La apliko deMalofta TeroEn gisado de aluminia alojo estis farita pli frue eksterlande. Kvankam Ĉinio komencis la esploradon kaj aplikon de ĉi tiu aspekto nur en la 1960 -aj jaroj, ĝi rapide disvolviĝis. Multe da laboro estis farita de mekanisma esplorado ĝis praktika apliko, kaj iuj atingoj estis faritaj. Kun la aldono de maloftaj teraj elementoj, la mekanikaj proprietoj, gisitaj proprietoj kaj elektraj proprietoj de aluminiaj alojoj estis multe plibonigitaj.
◆ ◆ Aga mekanismo de malofta tero en aluminio kaj aluminia alojo ◆ ◆
Malofta Tero havas altan kemian agadon, malaltan potencialan kaj specialan elektron -tavolan aranĝon, kaj povas interagi kun preskaŭ ĉiuj elementoj.Lanthanum), CE (cerio), Y (Yttrium) kaj SC (Skandio). Ili ofte estas aldonitaj al aluminia likvaĵo kun modifiloj, nukleaj agentoj kaj degasaj agentoj, kiuj povas purigi la fandiĝon, plibonigi la strukturon, rafini la grenon, ktp.
01Purigo de Malofta Tero
Kiel granda kvanto da gasoj kaj rusto -inkludoj (ĉefe hidrogeno, oksigeno kaj nitrogeno) estos enportitaj dum fandado kaj gisado de aluminia alojo, pinfolioj, fendoj, inkluzivoj kaj aliaj difektoj okazos en la kaŭzo de la aluminio de la aluminio de la aluminio de la aluminio. pinhole rate and porosity (see Figure 1b), and the reduction of inclusions and harmful elements.The main reason is that rare earth has a large affinity with hydrogen, which can absorb and dissolve hydrogen in large quantities and form stable compounds without forming bubbles, thus significantly reducing the hydrogen content and porosity of aluminum;Rare earth and nitrogen form refractory compounds, which are mostly removed in the form of slag en la fandada procezo, por atingi la celon purigi aluminian likvaĵon.
Praktiko pruvis, ke malofta tero havas la efikon redukti la enhavon de hidrogeno, oksigeno kaj sulfuro en aluminiaj kaj aluminiaj alojoj. 0,1% ~ 0,3% re en aluminia likvaĵo estas helpema por pli bone forigi malutilajn malpuraĵojn, rafini malpuraĵojn aŭ ŝanĝi sian morfologion, por rafini kaj egale distribui grajnojn; krome, re kaj malutilaj malpuraĵoj kun malalta fandado de binaraj komponaĵoj, kaj repb, kiuj estas malmultaj, kiuj estas malmultaj, kaj ne povas esti, ke ili estas malmultaj, kaj repb, kiuj estas malmultaj, kaj ne povas esti, ke ili estas malmultaj, kaj ne povas esti, ke ili estas malmultaj, kaj ne povas esti, ke ili estas malpli ol formitaj, kaj repb. purigante aluminian likvaĵon; la ceteraj fajnaj eroj fariĝas heterogenaj kernoj de aluminio por rafini grajnojn.
Fig. 1 SEM -morfologio de 7075 alojo sen re kaj w (re) = 0,3%
a. Re estas aldonita; b. Aldonu W (re) = 0,3%
02Metamorfismo de malofta tero
Malofta tera modifo ĉefe manifestiĝas en rafinado de grajnoj kaj dendritoj, malhelpante la aperon de kruda lamella T2 -fazo, forigante la krudan masivan fazon distribuitan en la primara kristalo kaj formante sferan fazon, tiel ke la strio kaj la pli granda malpliiĝo, pli ol la figuro, kaj pli ol la pli granda figuro, kaj pli granda ol la pli granda ol la figuro, kaj pli ol la figuro, kaj pli ol la figuro, kaj pli ol la figuro, kaj pli ol la figuro, kaj pli ol la figuro, kaj pli ol la figuro, kaj pli ol la figuro, kaj pli granda ol la figuro. aktiva. Fandiĝi en aluminia likvaĵo estas tre facile plenigi la surfacajn difektojn de alojo -fazo, kio reduktas la surfacan streĉiĝon sur la interfaco inter novaj kaj malnovaj fazoj, kaj plibonigas la kreskon de kristala kerno; samtempe ĝi ankaŭ povas formi surfacan aktivan filmon inter la grajnoj kaj la molita likvaĵo 2).
Fig. 2 Mikrostrukturo de alojoj kun malsama re -aldono
a. Re dozo estas 0; b. Re aldono estas 0.3%; ĉ. Re aldono estas 0.7%
Aldonado de maloftaj Teraj Elementoj αLa grajnoj de (Al) fazo komencis malpliiĝi, kio ludis rolon en rafinado certa tempodaŭro, malofta tero ludos la plej grandan rolon en metamorfismo. Krome, la nombro de kristalaj kernoj de la komponaĵoj formitaj de aluminio kaj malofta tero multe pliiĝas kiam la metala kristaliĝo, kio ankaŭ rafinas la alojan strukturon. La esplorado montras, ke malofta tero havas bonan modifan efikon al aluminia alojo.
03 Mikroaliga efiko de malofta tero
Malofta tero ĉefe ekzistas en aluminiaj kaj aluminiaj alojoj en tri formoj: solida solvo en la matricoα (Al); apartigo ĉe fazlimo, grena limo kaj dendrita limo; solida solvo en aŭ en la fortikigo de la tero de la tero.
La ekzistanta formo de malofta tero en aluminio kaj aluminia alojo estas proksime rilata al ĝia aldona kvanto. Ĝenerale, kiam RE -enhavo estas malpli ol 0,1%, la rolo de RE estas ĉefe fajna greno -plifortigo kaj finia solvo -plifortigo; kiam RE -enhavo estas 0,25%~ 0,30%, RE kaj Al formas grandan nombron da sferaj aŭ mallongaj vergoj kiel intermetalaj komponaĵoj, kiuj estas distribuitaj en la greno aŭ greno de grajnoj, kaj multnombraj nombroj, kiuj estas disdonitaj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malglataj, kiuj estas tre malmultaj. Mikro -alojaj efikoj kiel dua fazo -fortigado.
◆ ◆ Efekto de malofta tero sur ecoj de aluminio kaj aluminia alojo ◆◆
01 Efiko de malofta tero sur ampleksaj mekanikaj proprietoj de alojo
La forto, malmoleco, plilongigo, frakturo -malmoleco, eluziĝo kaj aliaj ampleksaj mekanikaj proprietoj de la alojo povas esti plibonigitaj aldonante taŭgan kvanton de rara tero.0.3% re estas aldonita al gisi aluminian ZL10 -serian alojon alojo -σbde 205.9 MPa ĝis 274 MPa, kaj HB de 80 ĝis 108; aldonante 0.42% SC al 7005 alojoσbpliigita de 314MPA al 414MPA, σ0.2Pliigita de 282MPA al 378MPA, la plastikeco pliiĝis de 6,8% al 10,1%, kaj la alt-temperatura stabileco estis signife plibonigita; LA kaj CE povas signife plibonigi la superplasticecon de la alojo. Aldonado de 0,14%~ 0,64%LA al Al-6mg-0,5mn alojo pliigas la superplasticecon de 430%al 800%~ 1000%; sistema studo de Al Si alojo montras, ke la rendimenta forto kaj fina streĉa forto de la alojo povas esti tre plibonigita aldonante taŭgan kvanton de SC.Fig. 3 montras la SEM-aspekton de streĉa frakturo de al-si7-mg0.8Alojo, kiu indikas, ke ĝi estas tipa malglata fendita frakturo sen RE, dum post 0,3% re estas aldonita, evidenta dimple -strukturo aperas en la frakturo, kio indikas, ke ĝi havas bonan malmolecon kaj ductilecon.
Fig. 3 Tensila Fraktura Morfologio
a. Ne aliĝis al re; b. Aldonu 0.3% re
02Efiko de malofta tero sur altaj temperaturaj ecoj de alojoj
Aldonante certan kvanton daMalofta TeroAluminia alojo povas efike plibonigi la alt-temperaturan oksidan reziston de aluminia alojo. Aldoni 1%~ 1,5%miksitan raran teron al la rolanta al-eŭektika alojo pliigas la altan temperaturforton je 33%, la alta temperaturo de la temperaturo, kaj pli plibonigas la malpliiĝon kaj la malpliiĝon kaj la malpliiĝon kaj la malpliiĝon kaj la malpliiĝon kaj la malpliiĝon kaj la malpliiĝon kaj la malpliiĝon de la tempo, kaj la malpliiĝon de la tempo, kaj la malplibonigo de la tempo, kaj pli plibonigas, kaj la malpliiĝon de la tempo, kaj la malplibonigo de la temperaturo. La alt-temperaturaj ecoj de la alojoj; la rapide solidigita AL-8.4% FE-3.4% CE-alojo povas funkcii dum longa tempo sub 400 ℃, tre plibonigante la funkciantan temperaturon de aluminia alojo; SC estas aldonita al la al-mg si-alojo por formi Al al al3SC-eroj, kiuj ne facilas akceliĝi ĉe alta temperaturo kaj kunflue kun la matrico por pinĉi la grenan limon, tiel ke la alojo konservas nerecristaligitan strukturon dum tondado, kaj multe plibonigas la alt-temperaturajn proprietojn de la alojo.
03 Efiko de malofta tero sur optikaj proprietoj de alojoj
Aldoni maloftan teron al aluminia alojo povas ŝanĝi la strukturon de ĝia surfaca rusto -filmo, igante la surfacon pli hela kaj bela. Kiam 0,12%~ 0,25%re estas aldonita al la aluminia alojo, la reflektiveco de la oksidita kaj kolora 6063 -profilo estas ĝis 92%; kiam la allego de 0,1%0,3%de la alumilo de alumelo.
04 Efiko de malofta tero sur elektraj proprietoj de alojoj
Aldonado de alta pureco aluminio malutilas al la konduktiveco de la alojo, sed la konduktiveco povas esti plibonigita en iu mezuro aldonante taŭgan re al industria pura aluminio kaj al mg si konduktaj alojoj. Adoptita de plej multaj hejmaj drataj fabrikoj; aldonu spuron maloftan teron al alta pureca aluminio por fari al re-folian kondensilon. Se uzite en 25kV -produktoj, la kapacitanca indekso estas duobligita, la kapacito per unuo -volumo estas pliigita 5 fojojn, la pezo reduktiĝas je 47%, kaj la kondensilo -volumo estas signife reduktita.
05Efiko de malofta tero sur koroda rezisto de alojo
En iuj servaj medioj, precipe en ĉeesto de kloridaj jonoj, alojoj estas vundeblaj al korodo, kreva korodo, streĉa korodo kaj koroda laceco. En ordo por plibonigi la korodan reziston de aluminiaj alojoj, multaj studoj estis efektivigitaj. Oni trovas, ke aldoni taŭgan kvanton da malofta tero al aluminiaj alojoj povas efike plibonigi sian korodan reziston. La specimenoj faritaj per aldono de diversaj kvantoj de miksitaj raraj teroj (0,1%~ 0,5%) al aluminio estis trempitaj en salmo kaj artefarita marakvo dum tri sinsekvaj jaroj. La rezultoj montras, ke aldoni malgrandan kvanton da raraj teroj al aluminio povas plibonigi la korodan reziston de aluminio, kaj la koroda rezisto en salmo kaj artefarita marakvo estas 24% kaj 32% pli alta ol tiu de aluminio, respektive; uzanta kemian vaporon kaj la teron de la tero de la tero, kaj pli ol la fulmaĵo de la tero, kaj la fulmo de la tero, la fulmo de la tero, la fulmo de la tero, la fulmo de la tero, la malpliiĝo de la tero, la fulmaĵo de la tero, la fulmaĵo de la tero, la malpliiĝo; Elektroda potencialo de aluminia alojo tendencas esti unuforma, kaj plibonigi la reziston al intergranula korodo kaj streĉa korodo; aldoni LA al alta Mg-aluminia alojo povas signife plibonigi la kontraŭ-maran korodan kapablon de la alojo; aldonante 1,5% ~ 2,5% al alumio, kiu estas pli alta ol la alojo, kiu estas pli alta ol la alojo, kiu estas pli alta ol la alojo de la alojo; Aerospacaj materialoj.
◆ ◆ Prepara teknologio de malofta tera aluminia alojo ◆ ◆
Malofta tero estas plejparte aldonita en formo de spuroj en aluminiaj alojoj kaj aliaj alojoj. Malofta Tero havas altan kemian agadon, altan fandopunkton, kaj estas facile oksidigita kaj bruligita ĉe altaj temperaturoj. Ĉi tio kaŭzis iujn malfacilaĵojn en la preparado kaj apliko de maloftaj teraj aluminiaj alojoj. En la longtempa eksperimenta esplorado, homoj daŭre esploras la preparajn metodojn de raraj teraj aluminiaj alojoj. Aktuale, la ĉefaj produktadaj metodoj por prepari rarajn aluminiajn aluminiajn alojojn estas miksa metodo, molita salo elektroliza metodo kaj aluminoterma redukto-metodo.
01 Miksa metodo
Miksita fandado estas aldoni raran teron aŭ miksitan raran teran metalon al alta temperaturo aluminia likvaĵo proporcie por fari majstran alojon aŭ aplikon alojo, kaj tiam fandi la majstran alojon kaj la restantan aluminion laŭ la kalkulita gratifiko kune, plene agiti kaj rafini.
02 Elektrolizo
La fandita salo -elektroliza metodo estas aldoni raran teran oksidon aŭ raran teran salon en la industrian aluminian elektrolitan ĉelon kaj elektrolizon kun aluminia rusto por produkti raran teran aluminian alojon. Malmolita salo -elektroliza metodo disvolviĝis relative rapide en Ĉinio. Ĝenerale, ekzistas du manieroj, nome, likva katoda metodo kaj elektrolita eutectoida metodo. Nuntempe oni disvolvis, ke maloftaj teraj komponaĵoj povas esti rekte aldonitaj al industriaj aluminiaj elektrolitaj ĉeloj, kaj raraj teraj aluminiaj alojoj povas esti produktitaj per elektrolizo de kloridaj fandoj per eutectoida metodo.
03 Aluminotermia redukta metodo
Ĉar aluminio havas fortan reduktan kapablon, kaj aluminio povas formi varion de intermetalaj komponaĵoj kun malofta tero, aluminio povas esti uzata kiel reduktanta agento por prepari rarajn teran aluminiajn alojojn. La ĉefaj kemiaj reagoj estas montritaj en la sekva formulo:
RE2O3+ 6AL → 2Real2+ Al2O3
Inter ili, malofta tero -rusto aŭ rara tero riĉa slago povas esti uzata kiel maloftaj teraj krudmaterialoj; la reduktanta agento povas esti industria pura aluminio aŭ silicia aluminio; la redukta temperaturo estas 1400 ℃ ~ 1600 ℃. En la frua stadio, ĝi estis efektivigita sub la kondiĉo de la ekzisto de hejtado kaj fluo, kaj alta redukto -temperaturo; Je pli malalta temperaturo (780 ℃), la aluminoterma redukta reago estas finita en la sistemo de natria fluoruro kaj natria klorido, kio evitas la problemojn kaŭzitajn de la originala alta temperaturo.
◆ ◆ Apliko Progreso de Malofta Tero -Aluminia Alojo ◆ ◆
01 Apliko de rara tero -aluminia alojo en elektra industrio
Pro la avantaĝoj de bona konduktiveco, granda kurento portanta kapaciton, altan forton, eluzitan reziston, facilan pretigon kaj longan servan vivon, malofta tera aluminia alojo povas esti uzata por fabriki kablojn, superkostajn liniojn, dratajn kernojn, glitajn dratojn kaj maldikajn dratojn por la alteco, kiu havas la enspezon, kiu havas la alton de la aloj de la aloj, kiu havas la alton de la aloj de la aloj. pli granda efiko sur la elektraj proprietoj. Aldoni taŭgan kvanton da malofta tero povas plibonigi la ekzistantan morfologion kaj distribuadon de silicio en la alojo, kio povas efike plibonigi la elektrajn proprietojn de aluminio; aldonante malgrandan kvanton de yttrium aŭ yttrium riĉa miksita malofta tero al la varmo-rezistema aluminia alojo-alojo ne povas konservi la altrangan alumenan aluminion de la tero. Kabloj kaj ŝoforoj faritaj el malofta tera aluminia alojo povas pliigi la interspacon de kabla turo kaj plilongigi la servan vivon de kabloj.
02Apliko de rara tero -aluminia alojo en konstrua industrio
6063 Aluminia alojo estas la plej vaste uzata en la konstrua industrio. Aldonado de 0,15% ~ 0,25% malofta tero povas signife plibonigi la kiel gisitan strukturon kaj pretigan strukturon, kaj povas plibonigi la elfluan rendimenton, varmotraktadon, mekanikajn proprietojn, korodan reziston, surfacan traktadon kaj koloron. Rafinu la dendritan strukturon kaj grajnojn, tiel ke la grandeco de la nedisolvita eŭektiko kaj la grandeco de la malhela en la malglata areo fariĝu signife pli malgranda, la distribuo estas unuforma, kaj la denseco pliiĝas, tiel ke la diversaj ecoj de la alojo estas plibonigitaj al variaj gradoj. Ekzemple, la forto de la profilo estas pliigita je pli ol 20%, la plilongigo estas pliigita je 50%, kaj la koroda indico estas reduktita je pli ol dufoje, la dikeco de la oksida filmo pliiĝas je 5%~ 8%, kaj la kolorigaj posedaĵoj pliiĝas ĉirkaŭ 3%. Tial re-6063-alojaj konstruaj profiloj estas vaste uzataj.
03Apliko de rara tero -aluminia alojo en ĉiutagaj produktoj
Aldonado de spuro malofta tero al puraj aluminiaj kaj al Mg -seriaj aluminiaj alojoj por ĉiutagaj uzaj aluminiaj produktoj povas signife plibonigi la mekanikajn proprietojn, profundan desegnan posedaĵon kaj korodan reziston. 10% ~ 15% pezo -redukto, 10% ~ 20% rendimenta kresko, 10% ~ 15% produktadkosto -redukto, kaj pli bona profunda desegnado kaj profunda pretiga agado kompare kun aluminiaj alojo -produktoj sen malofta tero. Aktuale, la ĉiutagaj necesaĵoj de maloftaj teraj aluminiaj alojo estis vaste uzataj, kaj la produktoj pliiĝis signife, kaj vendiĝas bone en la hejmaj kaj eksterlandaj merkatoj.
04 Apliko de rara tero -aluminia alojo en aliaj aspektoj
Aldoni kelkajn milojn da rara tero en la plej vaste uzata Al Si -serio -alojo povas signife plibonigi la maŝinan agadon de la alojo. Multaj markoj de produktoj estis uzataj en aviadiloj, ŝipoj, aŭtomobiloj, dizelaj motoroj, motorcikloj kaj kirasaj veturiloj (piŝto, ilaro, cilindro, instrumentado kaj aliaj partoj). En esplorado kaj apliko, oni trovas, ke SC estas la plej efika elemento por optimumigi la strukturon kaj proprietojn de aluminiaj alojoj. Ĝi havas fortan disvastigan fortigon, grenan rafinadon plifortigantan, solvan fortigon kaj mikroalloy-plifortigajn efikojn sur aluminio, kaj povas plibonigi la forton, malmolecon, plastikecon, malmolecon, korodajn rezistojn, varmajn rezistojn, ktp. ZR SC Series Scandium -aluminia alojo disvolvita de NASA havas altan forton kaj altan temperaturon kaj malaltan temperaturon stabilecon kaj estis aplikita al aviadila fuzelaĝo kaj aviadilaj strukturaj partoj; la 0146Al Cu Li SC -alojo disvolvita de Rusujo estis aplikita al la kriogena benzinujo de kosmoŝipo.
De Volumo 33, Eldono 1 de Malofta Tero de Wang Hui, Yang An kaj Yun Qi
Afiŝotempo: jul-05-2023