მაღალი ხარისხის ალუმინის შენადნობი: Al-Sc შენადნობი
Al-Sc შენადნობი მაღალი ხარისხის ალუმინის შენადნობის სახეობაა. ალუმინის შენადნობის მახასიათებლების გაუმჯობესების რამდენიმე გზა არსებობს, რომელთა შორის მიკროშენადნობი გამაგრება და გამკვრივება ბოლო 20 წლის განმავლობაში მაღალი ხარისხის ალუმინის შენადნობების კვლევის სპიკერი სფეროა.
სკანდიუმის დნობის წერტილი 1541℃-ია, ხოლო ალუმინის - 660℃, ამიტომ სკანდიუმი ალუმინის შენადნობს უნდა დაემატოს მასტერ შენადნობის სახით, რომელიც წარმოადგენს ძირითად ნედლეულს სკანდიუმის შემცველი ალუმინის შენადნობის დასამზადებლად. მასტერ შენადნობების დასამზადებლად არსებობს რამდენიმე მეთოდი, როგორიცაა დოპირების მეთოდი, სკანდიუმის ფტორიდი, სკანდიუმის ოქსიდის ლითონის თერმული აღდგენის მეთოდი, გამდნარი მარილის ელექტროლიზის მეთოდი და ა.შ.
დოპინგის მეთოდი გულისხმობს ლითონის სკანდიუმის პირდაპირ დამატებას ალუმინის შენადნობში, რაც ძვირია, დნობის პროცესში დანაკარგებს იწვევს და მთავარი შენადნობის მაღალ ღირებულებას წარმოადგენს.
ტოქსიკური წყალბადის ფტორიდი გამოიყენება სკანდიუმის ფტორიდის მისაღებად სკანდიუმის ფტორიდის ლითონის თერმული აღდგენის მეთოდით, რომელსაც აქვს რთული აღჭურვილობა და ლითონის მაღალი თერმული აღდგენის ტემპერატურა.
სკანდიუმის ოქსიდის ლითონის თერმული აღდგენით სკანდიუმის აღდგენის მაჩვენებელი მხოლოდ 80%-ია;
გამდნარი მარილის ელექტროლიზის მოწყობილობა რთულია და გარდაქმნის სიჩქარე მაღალი არ არის.
შედარებისა და შერჩევის შემდეგ, უფრო მიზანშეწონილია Al-Sc მთავარი შენადნობის მომზადება ScCl3 გამდნარი მარილის Al-Mg თერმული აღდგენის მეთოდის გამოყენებით.
გამოყენება:
ალუმინის შენადნობში სკანდიუმის კვალის დამატებამ შეიძლება ხელი შეუწყოს მარცვლების დახვეწას და რეკრისტალიზაციის ტემპერატურის 250-ით გაზრდას.℃~280℃ეს არის ძლიერი მარცვლეულის გადამამუშავებელი და ალუმინის შენადნობის ეფექტური რეკრისტალიზაციის ინჰიბიტორი, რომელსაც აშკარა გავლენა აქვსშენადნობის სტრუქტურასა და თვისებებს მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს მის სიმტკიცეს, სიმტკიცეს, შედუღებადობას და კოროზიისადმი მდგრადობას.
სკანდიუმს ალუმინზე კარგი დისპერსიის გამაძლიერებელი ეფექტი აქვს და ცხელი დამუშავების ან გამოწვის დამუშავების დროს ინარჩუნებს სტაბილურ არა-გადაკრისტალიზებულ სტრუქტურას. ზოგიერთი შენადნობი არის ცივი ნაგლინი ფურცლები დიდი დეფორმაციით, რომლებიც ინარჩუნებენ ამ სტრუქტურას გამოწვის შემდეგაც კი. სკანდიუმის დათრგუნვა რეკრისტალიზაციის დროს შეიძლება აღმოფხვრას რეკრისტალიზაციის სტრუქტურა შედუღების თერმულად დაზიანებულ ზონაში. მატრიცის ქვემარცვლოვანი სტრუქტურა შეიძლება პირდაპირ გადავიდეს შედუღების ჩამოსხმულ სტრუქტურაზე, რაც სკანდიუმის შემცველი ალუმინის შენადნობის შედუღებულ შეერთებას მაღალ სიმტკიცეს და კოროზიისადმი მდგრადობას ანიჭებს.
სკანდიუმის გავლენა ალუმინის შენადნობის კოროზიისადმი მდგრადობაზე ასევე განპირობებულია მარცვლების დახვეწით და რეკრისტალიზაციის პროცესის ინჰიბირებით.
სკანდიუმის დამატებამ ასევე შეიძლება ალუმინის შენადნობის კარგი სუპერპლასტიურობა მისცეს, ხოლო 0.5% სკანდიუმის შემცველობით ალუმინის შენადნობის წაგრძელებამ სუპერპლასტიურობის დამუშავების შემდეგ შეიძლება 1100%-ს მიაღწიოს.
ამრიგად, მოსალოდნელია, რომ Al-Sc შენადნობი გახდება მსუბუქი სტრუქტურული მასალების ახალი თაობა აერონავტიკის, ავიაციისა და გემთმშენებლობისთვის, რომლებიც ძირითადად გამოიყენება აერონავტიკის, ავიაციისა და გემთმშენებლობის დატვირთვის სტრუქტურული ნაწილების შედუღებისთვის, ტუტე კოროზიული გარემოსთვის განკუთვნილი ალუმინის შენადნობის მილებისთვის, რკინიგზის ნავთობის ავზებისთვის, მაღალსიჩქარიანი მატარებლების ძირითადი სტრუქტურული ნაწილებისთვის და ა.შ.
განაცხადის პერსპექტივა:
Sc-შემცველ ალუმინის შენადნობს ფართო გამოყენების პერსპექტივა აქვს მაღალტექნოლოგიურ დარგებში, როგორიცაა გემთმშენებლობა, აერონავტიკული მრეწველობა, რაკეტები და რაკეტები, ბირთვული ენერგია და ა.შ. სკანდიუმის კვალი დამატებით, იმედია შემუშავდება ახალი თაობის მაღალი ხარისხის ალუმინის შენადნობის მასალების სერია არსებული ალუმინის შენადნობის საფუძველზე, როგორიცაა ულტრამაღალი სიმტკიცის და მაღალი სიმტკიცის ალუმინის შენადნობი, მაღალი სიმტკიცის კოროზიისადმი მდგრადი ალუმინის შენადნობი, მაღალი სიმტკიცის ნეიტრონული დასხივებისადმი მდგრადი ალუმინის შენადნობი და ა.შ. ამ შენადნობებს ძალიან მიმზიდველი გამოყენების პერსპექტივა ექნებათ აერონავტიკულ, ბირთვულ ენერგეტიკულ და გემთმშენებლობის ინდუსტრიებში მათი შესანიშნავი ყოვლისმომცველი თვისებების გამო და ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას მსუბუქ სატრანსპორტო საშუალებებსა და მაღალსიჩქარიან მატარებლებში. ამიტომ, სკანდიუმის შემცველი ალუმინის შენადნობი AlLi შენადნობის შემდეგ კიდევ ერთი მიმზიდველი და ყველაზე კონკურენტუნარიანი მაღალი ხარისხის ალუმინის შენადნობის სტრუქტურული მასალა გახდა. ჩინეთი მდიდარია სკანდიუმის რესურსებით და აქვს გარკვეული საფუძველი სკანდიუმის კვლევისა და სამრეწველო წარმოებისთვის, რომელიც დღემდე სკანდიუმის ოქსიდის მთავარი ექსპორტიორია. ჩინეთში მაღალტექნოლოგიური და ეროვნული თავდაცვის მშენებლობისთვის ალუმინის შენადნობების მასალების შემუშავებას ეპოქალური მნიშვნელობა აქვს, რაც AlSc-ს შეუძლია სრულად გამოიყენოს ჩინეთში სკანდიუმის რესურსების უპირატესობები და ხელი შეუწყოს სკანდიუმის ინდუსტრიისა და ეროვნული ეკონომიკის განვითარებას ჩინეთში.
გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 4 ივლისი