EscandioEs un elemento de transición y uno de los elementos de tierras raras. Posee excelentes propiedades como suavidad, propiedades químicas activas, alta conductividad y baja gravedad específica. Al añadirse a aleaciones de aluminio, puede mejorar considerablemente la resistencia, la tenacidad y otras propiedades de las aleaciones. Es un nuevo tipo de oligoelemento para el desarrollo de aleaciones de aluminio de alta resistencia, alta resistencia al calor y alta resistencia a la corrosión. Dado que el punto de fusión del escandio es muy alto, de 1541 °C, mientras que el del aluminio es de tan solo 660 °C, los puntos de fusión de ambos metales son muy diferentes, por lo que el escandio debe añadirse a la aleación de aluminio como una aleación intermedia. Por lo tanto,aleación intermedia de aluminio y escandioes la materia prima clave para la preparación dealeaciones de aluminio y escandio.
Añadir trazas de escandio (0,15~0,5 % en peso) a las aleaciones de aluminio puede desempeñar un buen papel en la aleación. En primer lugar, puede refinar significativamente los granos de las aleaciones fundidas y es un potente refinador de grano para aleaciones de aluminio. En segundo lugar, puede aumentar la temperatura de recristalización en 250 ℃~280 ℃, eliminar la estructura recristalizada en la zona afectada por el calor de la soldadura, y la estructura subgranular de la matriz puede transformarse directamente en la estructura fundida de la soldadura para prevenir el agrietamiento en caliente y mejorar la resistencia a la fractura por fatiga de la aleación de aluminio. Es un inhibidor eficaz de la recristalización para aleaciones de aluminio y tiene un efecto significativo en la estructura y las propiedades de la aleación, mejorando considerablemente su resistencia, dureza, módulo elástico, rendimiento de soldadura, resistencia al calor, resistencia a la corrosión y resistencia al daño por radiación neutrónica. Actualmente, se sabe que la resistencia dealeación de aluminio y escandioPuede alcanzar más de 750 MPa y su módulo elástico puede superar los 100 GPa, un 30 % superior al de las aleaciones de aluminio tradicionales. En tercer lugar, desempeña un buen papel en el reforzamiento por dispersión, manteniendo una estructura no recristalizada estable durante el procesamiento en caliente o el recocido, y presenta las características de un buen procesamiento en caliente y en frío, así como una alta estabilidad térmica. En cuarto lugar, puede dotar a las aleaciones de aluminio de una buena superplasticidad. Tras el tratamiento superplástico, la elongación de las aleaciones de aluminio con aproximadamente un 0,5 % de escandio añadido puede alcanzar el 1100 %.
Gracias a las excelentes propiedades mecánicas de las aleaciones de aluminio-escandio mencionadas anteriormente, que superan los obstáculos que presentaba la resistencia de las aleaciones de aluminio tradicionales y mantienen una buena procesabilidad, los productos fabricados con nuevas aleaciones de aluminio-escandio han comenzado a aparecer gradualmente en los mercados de países avanzados como Europa y Estados Unidos. Las aleaciones de aluminio-escandio son un tipo de aleación de aluminio de alto rendimiento con alta resistencia, tenacidad y ligereza. Son materiales ideales para piezas estructurales de aeronaves, cuadros de bicicletas, palos de golf, etc. También constituyen una nueva generación de materiales estructurales de aleación de aluminio ligeros y de alto rendimiento para sectores de vanguardia de la defensa nacional y la industria militar, como la naval, la aeronáutica, la energía nuclear y el armamento. Se utilizan principalmente para soldar piezas estructurales portantes en la industria aeroespacial, la aeronáutica y la naval, así como en tuberías de aleación de aluminio para entornos corrosivos alcalinos, tanques de aceite para ferrocarriles y piezas estructurales clave de trenes de alta velocidad. Son ampliamente utilizados en la industria aeroespacial, el transporte, la industria nuclear, la electrónica, los contenedores de embalaje y otros campos.
Actualmente, existen más de mil tipos de aleaciones de aluminio en el mundo, las cuales han contribuido significativamente al progreso humano. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología y la mejora de la calidad de vida, mi país necesita urgentemente desarrollar nuevas aleaciones de aluminio de alto rendimiento. El desarrollo de aleaciones intermedias de escandio-aluminio de bajo costo puede sentar una base sólida para el desarrollo de estos materiales de alto rendimiento, impulsar significativamente el desarrollo de la industria del aluminio y del escandio de mi país, y promover la integración de esta industria con la industria internacional del aluminio. Por lo tanto, el proyecto de preparación de aleaciones intermedias de aluminio-escandio es de gran importancia y necesidad, y representa una dirección importante para el desarrollo de materiales de aleaciones de aluminio en el futuro.
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Hora de publicación: 31 de octubre de 2024