O le faaaogaina oeleele seaseai le lafo alumini alumini sa faia muamua i fafo. E ui na amata e Saina le suʻesuʻega ma le faʻaogaina o lenei vaega i le 1960s, ae ua vave ona atiaʻe. O le tele o galuega ua faia mai suʻesuʻega faʻainisinia i le faʻaaogaina faʻaoga, ma o nisi o mea na ausia na faia. Faatasi ai ma le faʻaopoopoga o elemene eleelea e le masani ai, o mea faʻainisinia, mea faʻapipiʻi ma mea eletise o alumini alumini ua faʻaleleia atili. mea fou, le mauoa opitika, eletise ma maneta meatotino o elemene eleele seasea faia foi se sao taua i le faia sesese lalolagi mea maneta tumau, mea seasea eleele malamalama-emitting mea, seasea eleele hydrogen mea e teu ai, ma isi.
◆ ◆ Fa'aagaoioiga masini o eleele seasea i alumini ma alumini alumini ◆ ◆
O le eleele seasea o loʻo i ai le maualuga o le gaioiga faʻainisinia, maualalo le gafatia ma le faʻatulagaina o le eletise faʻapitoa, ma e mafai ona fegalegaleai ma toetoe lava o elemene uma. O eleele e masani ona faʻaaogaina i alumini ma alumini alumini e aofia ai La (lanthanum), Ce (cerium), Y (yttrium) ma Sc (scandium). E masani ona faʻaopoopoina i totonu o le alumini vai faʻatasi ai ma suiga, faʻamaʻi faʻamaʻi ma sui faʻamaʻi, lea e mafai ona faʻamamaina le liusuavai, faʻaleleia le fausaga, faʻamamaina le saito, ma isi.
01Fa'amamāina o eleele e le masani ai
E pei o le tele o le kesi ma le oxide inclusions (e masani lava o le hydrogen, oxygen ma nitrogen) o le a aumaia i le taimi o le liusuavai ma le lafoina o le alumini alumini, pine, ta'e, inclusions ma isi faaletonu o le a tupu i le lafo (tagai Ata 1a), faaitiitia le malosi o le alumini alumini.O le faʻamamaina o aʻafiaga o le eleele e seasea faʻaalia e masani lava ona faʻaalia i le faʻaitiitia o le hydrogen i totonu o le alumini uʻamea, le faʻaitiitia o le pine ma le porosity (vaai Ata 1b), ma le faʻaitiitia o mea faʻapipiʻi ma elemene leaga. O le mafuaʻaga autu o le seasea o le lalolagi o loʻo i ai le tele o fesoʻotaʻiga ma le hydrogen, lea e mafai ona faʻafefe ma faʻamavae le hydrogen i le tele o mea ma faʻapipiʻi faʻamautu e aunoa ma le faʻatupuina o pulu, ma faʻaitiitia ai le faʻaogaina o le hydrogen. ma le porosity o le alumini; eleele e le masani ai ma le nitrogen foliga refractory compounds, lea e tele lava ina aveesea i le tulaga o le slag i le faagasologa smelting, ina ia ausia le faamoemoega o le. fa'amama vai alumini.
Faʻataʻitaʻiga ua faʻamaonia ai o le eleele e le masani ai e iai le aʻafiaga o le faʻaitiitia o mea o loʻo i totonu o le hydrogen, okesene ma le sulfur i alumini ma alumini alumini. Faʻaopoopo 0.1% ~ 0.3% RE i le vai alumini e fesoasoani e sili atu le aveesea o mea leaga leaga, faʻamamaina mea leaga poʻo le suia o latou morphology, ina ia faʻamamaina ma tufatufaina tutusa fatu; RES, REAs, ma REPb, o loʻo faʻaalia i le maualuga o le liusuavai, maualalo le mamafa, ma mea tau kemisi mautu, ma e mafai ona faʻafefe i luga. fai slag ma aveese, faʻamamāina vai alumini; O vaega totoe lelei avea heterogeneous nuclei o alumini e faamama fatu.
Ata 1 SEM Morphology o le 7075 Alloy e aunoa ma le RE ma le w (RE)=0.3%
a. E le fa'aopoopoina le RE;b. Fa'aopoopo le w (RE)=0.3%
02Metamorphism o eleele e seasea
Ole suiga ole eleele e masani lava ona faʻaalia i le faʻamamaina o fatu ma dendrites, faʻalavelaveina le faʻaalia o le lamellar lamellar T2 vaega, faʻaumatia le vaega tele o le tufatufaina atu i le tioata muamua ma fausia ai le vaega spherical, ina ia faʻaitiitia ai le fasimea ma vaega vaega i le tuaoi o saito. (silasila i le Ata 2). E masani lava, o le radius o le atomi o le eleele e seasea maua e sili atu nai lo le alumini atom, ma ona meatotino. e fai si toaga. O le faʻafefeteina i le vai alumini e matua faigofie lava e faʻatumu ai le faʻaleagaina o le vaega faʻapipiʻi, lea e faʻaitiitia ai le vevesi i luga o le atinaʻe i le va o vaega fou ma tuai, ma faʻaleleia ai le tuputupu aʻe o le tioata tioata; I le taimi lava e tasi, e mafai foi ona fausia se luga. ata tifaga malosi i le va o fatu ma le sua uʻamea e taofia ai le tuputupu aʻe o fatu fatu ma faʻamamaina le fausaga faʻapipiʻi (silasila i le Ata 2b).
Ata 2 Fa'ameamea o Alloys ma le RE 'ese'ese Fa'aopoopo
a. Ole fua ole RE ole 0;b. RE faaopoopo e 0.3%;c. RE faaopoopo e 0.7%
Ina ua uma ona faaopoopo elemene eleelea e le masani ai, O fatu o le vaega (Al) na amata ona laiti, lea na faia se sao i le faamamaina o fatu (Al) ua liua i se tamai rosa poʻo se tootoo foliga, pe a oʻo i le mea o loʻo i ai i le eleele e le masani ai e 0.3% le tele o fatu o (Al). ) vaega o le la'ititi la'ititi, ma fa'atupula'ia fa'atuputeleina ma le fa'atuputeleina atili o mea o lo'o maua i le eleele. O le maualuga o le vevela mo se vaitaimi patino, o le lalolagi e le masani ai o le a sili ona tele le sao i le metamorphism. E le gata i lea, o le numera o tioata tioata o mea faʻapipiʻi e faʻapipiʻiina e le alumini ma le eleele e le masani ai e faʻapupulaina tele pe a faʻapipiʻi le uʻamea, lea e faia ai foʻi le fausaga faʻapipiʻi. fa'amamaina. O su'esu'ega o lo'o fa'aalia ai o le eleele e seasea e iai se suiga lelei i le alumini alumini.
03 Microalloying aafiaga ole eleele seasea
E masani ona i ai le eleele seasea i alumini ma alumini alumini i ituaiga e tolu: vaifofo mautu i le matrixα(Al);Va'eseeseina i le vaega tuaoi, tuaoi o saito ma le dendrite tuaoi; Fofo malosi i totonu po o le tulaga o le tuufaatasiga.O aafiaga faamalosia o eleele seasea alumini alumini e masani lava ona aofia ai le faʻamalosia o saito, faʻamalosia fofo faʻatapulaʻa ma le vaega lona lua faʻamalosia o mea faʻapipiʻi eleele.
O le tulaga o le eleele e seasea maua i le alumini ma le alumini alumini e fesoʻotaʻi vavalalata ma lona aofaʻi faaopoopo. E masani lava, pe a itiiti ifo i le 0.1% le RE anotusi, o le matafaioi a le RE o le faʻamalosia tele o saito lelei ma le faʻamalosia o vaifofo faʻamaʻi; A oʻo i le RE anotusi e 0.25% ~ 0.30%, RE ma Al faia se numera tele o spherical poʻo pupuu tootoo pei o intermetallic compounds , lea e tufatufa atu i le saito po o le saito tuaoi, ma le tele o le dislocations, saito lelei spheroidized fausaga ma salalau e seasea eleele. o lo'o fa'aalia fa'aputuga, lea o le a maua mai ai a'afiaga fa'afefiloi e pei ole fa'amalosia vaega lona lua.
◆ ◆ Aafiaga o eleele e seasea maua i luga o meatotino o le alumini ma le alumini alumini ◆◆
01 Aafiaga ole eleele e seasea maua i luga ole mea fa'ainisinia atoa ole u'amea
O le malosi, ma'a'a, fa'aumiumi, gau gau, ofuina tete'e ma isi mea fa'ainisinia atoatoa o le u'amea e mafai ona fa'aleleia e ala i le fa'aopoopoina o le aofa'i talafeagai o le eleele e le masani ai.bmai le 205.9 MPa i le 274 MPa, ma le HB mai le 80 i le 108; Faʻaopoopo le 0.42% Sc i le 7005 alloyσbsiitia mai le 314MPa i le 414MPa,σ0.2siitia mai le 282MPa i le 378MPa, o le palasitika na siitia mai le 6.8% i le 10.1%, ma le maualuga o le maualuga o le vevela na matua faʻaleleia; La ma Ce e mafai ona faʻaleleia atili le superplasticity o le uʻamea. Faʻaopoopo 0.14% ~ 0.64% La i le Al-6Mg-0.5Mn uʻamea faʻateleina le superplasticity mai le 430% i le 800% ~ 1000%; O se suʻesuʻega faʻasolosolo o Al Si uʻamea o loʻo faʻaalia ai o le malosi o le gaosiga ma le malosi sili o le uʻamea e mafai ona matua tele. faaleleia e ala i le faaopoopoina o se aofaiga talafeagai o Sc.Fig. 3 o loʻo faʻaalia ai le SEM foliga o le gau o le Al-Si7-Mg0.8u'amea, lea e ta'u mai ai o se gau gau gaue masani e aunoa ma le RE, ae a uma ona faaopoopo le 0.3% RE, e aliali mai le fausaga o le dimple i le gau, lea e ta'u mai ai o lo'o i ai le malosi ma le ductility.
Ata. 3 Fa'ata'ita'iga o Fa'ata'ita'i
a. Le'i auai RE;b. Fa'aopoopo 0.3% RE
02A'afiaga ole Eleele e seasea maua ile maualuga ole vevela o mea fa'aoga
Fa'aopoopoina se aofa'i oeleele seaseai totonu o le uʻamea alumini e mafai ona faʻaleleia lelei le maualuga o le vevela o le faʻamaʻiina o le alumini alumini. Faʻaopoopo 1% ~ 1.5% faʻafefiloi eleele e le masani ai i le lafo Al Si eutectic uʻamea faʻateleina le malosi maualuga o le vevela e 33%, o le maualuga o le vevela vevela malosi (300 ℃, 1000 itula) i le 44%, ma le faʻaogaina o le ofuina ma le maualuga o le vevela o loʻo faʻaleleia atili; Faʻaopoopo La, Ce, Y ma mischmetal e lafo Al Cu alloys e mafai ona faʻaleleia. O le maualuga o le vevela o mea faʻapipiʻi; O le Al-8.4% Fe-3.4% Ce faʻamalosi vave e mafai ona galue mo se taimi umi i lalo ifo o le 400 ℃, faʻaleleia atili le vevela galue o le alumini alumini; Faʻaopoopo le Sc i le Al Mg Si alloy e fai Al3Sc vaega ia e le faigofie ona coarsen i le vevela maualuga ma felagolagomai ma le matrix e pine le tuaoi o saito, ina ia tumau pea le uʻamea se fausaga unrecrystallized i le annealing, ma faaleleia tele le maualuga-vevela meatotino o le uʻamea.
03 A'afiaga o le eleele e seasea i luga o mea fa'apitoa o Alloys
Faʻaopoopoina le eleele seasea i totonu o le alumini alumini e mafai ona suia ai le fausaga o lona ata tifaga oxide, e sili atu le susulu ma le matagofie o le pito i luga. Pe a faʻaopoopoina le 0.12% ~ 0.25% RE i le alumini alumini, o le reflectivity o le oxidized ma le lanu 6063 profile e oʻo atu i le. 92%; Pe a faʻaopoopoina le 0.1% ~ 0.3% RE i le Al Mg faʻapipiʻi alumini alumini, e mafai e le uʻamea ona maua le pito sili ona lelei ma le umi o le susulu.
04 A'afiaga o Eleele seasea i mea tau eletise o Alloys
O le faʻaopoopoina o le RE i le alumini mama maualuga e afaina i le faʻauluina o le uʻamea, ae o le conductivity e mafai ona faʻaleleia i se tulaga faʻapitoa e ala i le faʻaopoopoina o RE talafeagai ile alumini mama alamanuia ma Al Mg Si faʻauluina alumini. e mafai ona faʻaleleia e le 2% ~ 3% e ala i le faʻaopoopoina o le 0.2% RE. Faʻaopoopoina o se vaega itiiti o le yttrium mauoa o le eleele e le masani ai i totonu o le Al Zr alloy e mafai ona faʻaleleia ai le faʻaogaina o le uʻamea, lea na faʻaaogaina e le tele o fale gaosi uaea; Fa'aopoopo le fa'asologa o eleele e le masani ai i le alumini mama maualuga e fai ai le Al RE foil capacitor. A faʻaaogaina i oloa 25kV, e faʻaluaina le faʻasologa o le capacitance, o le malosi i le iunite e faʻateleina i le 5 taimi, o le mamafa e faʻaititia e 47%, ma o le voluma capacitor e faʻaititia tele.
05A'afiaga ole Eleele seāseā ile Tete'e ole pala ole Alloy
I nisi o siosiomaga auaunaga, aemaise lava i le i ai o le chloride ions, alloys e faigofie ona pala, crevice corrosion, corrosion stress ma corrosion fatigue. Ina ia faaleleia le corrosion tetee o alumini alumini, e tele suʻesuʻega ua faia. O loʻo maua ai o le faʻaopoopoina o le aofaʻi talafeagai o le eleele e le masani ai i alumini alumini e mafai ona faʻaleleia atili ai lo latou faʻafefeteina. tausaga. O faʻaiʻuga o loʻo faʻaalia ai o le faʻaopoopoina o se vaega itiiti o eleele e le masani ai i le alumini e mafai ona faʻaleleia atili ai le faʻaleagaina o le alumini, ma o le faʻafefeteina o le vai i le brine ma le suasami faʻapitoa e 24% ma le 32% maualuga atu nai lo le alumini; e seasea lalolagi tele-vaega penetrant (La, Ce, ma isi), e mafai ona fausia se vaega o se mea e seasea lalolagi liliu ata tifaga i luga o le 2024 alloy, e mafai ona faia ai le malosi electrode luga o alumini alumini e masani ona toniga, ma faʻaleleia atili le teteʻe i intergranular corrosion ma stress corrosion; Faʻaopoopo La i le maualuga Mg alumini alumini e mafai ona faʻaleleia atili ai le malosi o le gataifale o le uʻamea; Faʻaopoopo 1.5% ~ 2.5% Nd i alumini alumini e mafai ona faʻaleleia atili ai le maualuga-vevela faʻatinoga, faʻafefe o le ea ma le faʻafefeteina o mea faʻapipiʻi, lea e masani ona faʻaaogaina e fai ma mea tau vaalele.
◆ ◆ Tekinolosi tapenaga o mea e le masani ai alumini alumini eleele ◆ ◆
E masani ona faʻaopoopoina le eleele i foliga o elemene i totonu o alumini alumini ma isi mea faʻapipiʻi. O le eleele seasea e maualuga lona gaioiga, maualuga le liusuavai, ma e faigofie ona faʻamaʻiina ma susunuina i le maualuga o le vevela. O lenei mea na mafua ai ni faigata i le sauniuniga ma le faʻaogaina o mea e le masani ai alumini alumini. o auala faʻafefiloi, auala eletise masima masima ma auala faʻaititia aluminothermic.
01 Fa'afefiloi auala
Fa'afefiloi auala fa'afefiloi o le fa'aopoopoina lea o le eleele e le masani ai po'o le fa'afefiloi o le u'amea eleelea i le maualuga-vevela alumini vai e fa'atatau e fai ai le u'amea matai po'o le fa'aogaina o mea fa'aoga, ona fa'afefeteina lea o le u'amea matai ma le alumini e totoe e tusa ai ma le alauni fuafuaina fa'atasi, fa'aoso atoatoa ma fa'amamā. .
02 Electrolysis
O le auala electrolysis masima liusua o le faaopoopo e seasea eleele oxide po o se masima eleele seasea i le fale gaosi oloa alumini electrolytic cell ma electrolyze ma alumini oxide e maua ai se eleele alumini alloy.Metotia masima electrolysis ua atiina ae fai si vave i Saina. E masani lava, e lua auala, e pei o, auala cathode vai ma auala eutectoid electrolytic. I le taimi nei, ua atiaʻe e mafai ona faʻapipiʻi saʻo faʻapipiʻi eleele e le masani ai i sela eletise eletise alumini alamanuia, ma e mafai ona gaosia le alumini alumini eleele e ala ile electrolysis o le chloride melts e ala ile eutectoid.
03 Aluinothermic fa'aitiitia auala
Talu ai o le alumini e malosi le faʻaitiitia o le malosi, ma o le alumini e mafai ona fausia ai le tele o mea faʻapipiʻi intermetallic ma le eleele e le masani ai, e mafai ona faʻaaogaina le alumini e fai ma sui faʻaitiitia e saunia ai mea alumini alumini e le masani ai.
RE2O3+ 6Al→2REAl2+ Al2O3
Faatasi ai ma i latou, e seasea eleele oxide poʻo se mea e le masani ai le eleele mauoa slag e mafai ona faʻaaogaina e pei o mea e le masani ai le eleele; O le faʻaitiitia faʻaititia e mafai ona alumini mama alamanuia poʻo alumini silika; O le faʻaitiitia o le vevela o le 1400 ℃ ~ 1600 ℃. I le amataga, na ave. i lalo o le tulaga o le i ai o le faʻavevela sui ma flux, ma le maualuga o le faʻaitiitia o le vevela o le a mafua ai le tele o faʻafitauli; I tausaga talu ai nei, ua atiaʻe ai e le au suʻesuʻe se auala fou faʻaitiitia aluminothermic. I le maualalo o le vevela (780 ℃), o le aluminothermic fa'aitiitiga fa'aitiitiga ua mae'a i le faiga o le sodium fluoride ma le sodium chloride, lea e aloese ai mai fa'afitauli na mafua mai i le vevela maualuga muamua.
◆ ◆ Faʻaauau le faʻaogaina o le alumini alumini eleele e le masani ai ◆ ◆
01 Fa'aaogāga ole alumini alumini fa'alelalolagi e le masani ai ile alamanuia eletise
Ona o le lelei o le amio lelei, tele le gafatia o loʻo i ai nei, maualuga le malosi, ofuina le teteʻe, faigofie gaioiga ma le umi o le auaunaga, e mafai ona faʻaogaina le alumini alumini eleele e gaosia ai uaea, laina eletise i luga ole laiga, uaea uaea, uaea solo ma uaea manifinifi mo faʻamoemoega faʻapitoa.O le faʻaopoopoina o sina vaega itiiti o le RE i le Al Si alloy system e mafai ona faʻaleleia atili le amio, e mafua ona o le silicon i le alumini alumini o se elemene eleelea ma se mea maualuga, lea e sili atu ona aʻafia i mea eletise. O le faʻaopoopoina o se aofaʻi talafeagai o le eleele e le masani ai e mafai ona faʻaleleia le faʻaogaina o loʻo i ai nei ma le tufatufaina atu o le silikoni i totonu o le uʻamea, lea e mafai ona faʻaleleia atili ai le eletise eletise o le alumini; e le gata e mafai ona faatumauina le lelei o le maualuga o le vevela, ae faʻaleleia atili le amio; E mafai e le eleele seasea ona faʻaleleia le malosi o le vevela, faʻafefe vevela ma le faʻafefe o le alumini alumini. O uaea ma ta'avale e faia i le alumini alumini e le masani ai e mafai ona fa'atuputeleina le umi ole olo uaea ma fa'alautele ai le ola tautua o uaea.
02Fa'aaogāga ole alumini alumini faufale e seasea alu ile fale faufale
6063 alumini alumini e sili ona faʻaaogaina i fale faufale. Faʻaopoopoina 0.15% ~ 0.25% eleele e le masani ai e mafai ona faʻaleleia atili le fausaga e pei o le lafo ma le faʻatulagaina o le fausaga, ma e mafai ona faʻaleleia le faʻaogaina o le extrusion, vevela togafitiga, mea faʻainisinia, faʻafefeteina, faʻatinoga togafitiga luga ma le lanu lanu. e masani ona tufatufaina atu i le 6063 alumini alumini-Al faʻafefeteina le tuaoi vaega, tuaoi o saito ma interdendritic, ma o loʻo faʻamavaeina i mea faʻapipiʻi poʻo i ai i le tulaga o faʻapipiʻi e faʻamamā ai le fausaga o le dendrite ma fatu, ina ia faʻaitiitia le tele o le eutectic e leʻi faʻamavaeina ma le tele o le dimple i totonu o le vaega o le dimple, o le tufatufaina e tutusa, ma faʻateleina le mamafa, ina ia faʻaogaina ai mea eseese o le uʻamea. faaleleia i tulaga eseese. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le malosi o le talaaga e faʻateleina e sili atu i le 20%, o le faʻalauteleina o le faʻalauteleina e 50%, ma le faʻaitiitia o le pala e sili atu ma le faalua, O le mafiafia o le oxide ata e faʻateleina e 5% ~ 8%, ma fa'atuputeleina le meatotino vali e tusa ma le 3%. O le mea lea, RE-6063 fa'ailoga fale faufale e fa'aaogaina lautele.
03Fa'aaogāga ole alumini alumini fa'alelalolagi i oloa i aso uma
Faʻaopoopoina faʻasologa o eleele e le masani ai i alumini mama ma Al Mg faʻasologa alumini alumini mo le faʻaaogaina i aso uma oloa alumini e mafai ona faʻaleleia atili ai mea faʻainisinia, ata loloto o mea totino ma le faʻafefeteina. lagolago meaafale alumini, uila alumini, ma mea faigaluega fale e faia i le Al Mg RE alloy e sili atu nai lo le faaluaina o le pala, 10% ~ 15% faʻaititia o le mamafa, 10% ~ 20% fa'atuputeleina fua, 10% ~ 15% fa'aitiitiga tau o le gaosiga, ma sili atu le loloto o le ata ma le loloto o le fa'atinoina o galuega pe a fa'atusatusa i oloa alumini alumini e aunoa ma se eleele e le masani ai. iloga, ma fa'atau lelei i maketi i totonu ma fafo.
04 Fa'aaogāga ole alumini alumini fa'alelalolagi i isi itu
O le fa'aopoopoina o ni nai afe o le eleele e seasea fa'aaogaina i le Al Si fa'asologa fa'asologa o mea fa'apipi'i e mafai ona fa'aleleia atili ai le fa'aogaina o le u'amea. O le tele o ituaiga o oloa na faʻaaogaina i vaalele, vaʻa, taavale, afi tiso, uila afi ma taʻavale (piston, gearbox, cylinder, instrumentation ma isi vaega). sili ona lelei le fausaga ma meatotino o alumini alumini. O loʻo i ai le faʻamalosia malosi o le faʻasalalau, faʻamalosia o fatu, faʻamalosia o fofo ma microalloy faʻamalosia aʻafiaga i luga o le alumini, ma e mafai ona faʻaleleia atili le malosi, faigata, palasitika, faigata, faʻafefeteina, vevela vevela, ma isi o alloys.Sc Al series alloys ua faʻaaogaina i totonu. alamanuia maualuga-tekonolosi e pei o le aerospace, vaa, nofoaafi televave, taavale mama, etc.C557Al Mg Zr Sc faasologa scandium alumini alumini atiina ae e NASA e maualuga malosi ma le maualuga o le vevela ma le maualalo o le vevela mautu ma ua faʻaaogaina i fuselage vaalele ma vaega faʻavae vaʻalele; O le 0146Al Cu Li Sc uʻamea atiina ae e Rusia ua faʻaaogaina i le tane suauu cryogenic o vaalele vaalele.
Mai le Volume 33, Lomiga 1 o le Rare Earth saunia e Wang Hui, Yang An ma Yun Qi
Taimi meli: Iul-05-2023