Iwadi nla ni a ti ṣe lori afikun awọn eroja aiye toje (REEs) si 7xxx, 5xxx, ati 2xxx jara aluminiomu alloys, ti n ṣafihan awọn ipa akiyesi. Ni pataki, 7xxx jara aluminiomu alloys, eyiti o ni awọn eroja alloying pupọ, nigbagbogbo ni iriri ipinya lile lakoko yo ati simẹnti, ti o yori si dida awọn oye pataki ti awọn ipele eutectic. Eyi n dinku lile ati idena ipata, ti o ba gbogbo iṣẹ ṣiṣe ti alloy. Ijọpọ ti awọn eroja aiye toje sinu awọn alloy aluminiomu alloyed ti o ga julọ le ṣe liti awọn irugbin, dinku ipinya, ati sọ matrix naa di mimọ, nitorinaa imudarasi microstructure ati awọn ohun-ini gbogbogbo.
Laipe, iru kan ti superplastic ọkà refiner ti gba akiyesi. Awọn isọdọtun wọnyi lo nilokulo awọn eroja ilẹ to ṣọwọn bii La ati Ce lati jẹki irẹwẹsi ti ọkà ati awọn aala abẹlẹ. Eleyi ko nikan refines oka sugbon tun nse kan aṣọ pipinka ti precipitates, suppresses recrystallization, ati significantly se alloy ductility, be jijẹ sise ni extrusion lakọkọ.
Ni 7xxx jara aluminiomu alloys, awọn eroja aiye toje ni gbogbogbo ni a ṣafikun ni awọn ọna mẹta:
1.Rare aiye eroja nikan;
2.Combination ti Zr ati toje aiye eroja;
3.Combination ti Zr, Cr, ati toje aiye eroja.
Lapapọ akoonu ti awọn eroja aiye toje nigbagbogbo ni iṣakoso laarin 0.1–0.5 wt%.
Awọn ọna ẹrọ ti Awọn eroja Aye toje
Awọn eroja aiye toje bii La, Ce, Sc, Er, Gd, ati Y ṣe alabapin si awọn alumọni aluminiomu nipasẹ awọn ọna ṣiṣe lọpọlọpọ:
Imudara ọkà: Awọn eroja aiye toje ṣe awọn itọjade ti o pin ni iṣọkan ti o ṣiṣẹ bi awọn aaye iparun orisirisi, yiyipada awọn ẹya dendritic sinu awọn irugbin didara ti o dọgba, eyiti o mu agbara ati ductility dara si.
Bomole ti ipinya: Lakoko yo ati imuduro, awọn eroja aiye toje n ṣe agbega pinpin ipin aṣọ diẹ sii, dinku idasile eutectic, ati alekun iwuwo matrix.
Matrix ìwẹnumọ: Y, La, ati Ce le fesi pẹlu impurities ni yo (O, H, N, S) lati dagba idurosinsin agbo, sokale gaasi akoonu ati inclusions, eyi ti o mu alloy didara.
Iyipada ihuwasi recrystallization: Awọn eroja ilẹ-aye toje le pin ọkà ati awọn aala abẹlẹ, idinamọ išipopada iṣipopada ati ijira aala ọkà. Eyi ṣe idaduro isọdọtun ati ṣe itọju awọn ẹya abẹlẹ ti o dara lakoko sisẹ igbona, imudarasi agbara mejeeji ati resistance ipata.
Awọn eroja Aye toje bọtini ati awọn ipa wọn
Scandium (Sc)
Sc ni redio atomiki ti o kere julọ laarin awọn eroja aiye toje ati pe o tun jẹ irin iyipada. O jẹ doko gidi ni imudara awọn ohun-ini ti awọn alloy aluminiomu ti o bajẹ.
Ninu awọn alloy aluminiomu, Sc n ṣafẹri bi Al₃Sc isokan, jijẹ iwọn otutu recrystallization ati didimu didin ọkà.
Nigbati a ba ni idapo pẹlu Zr, awọn patikulu Al₃ (Sc, Zr) ni iwọn otutu ti o ga, igbega si awọn irugbin ti o dara equiaxed ati idilọwọ iṣipopada iṣipopada ati ijira aala ọkà. Eyi mu agbara pọ si, resistance aarẹ, ati iṣẹ-ibajẹ wahala.
Sc ti o pọju le ja si awọn patikulu Al₃ (Sc, Zr) ti o nipọn, idinku agbara atunlo, agbara, ati ductility.
Erbium (Er)
Er ṣe bakanna si Sc ṣugbọn o jẹ iye owo diẹ sii.
Ni 7xxx jara alloys, awọn afikun Er ti o yẹ ṣe atunṣe awọn irugbin, ṣe idiwọ iṣipopada iṣipopada ati iṣilọ aala ọkà, dinku isọdọtun, ati imudara agbara.
Nigbati a ba ṣafikun pẹlu Zr, awọn patikulu Al₃ (Er, Zr) dagba, eyiti o jẹ iduroṣinṣin gbona diẹ sii ju Al₃Er nikan, ti n pese idinku atunkọ to dara julọ.
Eri ti o pọju le ṣe agbejade awọn ipele Al₈Cu₄E, idinku mejeeji agbara ati ductility.
Gadolinium (Gd)
Awọn afikun Gd iwọntunwọnsi n ṣatunṣe awọn irugbin, mu agbara pọ si ati ductility, ati imudara solubility ti Zn, Mg, ati Cu ninu matrix naa.
Abajade Al₃(Gd,Zr) awọn pinni awọn pinni dislocations ati awọn aala subgrain, didimu atunkọ. Fiimu ti nṣiṣe lọwọ tun ṣe lori awọn aaye ọkà, ti o ni opin si idagbasoke irugbin siwaju.
Gd ti o pọju le fa didin ọkà ati awọn ohun-ini ẹrọ ti bajẹ.
Lanthanum (La), Cerium (Ce), ati Yttrium (Y)
La refines oka, din atẹgun akoonu, ati awọn fọọmu ohun ti nṣiṣe lọwọ fiimu lori ọkà roboto lati dojuti idagbasoke.
La ati Ce ṣe igbelaruge agbegbe GP ati η′ ojoriro alakoso, imudarasi agbara matrix ati resistance ipata.
Y sọ matrix naa di mimọ, ṣe idiwọ itusilẹ awọn eroja alloying pataki sinu ojutu ti o lagbara, ṣe agbega iparun, ati dinku awọn iyatọ ti o pọju laarin awọn aala ọkà ati awọn inu, imudara ipata resistance.
La, Ce, tabi Y ti o pọju le ja si awọn agbo ogun blocky ti o lagbara, eyiti o dinku ductility ati agbara.
Awọn ohun-ini ti awọn eroja ilẹ toje pataki ati awọn abuda wọn ni aluminiomu
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹjọ-21-2025
