Hliníková slitina vzácných zemin

Odpověď: Slitiny hliníku mohou způsobit následující zdravotní účinky:

• Podráždění kůže
• Podráždění očí
• Akutní nebo chronické účinky na zdraví
• Rakovina
• Příznaky alergie nebo astmatu
• Potíže s dýcháním
• Genetické účinky

A: Hliník ve své elementární formě je poměrně měkký a lehký kov a je běžně legován mědí, hořčíkem, cínem nebo zinkem, aby se zvýšila jeho pevnost, trvanlivost, hmotnost a zpracovatelnost. Asi 85 % hliníkových slitin se používá pro tvářené výrobky. Hliníkové slitiny jsou snadno zpracovatelné. Výrobky z litého hliníku jsou relativně levné díky nízkému bodu tání, mají však nižší pevnost v tahu. Hliníkové slitiny jsou široce používány ve strojírenských aplikacích a součástech, kde je vyžadována lehkost a odolnost proti korozi. Hliníkové slitiny se používají v leteckých projektech, součástech automobilových motorů, stavbě lodí a dalších aplikacích citlivých na slanou vodu. Slitiny hliníku se při vysokých teplotách deformují a na rozdíl od oceli před roztavením nesvítí červeně. Slitiny hliníku mají také nižší mez únavy než ocel a při opakovaném namáhání neustále slábnou. Zřídka se používají ve výrobních aplikacích, které vyžadují vysokou míru únavy.

A: Je to předlegovaná směs legujících prvků. Je také známý jako jeden z modifikátorů, tvrdidel nebo zjemňovačů zrn na základě jejich použití. Slitina yttria a hliníku (Y-Al Alloy) se přidává do taveniny, aby se dosáhlo požadovaného výsledku.

Odpověď: Slitiny hliníku se při vysokých teplotách deformují a na rozdíl od oceli před roztavením nesvítí červeně. Slitiny hliníku mají také nižší mez únavy než ocel a při opakovaném namáhání neustále slábnou.

Odpověď: Hliník-erbium je jednou z mnoha vysoce čistých slitin vzácných zemin vyráběných společností American Elements. Jako předslitina lze hliník-erbium použít pro zjemnění zrn, kalení a zlepšení vlastností hliníku zlepšením vlastností, jako je tažnost a obrobitelnost. Dostupné formy slitin zahrnují plechy a desky, disky, fólie, tyče, trubky a další tvary.

A:

• Tvrdidla: Používají se pro zlepšení fyzikálních a mechanických vlastností kovových slitin.
• Zjemňovače zrna: Používají se k řízení disperze jednotlivých krystalů v kovech za účelem vytvoření jemnější a jednotnější struktury zrna.
• Modifikátory a speciální slitiny: Obvykle se používají ke zvýšení pevnosti, tažnosti a obrobitelnosti.

A:

• Tvrdidla: Používají se pro zlepšení fyzikálních a mechanických vlastností kovových slitin.
• Zjemňovače zrna: Používají se k řízení disperze jednotlivých krystalů v kovech za účelem vytvoření jemnější a jednotnější struktury zrna.
• Modifikátory a speciální slitiny: Obvykle se používají ke zvýšení pevnosti, tažnosti a obrobitelnosti.

Odpověď: Slitiny hliníku a ceru mají mnoho žádoucích vlastností, včetně:

• Vysoká tažnost
• Dobrá slévatelnost
• Vysoká tolerance k vadám odlitku
• Výjimečné zachování mechanických vlastností při vysokých teplotách
• Robustní mechanické vlastnosti při pokojové teplotě

Odpověď: Yttrium a hliník reagují za vzniku eutektické směsi. Přídavek yttria může také:

• Snižte velikost zrna lité slitiny
• Zvyšte nukleační poměr
• Zvyšte pevnost slitiny Al-Zn-Mg-Cu při vysokých teplotách
• Zlepšení pevnostních vlastností slitin Al-Cu-Mg-Ag zušlechtěných T6 při 300 stupních

Odpověď: Slitiny hliníku jsou obecně odolné vůči korozi. Jsou odolné vůči korozi v atmosféře, v mořském, městském a průmyslovém prostředí. Jsou také odolné vůči korozi v různých prostředích a chemickým látkám.

Slitiny hliníku odolávají korozi, protože tvoří tenkou vrstvu oxidu, která brání další korozi. Tato oxidová vrstva se nazývá oxid hlinitý nebo Al2O3.

A: Vliv legujících prvků na korozi hliníkové slitiny

1. Účinek Mg

Mg se přidává do hliníkové slitiny pro zlepšení mechanických vlastností. Mg snižuje reakční rychlost katodické reakce, když je přítomen v tuhém roztoku (kvůli nízké hustotě výměnného proudu Mg) a zvyšuje odolnost proti korozi.

2. Účinek Si

Přidání Si s Mg vytváří sraženinu Mg2Si, která zvyšuje tvrdost hliníkové slitiny, ale způsobuje lokální korozi. Přidání nadměrného Si způsobí praskání korozí pod napětím v důsledku Si objevujícího se na hranici a urychlí katodickou reakci.

3. Účinek Cu

Podobně jako u Mg, přítomnost Cu způsobuje, že hliníková slitina vytváří lokalizovanou katodickou reakci, která způsobuje korozi. Hlavním cílem slitin řady 600 nebo 700 je však přidání Cu do kompozice pro účely zesílení tvrdosti, nikoli pro účely ochrany proti korozi.

4. Účinek Zn

Přidáním Zn do hliníkové slitiny může vzniknout τ fáze Al-Mg-Zn místo fáze Al3Mg2, což způsobí korozní praskání pod napětím. Slitiny používané v leteckém průmyslu stále používají Zn k vytvoření precipitátu se zvýšenou tvrdostí.

5. Vliv Fe

Ve výrobním procesu hliníková slitina často přimíchává Fe do kompozice. Proces odstraňování Fe je velmi nákladný. Fe se ve slitině obtížně rozpouští a udržuje katodickou reakci, což má za následek sníženou odolnost proti korozi. Fe v kombinaci s Mn nebo Cu ve slitině je také faktorem zabraňujícím korozivzdornosti.

6. Účinek Mg

Zahrnutí manganu do hliníkové slitiny sníží koncentraci Fe a zvýší odolnost proti korozi. Pokud však množství Mn překročí mez rozpustnosti (1,25 % hmotn.), povede to k tvorbě Al6Mn, který zvyšuje katodickou reakci a způsobuje problémy s korozí.

7. Účinek Li

Lithium hraje roli při zvyšování tvrdosti hliníkové slitiny, takže slitina Al-Li je široce používána v oblasti letectví. Li se však objevil podél hranic zrn, což způsobilo rychlé zvýšení rychlosti koroze a místní šíření koroze.

Odpověď: Slitiny hliníku a erbia jsou jedním z nejvíce recyklovatelných materiálů a lze je recyklovat donekonečna, aniž by ztratily své vlastnosti. Recyklací hliníku se ušetří 95 % energie spotřebované na jeho výrobu ze surovin.