Una lega di alluminio ad alte prestazioni: la lega Al-Sc
La lega Al-Sc è un tipo di lega di alluminio ad alte prestazioni.Esistono diversi modi per migliorare le prestazioni della lega di alluminio, tra cui il rafforzamento e la tenacizzazione delle microleghe è il campo di frontiera della ricerca sulle leghe di alluminio ad alte prestazioni negli ultimi 20 anni.
Il punto di fusione dello scandio è 1541 ℃ e quello dell'alluminio è 660 ℃, quindi lo scandio deve essere aggiunto alla lega di alluminio sotto forma di lega madre, che è la materia prima chiave per la preparazione della lega di alluminio contenente scandio.Esistono diversi metodi per preparare le leghe madri, come il metodo del drogaggio, il fluoruro di scandio, il metodo di riduzione termica dell'ossido di scandio, il metodo dell'elettrolisi del sale fuso e così via.“
Il metodo di drogaggio consiste nell'aggiungere direttamente lo scandio metallico alla lega di alluminio, che è costoso, comporta perdite di combustione nel processo di fusione e un costo elevato della lega madre
Il fluoruro di idrogeno tossico viene utilizzato nella preparazione del fluoruro di scandio mediante il metodo di riduzione termica del metallo del fluoruro di scandio, che dispone di apparecchiature complesse e di un'elevata temperatura di riduzione termica del metallo
Il tasso di recupero dello scandio mediante riduzione termica del metallo dell'ossido di scandio è solo dell'80%;
Il dispositivo di elettrolisi del sale fuso è complesso e il tasso di conversione non è elevato.
Dopo il confronto e la selezione, è più appropriato preparare la lega madre Al-Sc utilizzando il metodo di riduzione termica Al-Mg con sale fuso ScCl.
Usi:
L'aggiunta di tracce di scandio alla lega di alluminio può favorire l'affinamento del grano e aumentare la temperatura di ricristallizzazione di 250℃~280℃.È un potente affinatore del grano e un efficace inibitore della ricristallizzazione per le leghe di alluminio, che ha un'evidente influenza sul the la struttura e le proprietà della lega e ne migliora notevolmente la resistenza, la durezza, la saldabilità e la resistenza alla corrosione.
Lo scandio ha un buon effetto di rafforzamento della dispersione sull'alluminio e mantiene una struttura stabile non ricristallizzata durante la lavorazione a caldo o il trattamento di ricottura.Alcune leghe sono lamiere laminate a freddo con grande deformazione, che mantengono questa struttura anche dopo la ricottura.L'inibizione dello scandio sulla ricristallizzazione può eliminare la struttura di ricristallizzazione nella zona della saldatura interessata dal calore. La struttura sottograna della matrice può essere trasferita direttamente alla struttura come fusione della saldatura, il che fa sì che il giunto saldato della lega di alluminio contenente scandio abbia elevata robustezza e resistenza alla corrosione.
L'effetto dello scandio sulla resistenza alla corrosione della lega di alluminio è dovuto anche all'affinamento del grano e all'inibizione del processo di ricristallizzazione.
L'aggiunta di scandio può anche far sì che la lega di alluminio abbia una buona superplasticità e l'allungamento della lega di alluminio con lo 0,5% di scandio può raggiungere il 1100% dopo il trattamento superplastico.
Pertanto, si prevede che la lega Al-Sc diventi una nuova generazione di materiali strutturali leggeri per l'industria aerospaziale, aeronautica e navale, che vengono utilizzati principalmente per saldare parti strutturali di carico di aerospaziale, aeronautica e navale, tubi in lega di alluminio per ambienti corrosivi alcalini, serbatoi dell'olio ferroviario, parti strutturali chiave dei treni ad alta velocità, ecc
Prospetto della domanda:
La lega di alluminio contenente SC ha un'ampia prospettiva di applicazione in reparti high-tech come navi, industria aerospaziale, razzi e missili, energia nucleare, ecc. Aggiungendo tracce di scandio, si spera di sviluppare una serie di nuove generazioni ad alte prestazioni materiali in lega di alluminio basati sulla lega di alluminio esistente, come lega di alluminio ad altissima resistenza e alta tenacità, lega di alluminio resistente alla corrosione ad alta resistenza, lega di alluminio resistente all'irradiazione di neutroni ad alta resistenza e così via. Queste leghe avranno un aspetto molto attraente prospettiva di applicazione nei settori aerospaziale, dell'energia nucleare e della costruzione navale grazie alle loro eccellenti proprietà globali e possono essere utilizzati anche nei veicoli leggeri e nei treni ad alta velocità.Pertanto, la lega di alluminio contenente scandio è diventata un altro materiale strutturale in lega di alluminio ad alte prestazioni attraente e più competitivo dopo la lega AlLi. La Cina è ricca di risorse di scandio e ha una certa base per la ricerca sullo scandio e la produzione industriale, che è ancora il principale esportatore di ossido di scandio.È di importanza epocale sviluppare materiali in lega di alluminio per costruzioni ad alta tecnologia e per la difesa nazionale in Cina, e può sfruttare appieno i vantaggi delle risorse di scandio in Cina e promuovere lo sviluppo dell'industria dello scandio e dell'economia nazionale in Cina .
Orario di pubblicazione: 04-lug-2022