Apakah Kesan Nadir Bumi Terhadap Kuprum Dan Aloi Kuprum?

Apakah kesan nadir bumi terhadap aloi kuprum dan kuprum?

1.Tembaga nadir bumi

Aloi kuprum dan kuprum mempunyai satu siri ciri khas seperti kekonduksian elektrik dan haba yang sangat baik, rintangan kakisan yang baik, bukan magnet dan anti-karat kepada mikroorganisma dan alga dalam air, pemprosesan plastik yang mudah dan kebolehkimpalan yang baik, dan mudah untuk dibuang. Ia telah menjadi bahan penting dalam industri moden dan digunakan secara meluas dalam elektronik, elektromekanikal, penerbangan, aeroangkasa dan sektor lain.

Unsur nadir bumi mempunyai sifat logam tipikal dan sangat aktif dalam sifat kimia. Mereka boleh berinteraksi dengan hampir semua unsur kecuali gas lengai. Mereka adalah "monosodium glutamat" dalam industri metalurgi.

Penggunaan nadir bumi dalam aloi tembaga dan tembaga telah menarik perhatian meluas daripada pekerja saintifik dan teknologi di pelbagai negara pada tahun 1950-an, dan kini telah menjadi tempat tumpuan penyelidikan. negara saya memulakan penyelidikan mengenai penggunaan nadir bumi dalam aloi kuprum dan tembaga seawal tahun 1960-an. Penyelidikan pada masa itu lebih tertumpu kepada meningkatkan sifat pemprosesan panas dan sejuk, rintangan kakisan dan rintangan haus aloi tembaga dan tembaga, dan mencapai Beberapa keputusan nilai praktikal telah diperolehi, tetapi kajian ini telah berjalan dengan perlahan, dan tidak banyak. bidang pembangunan dan aplikasi.

2. Kesan nadir bumi pada struktur kuprum dan aloi kuprum

01 Bersihkan tisu

Terdapat dua cara utama untuk membersihkan struktur aloi tembaga dan tembaga dengan nadir bumi:

(1) Nadir bumi mempunyai pertalian yang kuat dengan oksigen dan sulfur, membentuk sebatian nadir bumi dengan takat lebur yang lebih tinggi, kestabilan haba yang kuat, dan graviti tentu yang kecil, dengan itu mencapai kesan penyahsulfuran dan penyahoksigenan; unsur nadir bumi boleh bertindak balas dengan mudah dengan hidrogen atom. Ia bertindak menjana hidrida stabil jenis RH2 atau RH3 (R mewakili logam nadir bumi). Hidrida ini dilarutkan dalam aloi kuprum dalam bentuk larutan pepejal, dengan itu menghapuskan kesan berbahaya hidrogen.

(2) Nadir bumi dan Pb, Bi dan unsur-unsur lain menghasilkan sebatian antara logam lebur tinggi dengan takat lebur yang lebih tinggi daripada kuprum. Oleh itu, semasa proses peleburan dan penuangan tembaga, mereka boleh kekal dalam keadaan pepejal dan disingkirkan daripada aloi tembaga logam cecair bersama-sama dengan sanga untuk mencapai penyingkiran Pb, Tujuan Bi.

imej.png

02Perhalusi organisasi

Pengaruh nadir bumi pada struktur mikro kuprum dan aloi tembaga terutamanya dicerminkan dalam penghalusan bijirin, pengurangan atau penghapusan hablur kolumnar, dan pengembangan kawasan bijian sama.

Terdapat tiga pandangan utama mengenai mekanisme nadir bumi menapis struktur aloi tembaga dan tembaga:

(1) Membentuk nukleus kristal baru dan menghalang pertumbuhan bijirin.

(2) Penghabluran mikro.

(3) Kesan aloi.

imej.png

03Pengaruh nadir bumi pada struktur kemasukan

Pengaruh nadir bumi pada struktur kemasukan adalah terutamanya untuk mengubah bentuk dan pengedaran kekotoran. Manifestasi utamanya adalah seperti berikut:

(1) Mengurangkan atau menghapuskan dendrit dan kristal kolumnar dalam struktur aloi.

(2) Jadikan kekotoran tertentu dalam aloi kelihatan dalam bentuk jalur, kepingan atau blok, dengan itu menambah baik atau meningkatkan sifat mekanikal dan pemprosesan kuprum dan aloinya.

(3) Mengagihkan semula kekotoran berbahaya tertentu dalam aloi pada isipadu mikroskopik logam, atau menjejaskan pengasingan makro bagi kekotoran tertentu, mengakibatkan peningkatan pelbagai sifat.

(4) Sebatian yang mengandungi nadir bumi diserap pada sempadan butiran logam atau aloi, mengurangkan bilangan kekotoran berbahaya takat lebur rendah pada sempadan butiran aloi, dengan itu melemahkan kerapuhan suhu tinggi aloi.

imej.png

3. Kesan nadir bumi terhadap sifat kuprum dan aloi kuprum

01Pengaruh ke atas prestasi pemprosesan

Menambah jumlah logam nadir bumi yang sesuai kepada aloi kuprum boleh meningkatkan sifat tuangan kuprum dan aloi kuprum. Untuk pelbagai jenis aloi kuprum, kecairan boleh ditingkatkan sebanyak 30% hingga 40% selepas menambah nadir bumi.

Menambah {{0}}.01% hingga 0.03% nadir bumi bercampur boleh meningkatkan dengan ketara pemanjangan suhu tinggi loyang plumbum cacat, meningkatkan prestasi pemprosesan panas dan mengurangkan atau menghapuskan keretakan gelek panas. Penyingkiran kekotoran oleh unsur nadir bumi meningkatkan kekuatan sempadan bijian dan mengurangkan bilangan fasa pereputan, dengan itu meningkatkan suhu tinggi σb dan δ aloi kuprum. Menambah nadir bumi boleh mengurangkan nilai tegasan sisa, dan nadir bumi boleh meningkatkan keupayaan ubah bentuk sejuk bahan dalam julat ubah bentuk tertentu (<14%).

02Pengaruh pada rintangan haus

Unsur nadir bumi dan kuprum boleh membentuk sebatian antara logam dengan kekerasan dan pengedaran yang lebih tinggi. Sebatian ini menjadi rintangan kepada pergerakan terkehel; dan nadir bumi dengan berkesan boleh memperbaiki bentuk kewujudan dan pengedaran kemasukan, mengurangkan kemungkinan melemahkan sempadan bijian, dan mengurangkan Mengurangkan peluang retak di sepanjang sempadan bijian apabila dikenakan beban, sekali gus meningkatkan rintangan haus.

Loyang tuang yang mengandungi nadir bumi mempunyai kekerasan yang tinggi, keplastikan yang baik dan keliatan, yang boleh memendekkan peringkat larian masuk dan memanjangkan peringkat haus yang stabil, dengan itu mengurangkan haus dan memanjangkan hayat perkhidmatan bahan kerja. Menambahkan Ce dan B pada gangsa aluminium mangan tinggi boleh mengurangkan geseran kering dan haus sebanyak kira-kira 20% dan geseran dan haus pelinciran sebanyak kira-kira 50%.

03Kesan ke atas sifat mekanikal dan kekonduksian elektrik

Pengaruh nadir bumi pada sifat mekanikal kuprum dan aloi kuprum terutamanya dicerminkan dalam kekerasan, kekuatan, keplastikan, dsb. Apabila kandungan nadir bumi dalam kuprum tulen ialah {{0}}.1% kepada {{ 4}}.2%, kekuatan meningkat dengan banyak, dan apabila lebih tinggi daripada 0.2%, kekuatan meningkat dengan perlahan.

Mekanisme pengaruh nadir bumi pada kekonduksian kuprum dan aloi tembaga secara amnya dianggap sebagai: di satu pihak, kesan penapisan nadir bumi menapis butiran tembaga, meningkatkan sempadan butiran, dan meningkatkan kebarangkalian penyebaran elektrik, mengakibatkan dalam peningkatan kerintangan dan penurunan kekonduksian. Sebaliknya, kesan penulenan nadir bumi mengurangkan kekotoran dalam kuprum, melemahkan herotan kekisi, mengurangkan kebarangkalian penyebaran elektron, dan meningkatkan kekonduksian.

imej.png

4. Kesimpulan

Nadir bumi boleh memurnikan struktur, menapis struktur, dan menukar pengagihan kemasukan dalam aloi kuprum dan kuprum, dengan itu meningkatkan prestasi pemprosesannya, rintangan kakisan dan haus, sifat mekanikal dan kekonduksian elektrik. Oleh itu, nadir bumi boleh memperbaiki aloi kuprum dan kuprum. prestasi telah meletakkan lebih banyak jangkaan.

Walaupun banyak bahan aloi tembaga dan tembaga yang mengandungi nadir bumi dengan kepentingan industri dan nilai praktikal telah berjaya dibangunkan, lebih banyak aloi kuprum dan kuprum belum lagi menggunakan nadir bumi, jadi lebih banyak aloi tembaga dan tembaga yang mengandungi nadir bumi perlu dibangunkan. Bahan aloi baharu membolehkan rangkaian penggunaan nadir bumi yang lebih luas dalam aloi kuprum dan tembaga, membolehkan pengeluaran perindustrian. Jenis bahan tambah nadir bumi atau produk aloi induk perlu lebih bersiri, dan parameter seperti kaedah menambah dan keadaan proses perlu lebih sempurna.

Pada masa ini, banyak penyelidikan masih dalam peringkat eksperimen. Mekanisme, corak pengaruh, teknologi proses utama dan isu-isu lain mengenai keupayaan nadir bumi untuk memperbaiki sifat aloi kuprum dan kuprum masih perlu diterokai dengan lebih lanjut. Untuk memberikan permainan sepenuhnya kepada kelebihan sumber nadir bumi negara saya, adalah perlu untuk mengukuhkan penyelidikan aplikasi dan penyelidikan teori asas nadir bumi dalam aloi tembaga dan tembaga, untuk menggalakkan kemajuan teknologi aplikasi nadir bumi dan mengembangkan skop penggunaan nadir bumi.