Հազվագյուտ երկրի վրա ալյումինե եւ ալյումինե խառնուրդների վրա

Դիմումըհազվագյուտ երկիրԱլյումինե ալյումինե խառնուրդը իրականացվել է ավելի վաղ արտերկրում: Չնայած Չինաստանը սկսեց այս տեսանկյունի ուսումնասիրությունն ու կիրառումը միայն 1960-ականներին, այն արագ զարգացավ: Շատ աշխատանք է տարվել մեխանիզմի ուսումնասիրությունից մինչեւ գործնական դիմում, եւ հայտնաբերվել են որոշ նվաճումներ: Եվ այլն

 

◆ ◆ Հազվադեպ երկրի գործողությունների մեխանիզմ ալյումինե եւ ալյումինե խառնուրդով ◆

Հազվադեպ երկիրն ունի բարձր քիմիական գործունեություն, ցածր պոտենցիալ եւ հատուկ էլեկտրոնի շերտերի կոմպոզիցիա եւ կարող է շփվել գրեթե բոլոր տարրերի հետ: Ալյումինի եւ ալյումինե խառնուրդներում սովորաբար օգտագործվող հողերը ներառում են LA (լիտթան), ԵԽ (կերակրիչ), Y (yttrium) եւ SC (սկանդիա) Դրանք հաճախ ավելացվում են ալյումինե հեղուկի մեջ `փոփոխիչներով, միջուկային գործակալների եւ դյուրացման գործակալների հետ, որոնք կարող են մաքրել հալվել, բարելավել կառուցվածքը եւ այլն:

01Հազվադեպ երկրի մաքրում

Որպես մեծ քանակությամբ գազի եւ օքսիդի ներառումներ (հիմնականում ջրածնի, թթվածինը եւ ազոտը) կբերվեն ալյումինե խառնուրդի, պինֆոլների, ճաքերի, ներառումների եւ այլ թերությունների հավաքման ընթացքում (տես Գծապատկեր 1 ա), նվազեցնելով ալյումինի ալյումինի մեջ ածխածնի բովանդակության ակնհայտ ազդեցությունը Pinhole Rate and ծակոտկեն (տես նկար 1 բ) եւ ներառականների եւ վնասակար տարրերի կրճատումը գործընթաց, որպեսզի հասնի ալյումինե հեղուկ մաքրելու նպատակին:

Պրակտիկան ապացուցեց, որ հազվագյուտ Երկիրն ունի ալյումինե եւ ալյումինե խառնուրդներում ջրածնի, թթվածնի եւ ծծմբի պարունակության նվազեցման ազդեցությունը: Ալյումինե հեղուկի մեջ 0,1% ~ 0,3% RE ավելացնելը օգտակար է ավելի լավ հեռացնել վնասակար կեղտաջրերը, մանրացնելով կեղտաջրերը, որպեսզի մանրակրկիտ եւ վերամշակված լինեն քրտնաջանությամբ եւ հեռացված, դրանով իսկ մաքրելով ալյումինե հեղուկը. մնացած նուրբ մասնիկները դառնում են ալյումինի տարասեռային միջուկներ `հացահատիկները մաքրելու համար:

640

Նկար 1 Sem մորֆոլոգիա 7075 խառնուրդի խառնուրդ, առանց RE եւ W (RE) = 0.3%

ա. RE- ն ավելացված չէ. Բ. Ավելացնել W (RE) = 0.3%

02Հազվադեպ երկրի մետամորֆիզմ

Հազվագյուտ Երկրի փոփոխությունը հիմնականում դրսեւորվում է հացահատիկային եւ դենդրիտների վերամշակմամբ, խոչընդոտելով առաջնային բյուրեղապակի մեջ բաշխված եւ ձեւավորվող բծախնդրության մեջ գտնվող ժապավենի եւ բեկորային միացությունները: Հատկությունները համեմատաբար ակտիվ են: Ալյումինե հեղուկի հալումը շատ հեշտ է լրացնել համաձուլվածքային փուլի մակերեսային թերությունները, որոնք նվազեցնում են նոր եւ հին փուլերի միջեւ ինտերֆեյսը եւ բարելավում են բյուրեղապակյա հեղուկի միջեւ:

微信图片 _20230705111148

Նկար 2 համաձուլվածքների միկրոտրկալու միջոցներ տարբեր ռեացիայի լրացումով

ա. Re դեղաչափը 0; բ. Re հավելումը 0,3% է. Գ. RE ավելացնելը 0,7% է

Հազվադեպ երկրային տարրեր ավելացնելուց հետո (AL) փուլի ձավարեղենը սկսեց ավելի փոքր դառնալ, ինչը դեր խաղաց, վերամշակելու համար «Հազվազերծված երկրի» պարունակությունը: Որոշակի ժամանակահատվածում պահվում է բարձր ջերմաստիճանում, հազվագյուտ երկիրը կխաղա մետամորֆիզմի մեջ:

 

03 Հազվագյուտ երկրի միկրոյական ազդեցություն

Հազվադեպ երկիրը հիմնականում առկա է ալյումինե եւ ալյումինե խառնուրդներով երեք ձեւով. Պինդ լուծում Matrixα- ում (AL). Հազվագյուտ հողի վրա հազվագյուտ լուծույթ եւ հազվագյուտ հողային միացությունների ամրապնդում:

Ալյումինե եւ ալյումինե խառնուրդում հազվագյուտ երկրի գոյության ձեւը սերտորեն կապված է դրա ավելացման գումարի հետ: Ընդհանրապես, երբ վերամշակումը 0,1% -ից պակաս է, ներկայացվում է հիմնականում լավ հացահատիկի ամրացում եւ վերջավոր լուծման ամրացում. Համաձուլման էֆեկտներ, ինչպիսիք են երկրորդ փուլը ամրապնդումը:

 

◆ ◆ Հազվադեպ երկրի ազդեցությունը ալյումինե եւ ալյումինե խառնուրդի հատկությունների վրա

01 Հազվագյուտ երկրի ազդեցությունը խառնուրդի համապարփակ մեխանիկական հատկությունների վրա

Հզորությունը, կարծրությունը, երկարացումը, կոտրվածքները, կրելու դիմադրությունը եւ համաձուլվածքի այլ համապարփակ մեխանիկական հատկությունները կարող են բարելավվել `ավելացնելով համապատասխան քանակությամբ հազվագյուտ հող, որը ավելացվում է Cast Aluminum ZL10 շարքի Alloyσb205.9 MPA- ից մինչեւ 274 ՄՊա, իսկ ՀԲ-ն, 80-ից 108-ը; ավելացնելով 0.42% SC 7005 Alloyσb314 ՄՊ-ից աճել է 414mpa, σ0.2282MPA- ից աճել է 378 ՄՊ-ից, պլաստիկությունն աճել է 6,8% -ից մինչեւ 10.1%, իսկ բարձր ջերմաստիճանի կայունությունը զգալիորեն բարելավվել է. LA- ն եւ CE- ն կարող են զգալիորեն բարելավել համաձուլվածքի գերհզորությունը: Ավելացնելով 0,14% ~ 0.64% la to al-6mmg-0.5 մլն Ալյումինալցի բարձրացում գերհագեցածությունը 430% -ից մինչեւ 800% ~ 1000%; Al SI համաձայնկի համակարգված ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ համաձուլվածքների բերքատվությունը կարող է մեծապես բարելավվել: 3-ը ցույց է տալիս Al-Si7-MG- ի առաձգական կոտրվածքների SEM տեսքը0,8Ալյումիներ, որոնք ցույց են տալիս, որ դա բնորոշ փխրուն ճեղքվածք է կոտրվածք, առանց 0.3% -ով նորից ավելացումից հետո, կոտրվածքում հայտնվում է ակնհայտ մռայլ կառույց:

640 (1)

Նկար 3 Առաձգական կոտրվածքների ձեւաբանություն

ա. Չի միացել Re; բ. Ավելացնել 0.3% RE

02Հազվագյուտ երկրի ազդեցությունը համաձուլվածքների բարձր ջերմաստիճանի հատկությունների վրա

Որոշակի քանակությամբ ավելացնելովհազվագյուտ երկիրԱլյումինե խառնուրդը կարող է արդյունավետորեն բարելավել ալյումինե խառնուրդի բարձր ջերմաստիճանի օքսիդացման դիմադրությունը: Ալյումինները կարող են բարելավել համաձուլվածքների բարձր ջերմաստիճանի հատկությունները. արագորեն ամրացված ալ -8.4% FE-3,4% CE- ի համաձուլումը կարող է աշխատել 400-ից ցածր, մեծապես բարելավելով ալյումինե ալյումինե գործառույթը3SC մասնիկներ, որոնք հեշտությամբ չեն պատկերացնում բարձր ջերմաստիճանում եւ համընկնում են մատրիցի հետ `հացահատիկի սահմանը ծալելու համար, որպեսզի համաձուլվածքները պահեն աննկատելի կառույցը, եւ մեծապես բարելավում է համաձուլվածքների բարձր ջերմաստիճանի հատկությունները:

 

03 Հազվագյուտ երկրի ազդեցությունը համաձուլվածքների օպտիկական հատկությունների վրա

Հազվագյուտ երկիր ալյումինե խառնուրդի մեջ ավելացնելը կարող է փոխել իր մակերեսի օքսիդի կառուցվածքը, մակերեսը դարձնելով ավելի պայծառ ու գեղեցիկ:

 

04 Հազվագյուտ երկրի ազդեցությունը համաձուլվածքների էլեկտրական հատկությունների վրա

Ավելացնելով բարձր մաքրության ալյումինին վնասակար է համաձուլվածքների հաղորդունակության համար, բայց հաղորդունակությունը կարող է որոշակի չափով բարելավվել `ավելացնելով արդյունաբերական մաքուր ալյումինե եւ այլն, ավելացնելով 0.2% -ը` ավելացնելով 0.2% -ը Ալյումիներից, որն ընդունվել է ներքին մետաղալարերի մեծամասնության կողմից. Ավելացնել հետքի հազվագյուտ երկիր `բարձր մաքրության ալյումինի համար` Al Re Foil- ի կոնդենսատորը դարձնելու համար: 25 ԿՎ արտադրանքի մեջ օգտագործելիս հզորության ինդեքսը կրկնապատկվում է, միավորի յուրաքանչյուր ծավալի հզորությունը 5 անգամ ավելանում է, քաշը կրճատվում է 47% -ով, իսկ կոնդենսատորի ծավալը զգալիորեն կրճատվում է:

 

05Հազվագյուտ երկրի ազդեցությունը խառնուրդի կոռոզիոն դիմադրության վրա

Որոշ ծառայության միջավայրում, հատկապես քլորիդ իոնների առկայության դեպքում, համաձուլվածքները խոցելի են կոռոզիայից, ճեղքվածքային կոռոզիայից, սթրեսային կոռոզիայից եւ կոռոզիայից ճարպակալմանը: Պարզվում է, որ ալյումինե համաձուլվածքների համար համապատասխան քանակությամբ հողի ավելացում կարող է արդյունավետորեն բարելավել իրենց կոռոզիոն դիմադրությունը: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ փոքր քանակությամբ հազվագյուտ հողեր ալյումինե ավելացումը կարող է բարելավել ալյումինի կոռոզիոն դիմադրությունը, եւ 2024-ի մակերեսի վրա հայտնաբերվել է քիմիական գոլորշի փոխակերպման ֆիլմի ծածկը Ալյումինե խառնուրդի մակերեսային էլեկտրոդների ներուժը դարձնելով համազգեստ, եւ բարելավում է միջգերատեսչական կոռոզիայից եւ սթրեսային կոռոզիային դիմադրությունը. Ալյումինե խառնուրդների ավելացումը կարող է բարելավել բարձր ջերմաստիճանի կատարումը, որը լայնորեն օգտագործվում է համաձուլվածքների համար որպես օդատիեզերական նյութեր:

 

◆ ◆ Հազվադեպ երկրային ալյումինե խառնուրդի պատրաստման տեխնոլոգիա ◆

Հազվադեպ երկիրը հիմնականում ավելացվում է ալյումինե համաձուլվածքների եւ այլ համաձուլվածքների հետքի տարրերի տեսքով: Հազվադեպ երկիրն ունի բարձր քիմիական գործունեություն, բարձր հալման կետ եւ հեշտ է օքսիդացված եւ այրվել բարձր ջերմաստիճանում: Սա որոշակի դժվարություններ է առաջացրել հազվագյուտ երկրային ալյումինե համաձուլվածքների պատրաստման եւ կիրառման մեջ:

 

01 Խառնելի մեթոդը

Խառը հալման մեթոդը հազվադեպ երկիր կամ խառը հազվագյուտ հողատարածք ավելացնել բարձր ջերմաստիճանի ալյումինե հեղուկի մեջ `համամասնորեն` Master Alloy կամ դիմումի խառնուրդը դարձնելու համար, այնուհետեւ Master Alloy- ը եւ մնացած ալյումինը միասին հավաքում են:

 

02 Էլեկտրալուծում

Հալած աղի էլեկտրոլիզի մեթոդը արդյունաբերական ալյումինե էլեկտրոլիտիկ բջիջի եւ էլեկտրոլիզեի համար հազվադեպ հողի օքսիդային աղի եւ էլեկտրոլիզեի համար հազվագյուտ հողային օքսիդի ավելացումն է `ալյումինե ալյումինե ալյումինե խառնուրդի արտադրության համար: Ընդհանրապես, կա երկու եղանակ, մասնավորապես, հեղուկ կաթոդային մեթոդ եւ էլեկտրոլիտիկ EUTEctoid մեթոդ: Ներկայումս այն մշակվել է, որ հազվագյուտ երկրային միացություններ կարող են ուղղակիորեն ավելացնել արդյունաբերական ալյումինե էլեկտրոլիտիկ բջիջները, եւ հազվագյուտ երկրագնդի ալյումինե խառնուրդներ կարող են արտադրվել քլորիդի էլեկտրոլիզի միջոցով `EUTECTOID մեթոդով:

 

03 Ալյումինոթերամիկ նվազեցման մեթոդ

Քանի որ ալյումինը ունի կրճատման ուժեղ ունակություն, եւ ալյումինը կարող է թվարկել հազվագյուտ երկրագնդի մի շարք միջամտային միացություններ, ալյումինը կարող է օգտագործվել որպես հազվագյուտ հողի ալյումինե խառնուրդներ:

RE2O3+ 68 → 2Real2+ Ալ2O3

Դրանց թվում հազվագյուտ հողի օքսիդ կամ հազվագյուտ երկրի հարուստ խարամը կարող է օգտագործվել որպես հազվագյուտ հողի հումք; նվազեցուցիչ գործակալը կարող է լինել արդյունաբերական մաքուր ալյումինե կամ սիլիկոնային ալյումին: Ավելի ցածր ջերմաստիճանում (780 ℃), ալյումինոթերմիկ նվազեցման ռեակցիան ավարտվում է նատրիումի ֆտորիդի եւ նատրիումի քլորիդի համակարգում, ինչը խուսափում է բնօրինակ բարձր ջերմաստիճանի առաջացած խնդիրներից:

 

◆ ◆ Հազվադեպ երկրային ալյումինե խառնուրդի դիմումի առաջընթաց ◆

01 Հազվագյուտ երկրային ալյումինե խառնուրդի կիրառումը էներգետիկ արդյունաբերության մեջ

Լավ հաղորդունակության առավելությունների, մեծ հոսող հզորության, մեծ ամրության, դիմադրության, հեշտ մշակման եւ երկար սպասարկման ժամկետի, հազվագյուտ երկրների ալյումինե խառնուրդի համար կարող է օգտագործվել մետաղական էլեկտրահաղորդման գծեր, մետաղալարերի միջուկային համակարգեր: Բարձր բովանդակություն, որն ավելի մեծ ազդեցություն է ունենում էլեկտրական հատկությունների վրա: Հազվագյուտ հազվագյուտ հողի ավելացում կարող է բարելավել սիլիկոնի առկա մորֆոլոգիան եւ բաշխումը Ալյումինեում, որը կարող է արդյունավետորեն բարելավել ալյումինի էլեկտրական գույք: Ալյումինե համակարգ: Հազվադեպ երկրային ալյումինե խառնուրդից պատրաստված մալուխներն ու դիրիժորները կարող են մեծացնել մալուխի աշտարակի տարածքը եւ երկարացնել մալուխների սպասարկման կյանքը:

 

02Հազվագյուտ երկրային ալյումինե խառնուրդի կիրառումը շինարարական արդյունաբերության մեջ

6063 ալյումինե խառնուրդը շինարարության ոլորտում ամենատարածվածն է: Ավելացնելով 0,15% ~ 0.25% հազվադեպ Երկիրը կարող է զգալիորեն բարելավել որպես Cast կառուցվածքը եւ վերամշակման կառուցվածքը եւ կարող է բարելավել Extrusion- ի արդյունավետությունը, մակերեւույթի մաքրման կատարումը եւ գունավորումը: Միացություններ `Dendrite կառուցվածքը եւ հացահատիկները բարելավելու համար, այնպես որ մթնոլորտային տարածքի մեջ ընկղմված EUTECTIC- ի չափը զգալիորեն ավելի փոքր է դառնում, բաշխումը համազգեստ է, այնպես որ խառնուրդի տարբեր հատկությունները բարելավվում են: Օրինակ, պրոֆիլի ուժն ավելանում է ավելի քան 20% -ով, երկարացումը 50% -ով ավելանում է 50% -ով, իսկ օքսիդի ֆիլմի հաստությունը մեծանում է մոտ 3% -ով:

 

03Հազվագյուտ երկրային ալյումինե խառնուրդի կիրառումը ամենօրյա արտադրանքներում

Ավելացնելով հետքի հազվագյուտ երկիր մաքուր ալյումինե եւ ալյումինե սերիայի ալյումինե խառնուրդներ Ալյումինե արտադրանքները կարող են զգալիորեն բարելավել մեխանիկական հատկությունները, խորը նկարների, ալյումինե տուփեր, ալյումինե հեծանիվներ, ալյումինե հեծանիվներ քան երկու անգամ կոռոզիոն դիմադրությունը, 10% ~ 15% քաշի իջեցում, 10% ~ 20% եկամտաբերության բարձրացում, 10% ~ 15% արտադրության արժեքի իջեցում եւ ավելի լավ է հողի ալյումինե խառնուրդի հետ համեմատած:

 

04 Հազվագյուտ երկրային ալյումինե խառնուրդի կիրառումը այլ առումներով

Հազվագյուտ երկրագնդի մի քանի հազարերորդը ամենատարածված Al Si Series Casting Alloy- ը կարող է զգալիորեն բարելավել խառնուրդի մշակման աշխատանքը: Ապրանքների շատ ապրանքանիշեր օգտագործվել են օդանավերի, նավերի, ավտոմեքենաների, դիզելային շարժիչների, մոտոցիկլետների եւ զրահատեխնիկայի մեջ (մխոց, փոխանցումատուփ, բալոն, գործիքակազմ եւ այլ մասեր): Այն ունի ուժեղ ցրման ուժեղացում, հացահատիկի ամրապնդում, լուծույթների ամրապնդում եւ միկրոհամալս ամրապնդող ազդեցություն ալյումինի վրա եւ կարող է բարելավել ուժեղ տեխնոլոգիաների արդյունաբերություններում ալյումինե արդյունաբերություններում ալյումինե արդյունաբերություններում ամրապնդում, կարծրություն, ջերմային դիմադրություն եւ այլն: NASA- ի կողմից մշակված ալյումինե խառնուրդը ունի բարձր ամրություն եւ բարձր ջերմաստիճան եւ ջերմաստիճանի ցածր կայունություն եւ կիրառվել է օդանավերի ֆուսելի եւ օդանավերի կառուցվածքային մասերի վրա; Ռուսաստանի կողմից մշակված 0146-ամյա CU SC համաձուլումը կիրառվել է տիեզերանավի կրիոգեն վառելիքի բաք:

 

33 հատվանից, հազվագյուտ երկրի համար 1-ը թողարկել է Wang Hui- ն, Yang An եւ Yun Qi

 


Փոստի ժամանակը: Jul-05-2023