Fe和Si杂质对Al-Zn-Mg-Cu合金淬火敏感性的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等方法,研究了Fe和Si杂质对Al-Zn-Mg-Cu合金淬火敏感性的影响。结果表明:杂质含量的增加降低了合金的淬火敏感性,用硬度表征时最大降低3.29%。随杂质Fe和Si含量的增加,Al7Cu2Fe相和Mg2Si相含量明显增加,消耗了基体中的Cu和Mg原子,合金的过饱和度降低,从而引起合金淬火敏感性的降低;同时粗大的Al7Cu2Fe相和Mg2Si相有利于再结晶核心的形成,增加了合金的再结晶晶粒和(亚)晶界数目,促进慢速淬火过程中η平衡相的析出。过饱和度对合金淬火敏感性的影响大于晶粒结构对合金淬火敏感性的影响。

Al-Zn-In-Mg-Ti阳极中Si杂质含量对其电化学性能的影响

目前,鲜见研究杂质元素含量对铝合金牺牲阳极性能影响的报道。浇铸了不同Si含量的Al-5.00Zn-0.02In-1.00Mg-0.05Ti-xSi-0.10Fe-0.01Cu(质量分数,%)铝合金阳极。采用电化学方法、电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)和金相显微镜对不同Si含量阳极在海水中的形貌、Al,Zn元素溶解量及电化学性能进行了研究。结果表明:Si的加入改善了铝合金的组织均匀性,Al-5.00Zn-0.02In-1.00Mg-0.05Ti-0.09Si(%)铝合金中的等轴晶较多,阳极表面溶解均匀,电流效率达到92%以上;该合金阳极在0.1 mol/L NaCl溶液中浸泡2 h后的Al和Zn溶解量分别为23.00,4.40 g/L,在由海水和KI组成的溶液中浸泡2,48 h后的扫描电流峰值分别为27,36μA,耐蚀性较强。

Fe、Si杂质对7050合金组织及性能的影响

简述Fe、Si杂质在7050合金制品不同生产工序中的存在形式及其对7050合金显微组织及力学性能的影响。

β-SiC粉体Si杂质的亚临界水热去除工艺

选用多热源法合成的β-SiC粉体为原料,采用亚临界水热法去除β-SiC粉体中的含Si杂质。通过XRD、SEM、EDS及可见分光光度计等对β-SiC粉体的物相组成、微观结构及Si杂质含量进行表征,重点研究β-SiC粉体中含Si杂质的亚临界水热去除工艺参数优化。结果表明,β-SiC粉体中的含Si杂质主要为SiO 2和游离硅(F·Si),而F·Si主要以大颗粒的形式存在。反应浓度增大、反应时间延长和反应温度升高均有利于提高Si杂质的去除率。最佳水热法处理工艺为:液固比5∶2,NaOH浓度4 mol·L^(-1),反应温度180℃,反应时间4 h。在此工艺下,β-SiC粉体中SiO 2的去除率达到100%,F·Si的去除率为96.4%。

杂质Si含量对7050铝合金组织及耐腐蚀性能的影响

通过调整杂质元素Si的含量研究了Si含量对7050铝合金组织和耐腐蚀性能的影响规律。结果表明,合金固溶时效后的组织沿加工方向排列。晶内弥散的第二相颗粒主要为Al2CuMg相和Mg2Si相,形态为长条状或针状;第二相的含量、分布及形态等与Si元素的含量密切相关。同时,Si含量升高,电导率也升高;Si含量高的合金自腐蚀电位也有所提高。提高Si含量有利于延迟剥蚀的发生,但对之后的剥蚀有较强的加速作用。

稀土对细晶铝锭中Fe(Si)杂质相的变质作用

采用SEM,EDS等方法研究分析了富铈混合稀土对细晶铝锭中Fe(Si)杂质相的变质作用及机理。结果表明,稀土是一种有效的变质剂,可使晶界上的Fe相由长针状变为短棒状;α-Al基体上的Fe相为球团状,并且随着稀土含量的增加,Fe相数量越来越多。其变质机理主要是稀土进入杂质相形成(AlFeSiRE)复杂化合物。

Si、Fe对电工圆铝杆导电性能的影响

试验研究了Si、Fe等杂质元素对电工圆铝杆电阻率的影响,分析了对杂质元素进行RE合金化处理降低杂质元素危害的有效性,提出了杂质元素的控制范围。

旋转磁场用于原铝净化的研究

根据电磁流体力学的基本理论,研究了在旋转磁场作用下原铝熔体的净化过程·分析了体系的电磁力和重力的影响因素,研究了铝熔体中杂质铁和硅的物理性能·分析表明,原铝中杂质铁以Al3Fe的形式存在,而杂质硅以单质形式存在·在分析了重力、电磁力和离心力的综合作用后,利用电磁力与偏析的共同作用实现了原铝中杂质铁和硅的分离·考查了主要影响因素,即磁场强度、凝固时间、气隙大小和坩埚位置等·研究结果表明,旋转磁场作用下的原铝熔体偏析净化的方法综合了电磁力、重力和偏析的共同作用,它可以使原铝中Fe和Si的质量分数由0 16%降至0 05%·

富硼渣常压碱解浸出液的净化及硼砂制备

以富硼渣为原料、Na OH为钠化剂,在常压碱解的基础上,考察了浸出液中杂质的产生、去除机理和去除效果.采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜表征了富硼渣常压碱解及净化后的沉淀物和硼砂结晶产物的物相组成和显微形貌.结果表明:含硼浸出液中主要杂质是Ca2+和Si4+;Na HCO3对Ca2+的去除效果明显且Na HCO3的最佳添加量为3 g;浸出液p H值的改变对Si4+的去除效果明显,p H值为9.0时Si4+的去除率最高,可达到99%.实现"一步法"净化工艺,具有良好的去除杂质的效果.净化后的浸出液经蒸发、浓缩后获得了结晶良好的硼砂制品.

丝材成分对电弧增材Al-Cu合金组织及力学性能的影响

针对电弧增材制造Al-Cu合金力学性能非均匀问题,采用不同成分的丝材研究了Cu含量及Fe、Si杂质含量对热处理后成形组织及力学性能的影响。结果表明:Cu含量低(5.3%,质量分数),α(Al)基体中固溶Cu含量不足,成形试样屈服强度显著降低,Cu含量适中(5.8%~6.5%),成形组织中残余少量θ相(Al_(2)Cu),对塑性影响较小,成形试样强度提高;在Cu含量适中、Si含量较低(ω(Si)<0.08%)时,随着Fe含量增加,成形组织中残余的块状或条状α(Fe)相增加,α(Al)基体中固溶Cu含量减少,成形试样屈服强度降低;在Cu含量适中,Fe、Si含量较高时(>0.15%),成形试样层间形成的针状β(Fe)相增加,垂直方向塑性显著降低;严格控制丝材中Fe、Si杂质含量(Si少于0.08%,Fe少于0.15%),Cu含量适中(5.8%~6.5%),成形试样无明显各向异性,平均抗拉强度、屈服强度、断后伸长率分别超过440 MPa、300 MPa、10%。

从棕刚玉烟灰中高效提取镓的研究

棕刚玉烟灰作为一种常见的二次资源,其主要成分为Si,Al和K;次要成分包括Ga,Fe,Mn,Ca和Mg等,具有很高的回收价值。镓金属需求量逐年攀升,市场价格近年来呈现大幅增长,研究如何从棕刚玉烟灰中回收镓这一方向具有重要意义。通过对棕刚玉烟灰进行常规酸浸、常规碱浸以及钠盐焙烧后浸出试验,确定较佳的棕刚玉烟灰中提镓工艺为钠盐焙烧-酸浸。研究了添加剂种类、焙烧温度、添加剂添加量对镓浸出率的影响,同时探究了提镓过程中三种主要杂质元素Si,Al,K的溶出行为。结果表明,采用常规酸浸时镓的浸出率仅约10%,采用直接碱浸于90℃下浸出3 h,其浸出率可达71.24%。通过焙烧处理后,镓的浸出率远高于直接酸浸和直接碱浸。碳酸钠焙烧时的镓浸出率高于氯化钠焙烧。焙烧样品的浸出方式对镓的浸出率影响显著,由高到低的顺序为酸浸>碱浸>>水浸,最佳的提镓路线为碳酸钠焙烧-酸浸,且焙烧温度和碳酸钠添加量对镓的提取率影响显著,在焙烧温度为850℃,碳酸钠与烟灰质量比为1.0,焙烧时间为2 h,采用浓度为25vol%的硫酸溶液在80℃下浸出3 h时,镓浸出率为98.38%。