אלומיניום סגסוגת אדמה נדירה

ת: סגסוגות אלומיניום עלולות לגרום להשפעות הבריאותיות הבאות:

• גירוי בעור
• גירוי בעיניים
• השפעות בריאותיות חריפות או כרוניות
• מחלת הסרטן
• תסמיני אלרגיה או אסטמה
• קשיי נשימה
• השפעות גנטיות

ת: אלומיניום בצורתו היסודית הוא מתכת די רכה וקלת משקל, ובדרך כלל ניתן למסג אותה עם נחושת, מגנזיום, בדיל או אבץ כדי להגביר את החוזק, העמידות, המסה ויכולת העבודה שלה. כ-85% מסגסוגות האלומיניום משמשות למוצרים מחושלים. סגסוגות אלומיניום ניתנות לעבודה בקלות. מוצרי אלומיניום יצוק הם בעלי עלות נמוכה יחסית בשל נקודת ההתכה הנמוכה שלהם, אולם יש להם חוזק מתיחה נמוך יותר. סגסוגות אלומיניום נמצאות בשימוש נרחב ביישומים הנדסיים ורכיבים שבהם נדרשת קלת משקל ועמידות בפני קורוזיה. סגסוגות אלומיניום משמשות בפרויקטים של תעופה וחלל, רכיבי מנועי רכב, בניית ספינות ויישומים רגישים למים מלוחים אחרים. סגסוגות אלומיניום יתעקמו בטמפרטורות גבוהות ובניגוד לפלדה, אינן זוהרות באדום לפני ההמסה. סגסוגות אלומיניום כוללות גם גבול עייפות נמוך יותר מאשר פלדה וייחלשו ללא הרף עם לחץ חוזר. הם משמשים רק לעתים רחוקות ביישומי ייצור הדורשים שיעורי עייפות גבוהים.

ת: זוהי תערובת סגסוגת מראש של יסודות סגסוגת. זה ידוע גם כאחד מחומרי השינוי, המקשים או זיקוק התבואה על סמך היישומים שלהם. סגסוגת איטריום-אלומיניום (סגסוגת Y-Al) מתווספת להמסה להשגת התוצאה הרצויה.

ת: סגסוגות אלומיניום יתעקמו בטמפרטורות גבוהות ובשונה מפלדה, לא זוהרות באדום לפני ההמסה. סגסוגות אלומיניום כוללות גם גבול עייפות נמוך יותר מאשר פלדה וייחלשו ללא הרף עם לחץ חוזר.

ת: אלומיניום-ארביום הוא אחד מסגסוגות רבות של אדמה נדירה בטוהר גבוה המיוצרות על ידי אמריקן אלמנטס. כסגסוגת ראשית, ניתן להשתמש באלומיניום-ארביום לזיקוק, התקשות ושיפור ביצועי האלומיניום על ידי שיפור תכונות כגון משיכות ויכולת עיבוד. צורות סגסוגת זמינות כוללות יריעות וצלחות, דיסקים, נייר כסף, מוטות, צינורות וצורות אחרות.

A:

• מקשים: משמשים לשיפור התכונות הפיזיקליות והמכניות של סגסוגות מתכת.
• מחסני גרגרים: משמשים לשליטה בפיזור של גבישים בודדים במתכות כדי לייצר מבנה גרגר עדין ואחיד יותר.
• משנים וסגסוגות מיוחדות: משמש בדרך כלל להגברת חוזק, משיכות ויכולת עיבוד.

A:

• מקשים: משמשים לשיפור התכונות הפיזיקליות והמכניות של סגסוגות מתכת.
• מחסני גרגרים: משמשים לשליטה בפיזור של גבישים בודדים במתכות כדי לייצר מבנה גרגר עדין ואחיד יותר.
• משנים וסגסוגות מיוחדות: משמש בדרך כלל להגברת חוזק, משיכות ויכולת עיבוד.

ת: לסגסוגות אלומיניום צריום יש תכונות רצויות רבות, כולל:

• משיכות גבוהה
• יכולת יציקה טובה
• סובלנות גבוהה לפגמי יציקה
• שימור נכס מכאני יוצא דופן בטמפרטורה גבוהה
• תכונות מכניות חזקות בטמפרטורת החדר

ת: איטריום ואלומיניום מגיבים ליצירת תערובת אוטקטית. תוספת איטריום יכולה גם:

• הקטן את גודל הגרגירים של הסגסוגת כפי שיוצקה
• הגדל את יחס הגרעינים
• שפר את החוזק של סגסוגת Al-Zn-Mg-Cu בטמפרטורות גבוהות
• שפר את תכונות החוזק של סגסוגות T6 מחוסמות Al-Cu-Mg-Ag ב-300 מעלות

ת: סגסוגות אלומיניום בדרך כלל עמידות בפני קורוזיה. הם עמידים בפני קורוזיה באטמוספרה, בסביבות ימיות, עירוניות ותעשייתיות. הם גם עמידים בפני קורוזיה בסביבות שונות וחומרים כימיים.

סגסוגות אלומיניום עמידות בפני קורוזיה מכיוון שהן יוצרות שכבת תחמוצת דקה המונעת קורוזיה נוספת. שכבת תחמוצת זו נקראת תחמוצת אלומיניום או Al2O3.

ת: השפעת אלמנטים סגסוגת על קורוזיה של סגסוגת אלומיניום

1. ההשפעה של Mg

Mg מתווסף לסגסוגת האלומיניום כדי לשפר תכונות מכניות. Mg מפחית את קצב התגובה של תגובה קתודית כאשר הוא נמצא בתמיסה מוצקה (בשל צפיפות זרם חליפין נמוכה של Mg) ומגביר את עמידות בפני קורוזיה.

2. ההשפעה של Si

סי מתווסף עם Mg יוצר משקע Mg2Si המשפר את קשיות סגסוגת האלומיניום אך גורם לקורוזיה מקומית. הוספת Si עודף תגרום לסדיקת קורוזיה עקב הופעת Si בגבול ותאיץ את התגובה הקתודית.

3. השפעת Cu

בדומה ל-Mg, הנוכחות של Cu גורמת לסגסוגת אלומיניום ליצור תגובה קתודית מקומית הגורמת לקורוזיה. עם זאת, המטרה העיקרית של סגסוגות מסדרת 600 או 700 היא להוסיף Cu להרכב למטרת חיזוק קשיות, לא למטרת אנטי קורוזיה.

4. השפעת Zn

הוספת Zn לסגסוגת האלומיניום עלולה ליצור τ שלב Al-Mg-Zn במקום שלב Al3Mg2, מה שגורם לפיצוח קורוזיה במתח. סגסוגות המשמשות בתעשיית התעופה והחלל עדיין משתמשות ב-Zn כדי ליצור משקעים עם קשיות מוגברת.

5. השפעת Fe

בתהליך הייצור, סגסוגת אלומיניום לעתים קרובות מערבבת Fe לתוך הרכב. תהליך הסרת Fe הוא יקר מאוד. Fe קשה להמסה בסגסוגת ושומר על תגובה קתודית, וכתוצאה מכך עמידות בפני קורוזיה מופחתת. Fe בשילוב עם Mn או Cu בסגסוגת הוא גם גורם המונע עמידות בפני קורוזיה.

6. ההשפעה של Mg

הכללת מנגן בסגסוגת האלומיניום תפחית את ריכוז ה-Fe ותגביר את העמידות בפני קורוזיה. עם זאת, אם כמות ה-Mn עולה על גבול המסיסות (1.25% במשקל), זה יוביל להיווצרות של Al6Mn, המגביר את התגובה הקתודית וגורם לבעיות קורוזיה.

7. ההשפעה של לי

ליתיום ממלא את התפקיד של הגדלת קשיות סגסוגת האלומיניום, ולכן סגסוגת Al-Li נמצאת בשימוש נרחב בתחום התעופה. עם זאת, לי הופיע לאורך גבולות התבואה, מה שגרם לעלייה מהירה בקצב הקורוזיה והתפשטות מקומית של קורוזיה.

ת: סגסוגות אלומיניום-ארביום הן אחד החומרים הניתנים למחזור וניתן למחזר ללא הגבלת זמן מבלי לאבד את תכונותיו. מיחזור אלומיניום חוסך 95% מהאנרגיה המשמשת לייצורו מחומרי גלם.