Éifeacht cré neamhchoitianta ar chóimhiotail alúmanaim agus alúmanaim

Cur i bhfeidhmtalamh neamhchoitiantaAgus é ag caitheamh cóimhiotal alúmanaim níos luaithe thar lear. Cé gur thosaigh an tSín ar thaighde agus ar chur i bhfeidhm na gné seo ach sna 1960í, tá sí forbartha go tapa. Rinneadh go leor oibre ó thaighde meicníochta go cur i bhfeidhm praiticiúil, agus rinneadh roinnt éachtaí. Le heilimintí tearc-chré a chur leis, tá feabhas mór tagtha ar na hairíonna meicniúla, na hairíonna réitigh agus na hairíonna leictreacha de chóimhiotail alúmanaim. Ábhair stórála hidrigine neamhchoitianta, etc.

 

◆ ◆ Meicníocht Gníomhaíochta na Cruinne Neamhchoitianta in Alúmanam agus Cóimhiotal Alúmanaim ◆ ◆

Tá ardghníomhaíocht cheimiceach, poitéinseal íseal agus socrú ciseal leictreon speisialta ag cré neamhchoitianta, agus is féidir leis idirghníomhú le beagnach gach eilimint.lanthanum), CE (ceirmiam), Y (yttrium) agus SC (scanríoch). Is minic a chuirtear iad i leacht alúmanaim le mionathraitheoirí, gníomhairí núicléacha agus gníomhairí degassing, ar féidir leo an leá a íonú, an struchtúr a fheabhsú, an grán a bheachtú, etc.

01Íonú cré neamhchoitianta

De réir mar a thabharfar cuid mhór de chuimsithe gáis agus ocsaíde (hidrigin, ocsaigin agus nítrigin den chuid is mó) isteach le linn leá agus réitigh cóimhiotal alúmanaim, toitíní, scoilteanna, cuimsiú agus lochtanna eile a tharlóidh sa réitigh (féach Figiúr 1A), rud a laghdaíonn an t -alúmam alúmanaim a laghdaítear an t -alum. Ráta agus póirseacht an phoillín (féach Figiúr 1B), agus laghdú ar chuimsiú agus ar eilimintí dochracha. slag sa phróiseas bruithnithe, chun an cuspóir a bhaint amach chun leacht alúmanaim a íonú.

Tá sé cruthaithe ag an gcleachtas go bhfuil sé mar aidhm ag an Domhan neamhchoitianta ábhar hidrigine, ocsaigine agus sulfair a laghdú i gcóimhiotail alúmanaim agus alúmanaim. Tá 0.1% ~ 0.3% RE i leacht alúmanaim ina chuidiú chun neamhíonachtaí dochracha a bhaint, neamhíonachtaí a bheachtú nó a moirfeolaíocht a athrú, chun grán a bheachtú agus a dháileadh go cothrom; Slag a fhoirmiú agus a bhaint, agus mar sin íonú leacht alúmanaim; éiríonn na cáithníní fíneáil eile ina núicléas ilchineálach alúmanaim chun grán a bheachtú.

640

Fíor 1 mhoirfeolaíocht SEM de 7075 cóimhiotal gan RE agus W (RE) = 0.3%

a. Ní chuirtear Re leis; b. Cuir w (re) = 0.3% leis

02Metamorphism na Cruinne Tearc

Léirítear modhnú neamhchoitianta ar an talamh go príomha i ngránna agus i ndéindítí a scagadh, rud a chuireann cosc ​​ar chuma na céime garbh lamellar T2, ag fáil réidh leis an gcéim garbh ollmhór a dháiltear sa phríomhchéim chriostal agus sa chéim sféarúil foirmiúil, ionas go mbeidh an stiall agus an t -adamh níos mó ag baint le heaspa na talún go mór agus go bhfuil an t -adamh ag an rare de theorainn na n -adamh. Tá adamh alúmanaim, agus a airíonna sách gníomhach. Tá leá i leacht alúmanaim an -éasca le lochtanna dromchla na céime cóimhiotail a líonadh, rud a laghdaíonn an teannas dromchla ar an gcomhéadan idir céimeanna nua agus sean -chéimeanna, agus a fheabhsaíonn an ráta fáis núicléas criostail;

微信图片 _202307051111148

Fíor 2 Microstruchtúr cóimhiotail le breisiú athbheochana difriúil

a. Is é an dosage ná 0; b. Is é an breisiú ná 0.3%; c. Is é 0.7% an breisiú

Tar éis eilimintí neamhchoitianta na cré a chur leis, thosaigh céim na gcéimeanna de (Al) ag éirí níos lú, a raibh ról acu i scagadh Grainsα (AL) a chlaochlú go cruth beag ardaigh nó slat, nuair a bhíonn an t -ábhar a bhaineann le cré tearc 0.3%α an méid gráin de chéim (Al) Céim is lú, agus go méadófar an t -ábhar seo a bhfuil an t -ábhar seo ann le haghaidh méaduithe Réamhráta. Metamorphism, agus ach amháin nuair a choinnítear é ag teocht ard ar feadh tréimhse áirithe ama, beidh an ról is mó i meiteamorphism ag Earth neamhchoitianta. Ina theannta sin, méadaíonn líon na núicléas criostail de na comhdhúile a chruthaíonn alúmanam agus an t -uafás go mór nuair a dhéanann an t -allumoy an struchtúr allumoy a chriosú, rud a fhágann go bhfuil an struchtúr allumoy scagtha.

 

03 Éifeacht micrea -ghaolmhar an domhain neamhchoitianta

Tá cré neamhchoitianta ann den chuid is mó i gcóimhiotail alúmanaim agus alúmanaim i dtrí fhoirm: tuaslagán soladach sa mhaitrís α (AL); deighilt ag teorainn chéim, teorainn gráin agus dendrite; tuaslagán soladach i nó i bhfoirm cumaisc.

Tá dlúthbhaint ag an bhfoirm a bhaineann le cré neamhchoitianta i gcóimhiotal alúmanaim agus alúmanaim lena mhéid breise. Generally, when RE content is less than 0.1%, the role of RE is mainly fine grain strengthening and finite solution strengthening;When RE content is 0.25%~0.30%, RE and Al form a large number of spherical or short rod like intermetallic compounds, which are distributed in the grain or grain boundary, and a large number of dislocations, fine grain spheroidized structures and dispersed rare earth compounds appear, which will produce micro Éifeachtaí cóimhiotalacha amhail neartú an dara céim.

 

◆ ◆ Éifeacht cré neamhchoitianta ar airíonna alúmanaim agus cóimhiotal alúmanaim ◆

01 Éifeacht na Cruinne Neamhchoitianta ar Airíonna Meicniúla Cuimsitheacha an Alloy

Is féidir feabhas a chur ar neart, cruas, fadú, diana briste, friotaíocht a chaitheamh agus airíonna cuimsitheacha meicniúla eile den chóimhiotal trí mhéid cuí an domhain neamhchoitianta a chur leis an alúmanam alúmanaim ZL10 alloyσ a chur leisbÓ 205.9 MPa go 274 MPa, agus HB ó 80 go 108; ag cur 0.42% SC go 7005 Alloyσbméadaithe ó 314MPa go 414MPA, σ0.2Mhéadaigh sé ó 282MPa go 378MPa, mhéadaigh an plasticity ó 6.8% go 10.1%, agus feabhsaíodh an chobhsaíocht ardteochta go mór; is féidir le LA agus CE feabhas suntasach a chur ar ardphlaisteacht an chóimhiotail. Nuair a chuirtear 0.14%~ 0.64%LA le cóimhiotal al-6mg-0.5mn méadaíonn an superplasticity ó 430%go 800%~ 1000%; léiríonn staidéar córasach ar chóimhiotal Al Si gur féidir neart cuí SC.FIG a chur leis. Taispeánann 3 an chuma SEM ar bhriste teanntachta al-Si7-mg0.8Alloy, a léiríonn go bhfuil sé ina thipiciúil briste cleavage gan RE, agus tar éis 0.3% RE a chur leis, tá struchtúr soiléir dimple le feiceáil sa bhriste, rud a léiríonn go bhfuil déine agus insínteacht mhaith aige.

640 (1)

Fíor 3 mhoirfeolaíocht briste teanntachta

a. Gan a bheith ceangailte le; b. Cuir 0.3% RE leis

02Éifeacht na cré neamhchoitianta ar airíonna ardteochta cóimhiotal

Ag cur méid áirithe detalamh neamhchoitiantaIs féidir le cóimhiotal alúmanaim feabhas a chur ar fhriotaíocht ocsaídiúcháin ardteochta cóimhiotail alúmanaim go héifeachtach. Is féidir le cóimhiotail mhóra chun airíonna ardteochta na gcóimhiotail a fheabhsú feabhas a chur ar airíonna ardteochta na gcóimhiotal;3Cáithníní SC nach bhfuil éasca a bheith gafa ag teocht ard agus a chomhcheanglaíonn leis an maitrís chun an teorainn gráin a phioncadh, ionas go gcoinníonn an cóimhiotal struchtúr neamh-chriostalaithe le linn anála, agus go bhfeabhsaíonn sé go mór airíonna ardteochta an chóimhiotail.

 

03 Éifeacht na cré neamhchoitianta ar airíonna optúla cóimhiotail

Má chuirtear cré neamhchoitianta isteach i gcóimhiotal alúmanaim is féidir le struchtúr a scannáin ocsaíde dromchla a athrú, rud a fhágann go bhfuil an dromchla níos geal agus níos áille. Nuair a chuirtear 0.12%~ 0.25%RE leis an gcóimhiotal alúmanaim, is é an fhrithchaiteacht atá ag an bpróifíl 6063 ocsaídithe agus daite ná 92%nuair a fhaigheann an t -allumoy is féidir leis an gcríochnú is fearr a fháil.

 

04 Éifeacht na cré neamhchoitianta ar airíonna leictreacha cóimhiotail

Tá sé dochar do sheoltacht an chóimhiotail a chur le halúmanam ard-íonachta, ach is féidir an seoltacht a fheabhsú go pointe áirithe trí na torthaí turgnamhacha a chur leis an alúmanam íon agus an t-alúmanam Al Mg Si. An cóimhiotal, atá glactha ag an gcuid is mó de na monarchana sreinge intíre; cuir rianú ar domhan neamhchoitianta le alúmanam ard-íonachta chun toilleoir scragall a dhéanamh. Nuair a úsáidtear é i dtáirgí 25kV, déantar an t -innéacs toilleas a dhúbailt, méadaítear an toilleadh in aghaidh an méid aonaid faoi 5 huaire, laghdaítear an meáchan faoi 47%, agus laghdaítear an méid toilleora go suntasach.

 

05Éifeacht an domhain neamhchoitianta ar fhriotaíocht creimthe an chóimhiotail

I roinnt timpeallachtaí seirbhíse, go háirithe i láthair ian clóiríde, tá cóimhiotail i mbaol creimthe, creimthe crevice, creimeadh struis agus tuirse creimthe. Tá sé le fáil gur féidir leis an méid cuí cré neamhchoitianta a chur le cóimhiotail alúmanaim a bhfriotaíocht creimthe a fheabhsú go héifeachtach. Taispeánann na torthaí gur féidir le méid beag cré neamhchoitianta a chur le alúmanam feabhas a chur ar fhriotaíocht creimthe alúmanaim, agus is é an fhriotaíocht creimthe i sáile agus uisce saorga 24% agus 32% níos airde ná an fhriotaíocht alúmanaim, faoi seach; ag baint úsáide as modh gaile ceimiceacha agus ag cur le chéile ar an bhfód ar an gclaonadh ar an gclaonadh ar an gclaonadh atá ar an bhfód ar an bhfód ar an bhfód atá ar an bhfód ar an bhfód atá ar an bhfód ar an gcnuasach atá ag an gcnuasach imill de cheardaíocht an chnámh-chnuasach de cheardaíocht an chnámhmhínithe de chnámhbhealach an chnámh-chearnach de chnámhmhuinín an chnámh-chnámh. 2024 alloy, making the surface electrode potential of aluminum alloy tend to be uniform, and improving the resistance to intergranular corrosion and stress corrosion;Adding La to high Mg aluminum alloy can significantly improve the anti marine corrosion ability of the alloy;Adding 1.5%~2.5% Nd to aluminum alloys can improve the high-temperature performance, air tightness and corrosion resistance of the Cóimhiotail, a úsáidtear go forleathan mar ábhair aeraspáis.

 

◆ ◆ Teicneolaíocht ullmhúcháin cóimhiotal alúmanaim neamhchoitianta ◆ ◆ ◆

Cuirtear cré neamhchoitianta leis den chuid is mó i bhfoirm rian -eilimintí i gcóimhiotail alúmanaim agus cóimhiotail eile. Tá gníomhaíocht cheimiceach ard, leáphointe ard ag cré neamhchoitianta, agus tá sé éasca a bheith ocsaídithe agus dóite ag teochtaí arda. Mar thoradh air seo tá deacrachtaí áirithe ann maidir le cóimhiotail alúmanaim neamhchoitianta a ullmhú agus a chur i bhfeidhm.

 

01 Modh measctha

Is é an modh leáite measctha ná miotal tearc nó miotal tearc-mheasctha a chur isteach i leacht alúmanaim ardteochta i gcomhréir chun máistir-chóimhiotal nó cóimhiotal feidhmithe a dhéanamh, agus ansin an máistir-chóimhiotal agus an alúmanam eile a leá de réir an liúntais ríofa le chéile, corraigh agus miontú go hiomlán.

 

02 Leictrealú

Is é an modh leictrealú salainn leáite ná ocsaíd chré neamhchoitianta nó salann cré neamhchoitianta a chur isteach sa chill leictrealaíoch alúmanaim thionsclaíoch agus leictrileacht le ocsaíd alúmanaim chun cóimhiotal alúmanaim neamhchoitianta a tháirgeadh. Go ginearálta, tá dhá bhealach ann, eadhon, modh catóide leachtach agus modh eutectoid leictrealaíoch. Faoi láthair, forbraíodh é gur féidir comhdhúile neamhchoitianta cré a chur go díreach le cealla leictrealaíocha alúmanaim tionsclaíocha, agus is féidir cóimhiotail alúmanaim neamhchoitianta a tháirgeadh trí leictrealú leá clóiríd trí mhodh eutectoid.

 

03 Modh laghdaithe alúmanaiteirmeach

Toisc go bhfuil cumas laghdaithe láidir ag alúmanam, agus is féidir le alúmanam éagsúlacht de chomhdhúile idirmheánacha a chruthú le cré neamhchoitianta, is féidir alúmanam a úsáid mar ghníomhaire laghdaithe chun cóimhiotail alúmanaim neamhchoitianta a ullmhú.

RE2O3+ 6al → 2real2+ Al2O3

Ina measc, is féidir úsáid a bhaint as ocsaíd chré neamhchoitianta nó slag neamhchoitianta saibhir ar an talamh mar amhábhair neamhchoitianta; is féidir leis an ngníomhaire laghdaithe alúmanam íon tionsclaíoch nó alúmanam sileacain a bheith ina theocht laghdaithe 1400 ℃ ~ 1600 ℃. Sa luathchéim, rinneadh go leor fadhbanna a bhí ag taighdeoirí i riocht na mblianta a bhí ann le blianta beaga anuas. Ag teocht níos ísle (780 ℃), déantar an t -imoibriú laghdaithe alúmanaiteirmeach a chomhlánú sa chóras fluairíde sóidiam agus clóiríd sóidiam, a sheachnaíonn na fadhbanna a chruthaíonn an bhunteocht bhunaidh.

 

◆ ◆ Iarratas ar dhul chun cinn cóimhiotal alúmanaim neamhchoitianta ◆ ◆ ◆

01 Cóimhiotal alúmanaim neamhchoitianta a chur i bhfeidhm sa tionscal cumhachta

Mar gheall ar na buntáistí a bhaineann le dea -sheoltacht, cumas mór iompair reatha, neart ard, friotaíocht a chaitheamh, próiseáil éasca agus saol seirbhíse fada, is féidir cóimhiotal alúmanaim tearc -chré a úsáid chun cáblaí a mhonarú, línte tarchuir lasnairde, croíleacáin sreinge, sreanga sleamhnáin agus sreanga tanaí chun críocha speisialta. Ábhar, a bhfuil tionchar níos mó aige ar na hairíonna leictreacha. Adding an appropriate amount of rare earth can improve the existing morphology and distribution of silicon in the alloy, which can effectively improve the electrical properties of aluminum;Adding a small amount of yttrium or yttrium rich mixed rare earth into the heat-resistant aluminum alloy wire can not only maintain good high-temperature performance but also improve the conductivity;Rare earth can improve the tensile strength, heat resistance and corrosion resistance de chóras cóimhiotail alúmanaim. Is féidir le cáblaí agus seoltóirí a dhéantar as cóimhiotal alúmanaim neamhchoitianta cré a mhéadú an túr cábla a mhéadú agus saol seirbhíse na gcáblaí a leathnú.

 

02Cóimhiotal alúmanaim neamhchoitianta a chur i bhfeidhm sa tionscal tógála

6063 Is é cóimhiotal alúmanaim an ceann is mó a úsáidtear sa tionscal tógála. Nuair a chuirtear 0.15% ~ 0.25% Is féidir le cré neamhchoitianta feabhas suntasach a chur ar an struchtúr agus an struchtúr próiseála mar fheabhas a chur ar fheidhmíocht easbhrúite, éifeacht cóireála teasa, airíonna meicniúla, friotaíocht creimthe, feidhmíocht cóireála dromchla agus ton datha. foirm na gcomhdhúl chun an struchtúr dendrite agus na grán dendrite a bheachtú, ionas go mbeidh méid na n -eutectic neamhshaothraithe agus méid an dimple sa limistéar dimple i bhfad níos lú, go bhfuil an dáileadh aonfhoirmeach, agus go méadaíonn an dlús, ionas go bhfeabhsaítear airíonna éagsúla an chóimhiotail. Mar shampla, méadaítear neart na próifíle níos mó ná 20%, méadaítear an fadú faoi 50%, agus laghdaítear an ráta creimthe níos mó ná dhá uair, méadaíonn tiús an scannáin ocsaíde 5%~ 8%, agus méadaíonn an mhaoin dathúcháin thart ar 3%.

 

03Cóimhiotal alúmanaim neamhchoitianta a chur i bhfeidhm i dtáirgí laethúla

Trace a chur le cré neamhchoitianta le cóimhiotail alúmanaim íon agus Al MG le haghaidh táirgí alúmanaim úsáid laethúil is féidir leis na hairíonna meicniúla a fheabhsú go mór, friotaíocht líníochta domhain agus friotaíocht creimthe. Tá níos mó ná dhá oiread an fhriotaíochta creimthe ag mg re alloy, laghdú meáchain 10% ~ 15%, méadú ar an toradh 10% ~ 20%, 10% ~ laghdú costais táirgthe 15%, agus feidhmíocht dhomhain níos fearr agus feidhmíocht phróiseála domhain i gcomparáid le táirgí cóimhiotail alúmanaim gan cré neamhchoitianta.

 

04 Cóimhiotal alúmanaim neamhchoitianta cré a chur i bhfeidhm i ngnéithe eile

Má chuirtear cúpla míle de na cré neamhchoitianta sa tsraith Al Si is mó a úsáidtear go forleathan, is féidir le cóimhiotal a fheabhsú go mór feidhmíocht meaisínithe an chóimhiotail. Baineadh úsáid as go leor brandaí táirgí in aerárthaí, longa, gluaisteán, innill díosail, gluaisrothair agus feithiclí armúrtha (loine, giarbhosca, sorcóir, ionstraimíocht agus codanna eile). I dtaighde agus i bhfeidhmiú, faightear amach gurb é SC an ghné is éifeachtaí chun struchtúr agus airíonna alúmanaim a bharrfheabhsú. Tá neartú scaipthe láidir, neartú mionchoigeartaithe gráin, neartú tuaslagáin agus éifeachtaí neartú micrea-mhíreanna ar alúmanam, agus is féidir leis feabhas a chur ar neart, cruas, plasticity, diana, friotaíocht creimthe, friotaíocht teasa, etc. Alloys.Sc AL Sraith cóimhiotail a úsáideadh i dtionscail ardteicneolaíochta, Sraitheanna Sraitheanna, Sraitheanna Sraitheanna, Sraith Sraitheanna, Scór-Sraith, Scór-Scór, Scór-Scór, Scór Sraitheanna Sraitheanna Sraitheanna, Scór Sraitheanna Sraitheanna Sraitheanna, Scór-Scór, Scór-Scór, Scór Sraitheanna Sraitheanna SCR. Tá neart ard agus ardteocht agus cobhsaíocht ísealteochta ag cóimhiotal alúmanaim a d'fhorbair NASA agus tá sé curtha i bhfeidhm ar fhleascáin aerárthaí agus ar chodanna struchtúracha aerárthaí; tá an cóimhiotal 0146AL Cu Li SC a d'fhorbair an Rúis curtha i bhfeidhm ar an umar breosla crióigineach de spásárthaí.

 

Ó Imleabhar 33, Eagrán 1 de RARE Earth le Wang Hui, Yang An agus Yun Qi

 


Am Post: Jul-05-2023