Unha aliaxe de aluminio de alto rendemento: aliaxe Al-Sc

Unha aliaxe de aluminio de alto rendemento: aliaxe Al-Sc

A aliaxe Al-Sc é unha especie de aliaxe de aluminio de alto rendemento. Hai varias formas de mellorar o rendemento da aliaxe de aluminio, entre as que o reforzo e o endurecemento das microaliaxes son o campo fronterizo da investigación sobre aliaxes de aluminio de alto rendemento nos últimos 20 anos.

O punto de fusión do escandio é de 1541 ℃ e o do aluminio é de 660 ℃, polo que hai que engadir escandio á aliaxe de aluminio en forma de aliaxe mestra, que é a materia prima clave para preparar a aliaxe de aluminio que contén escandio. Existen varios métodos para preparar aliaxes mestras, como o método de dopaxe, o fluoruro de escandio, o método de redución térmica de metal de óxido de escandio, o método de electrólise de sal fundida, etc. "

O método de dopaxe é engadir directamente escandio metálico á aliaxe de aluminio, que é caro, queima perda no proceso de fundición e alto custo da aliaxe principal.

O fluoruro de hidróxeno tóxico úsase na preparación de fluoruro de escandio polo método de redución térmica metálica de fluoruro de escandio, que ten equipos complexos e alta temperatura de redución térmica do metal.

A taxa de recuperación do escandio pola redución térmica do metal do óxido de escandio é só do 80%;

O dispositivo de electrólise de sal fundido é complexo e a taxa de conversión non é alta.

Despois da comparación e selección, é máis apropiado preparar a aliaxe mestra de Al-Sc empregando o método de redución térmica de sal fundida ScCl Al-Mg.

Usos:

Engadir trazas de escandio á aliaxe de aluminio pode promover o refinamento do gran e aumentar a temperatura de recristalización en 250℃~280℃. É un poderoso refinador de grans e un eficaz inhibidor de recristalización para a aliaxe de aluminio, que ten unha influencia evidente sobre oE estrutura e propiedades da aliaxe e mellora moito a súa resistencia, dureza, soldabilidade e resistencia á corrosión.

O escandio ten un bo efecto de reforzo da dispersión sobre o aluminio e mantén unha estrutura estable e non recristalizada no traballo en quente ou no tratamento de recocido. Algunhas aliaxes son chapas laminadas en frío con gran deformación, que aínda manteñen esta estrutura mesmo despois do recocido. A inhibición do escandio na recristalización pode eliminar a estrutura de recristalización na zona de soldadura afectada pola calor, a estrutura subgran da matriz pódese transferir directamente á estrutura de fundición da soldadura, o que fai que a unión soldada da aliaxe de aluminio que contén escandio teña alta resistencia e resistencia á corrosión.

O efecto do escandio sobre a resistencia á corrosión da aliaxe de aluminio tamén se debe ao refinamento do gran e á inhibición do proceso de recristalización.

A adición de escandio tamén pode facer que a aliaxe de aluminio teña unha boa superplasticidade e o alongamento da aliaxe de aluminio cun escandio do 0,5% pode chegar ao 1100% despois do tratamento superplástico.

Polo tanto, espérase que a aliaxe Al-Sc se converta nunha nova xeración de materiais estruturais lixeiros para as industrias aeroespacial, aeronáutica e naval, que se usan principalmente para soldar pezas estruturais de carga de aeroespacial, aviación e barco, tubos de aliaxe de aluminio para ambientes medio corrosivos alcalinos, depósitos de petróleo ferroviario, pezas estruturais clave dos trens de alta velocidade, etc

Perspectiva de aplicación:

A aliaxe de aluminio que contén Sc ten unha ampla perspectiva de aplicación en departamentos de alta tecnoloxía, como barcos, industria aeroespacial, foguetes e mísiles, enerxía nuclear, etc. Ao engadir trazas de escandio, é esperanzador desenvolver unha serie de novas xeracións de alto rendemento. materiais de aliaxe de aluminio baseados na aliaxe de aluminio existente, como aliaxe de aluminio de alta resistencia e alta tenacidade, aluminio resistente á corrosión de alta resistencia aliaxe, aliaxe de aluminio resistente á irradiación de neutróns de alta resistencia, etc. Estas aliaxes terán unha perspectiva de aplicación moi atractiva nas industrias aeroespacial, de enerxía nuclear e de construción naval polas súas excelentes propiedades completas, e tamén se poden usar en vehículos lixeiros e de alta velocidade. trens. Polo tanto, a aliaxe de aluminio que contén escandio converteuse noutro material estrutural de aliaxe de aluminio de alto rendemento atractivo e máis competitivo despois da aliaxe de AlLi. China é rica en recursos de escandio e ten unha certa base para a investigación e a produción industrial de escandio, que aínda é o principal exportador de escandio. óxido de escandio. Desenvolver materiais de aliaxe de aluminio para a construción de defensa nacional e de alta tecnoloxía en China ten unha importancia histórica, e pode AlSc dar o máximo partido ás vantaxes dos recursos de escandio en China e promover o desenvolvemento da industria do escandio e da economía nacional en China. .