandiumia sisältävän alumiiniseoksen venymä voi superplastisen käsittelyn jälkeen nousta 1100 %:iin.

Siksi Al-Sc-seoksen odotetaan tulevan uuden sukupolven kevyiksi rakennemateriaaleiksi ilmailu-, ilmailu- ja laivateollisuudelle, joita käytetään pääasiassa ilmailu-, ilmailu- ja laivojen kuormarakenteiden hitsaukseen, alumiiniseosputkiin emäksisessä syövyttävässä ympäristössä, rautatieöljysäiliöihin, suurnopeusjunien keskeisiin rakenneosiin jne.

Hakemusmahdollisuus:

Sc-pitoisella alumiiniseoksella on laaja sovelluspotentiaali korkean teknologian aloilla, kuten laivoissa, ilmailu- ja avaruusteollisuudessa, raketti- ja ohjusteollisuudessa, ydinenergiassa jne. Lisäämällä skandiumin jälkiä on toivoa kehittää sarja uuden sukupolven korkean suorituskyvyn alumiiniseosmateriaaleja olemassa olevan alumiiniseoksen pohjalta, kuten erittäin lujat ja sitkeät alumiiniseokset, erittäin lujat korroosionkestävät alumiiniseokset, erittäin lujat neutronisäteilyä kestävät alumiiniseokset ja niin edelleen. Näillä seoksilla on erittäin houkuttelevat sovellusmahdollisuudet ilmailu- ja avaruusteollisuudessa, ydinenergia- ja laivanrakennusteollisuudessa erinomaisten kokonaisvaltaisten ominaisuuksiensa ansiosta, ja niitä voidaan käyttää myös kevyissä ajoneuvoissa ja suurnopeusjunissa. Siksi skandiumia sisältävästä alumiiniseoksesta on tullut toinen houkutteleva ja kilpailukykyisin korkean suorituskyvyn alumiiniseosrakennemateriaali AlLi-seoksen jälkeen. Kiina on rikas skandiumvaroiltaan ja sillä on tietty perusta skandiumtutkimukselle ja teolliselle tuotannolle, ja se on edelleen skandiumoksidin tärkein viejä. Alumiiniseosmateriaalien kehittäminen korkean teknologian ja maanpuolustuksen rakentamiseen Kiinassa on käänteentekevää, ja se voi AlSc:n avulla hyödyntää täysimääräisesti skandiumvarojen etuja Kiinassa ja edistää skandiumteollisuuden ja kansantalouden kehitystä Kiinassa.