和金屬的溶解動力學(xué)熔鋁

溶解性的元素是從三因素相關(guān)：

    *相似的元素的水晶包裝金屬溶劑和溶解金屬，

    *組成原子直徑大小的變化，和，

    *化學(xué)性質(zhì)（electronegativeness）。

金屬是很好的溶解鋁如果他們接近鋁在元素周期表中，原子直徑超過8-12%的同構(gòu)和不不同。鎂，鋅，銅和鋰溶解鋁，沒有任何困難。如果溶解金屬具有比鋁的熔點高（Fe，可等）溶解速度慢，需要額外的熱量融化。如果組件有很高的熔點，溶解更慢（Ti，Zr）。

溶解金屬熔體由破壞其晶格和在金屬熔池的原子轉(zhuǎn)移。驅(qū)動力決定溶解動力學(xué)在晶格和液態(tài)自由焓的元素自由焓差。

固體金屬間化合物層的形成放棄鋁過渡金屬的溶解，從而顯著降低這些金屬鋁的溶解度。alnmem復(fù)雜的擴(kuò)散遷移率很小。合金元素的溶解在熔體攪拌速率和時間短的依賴，如果工藝的限制級是通過金屬間化合物層擴(kuò)散。

在鋁難熔金屬的溶解過程分為三個階段：

1。在難熔金屬的interrnetallic復(fù)合層形成的晶格中的原子鍵斷裂，

2。在interrnetallic層擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移的難熔金屬原子進(jìn)入熔體，

3。對難熔金屬原子擴(kuò)散到晶界擴(kuò)散層。

對Fe，Si，Cu，Co，Cr，Ti，V，Mo溶解進(jìn)行了大量的動力學(xué)研究，W等。

材料晶粒尺寸對其溶出率的影響

它是已知的，通過碰撞的化學(xué)過程的物料配比以及反應(yīng)組分活性增加。通常適合于溶解率固體材料確保把盡可能多的溶解是很難的。對溶解速率的機(jī)械或電磁攪拌可以用來強(qiáng)化。

鋁熔體中溶解的氣體

在冶煉和鑄造有色金屬及合金的相互作用，如氫，氧氣，氮氣，水，煙塵，一氧化碳，二氧化碳，碳?xì)浠�合物發(fā)生。通過化學(xué)反應(yīng)和機(jī)械混合機(jī)制金屬和氣體形式的解。金屬中氣體溶解和形成的化合物相互作用的最后階段。氣體吸附機(jī)制包括（一）氣體在熔體表面擴(kuò)散，（b）表面上的化學(xué)反應(yīng)，和（c）擴(kuò)散到金屬浴。附呈倒序列的階段。溶解金屬中氣體直接吸收和擴(kuò)散的依賴。

鹵素元素的鹽，如氯化鈉，氟化鈉，氯化鉀，溴化鈉，Na3AlF6（冰晶石）等，用于下料和熔體的保護(hù)單獨或組合。鹽必須具有較小的表面張力在邊境對氧化物，但大一在邊境向熔體。兩個或兩個以上的鹽的組合使熔點降低。

氮，氯易揮發(fā)的氯基鹽用于鋁及鋁合金的脫氣，通過

    *冷卻

    *真空脫氣

    *無煙脫氣

    *超聲波的應(yīng)用。

由于反應(yīng)的鋁基易揮發(fā)性氯鹽中的應(yīng)用是可行的，效果是產(chǎn)生時，署理一樣純氯和按照達(dá)爾頓定律在局部壓力。有大量的氯氣與有機(jī)陽離子的鹽，如：

    * C6Cl6 - hexachlorobenzol，不使用任何更多的由于其干擾嗅覺敏銳

    * C2Cl6 -六氯乙烷，其反應(yīng)劇烈，所以它是結(jié)合氮氣吹干后

    *四氯化碳四氯化碳

    * PCL5 -五氯化磷

脫氣過程是不完整的由于在鋁氫溶解度高，甚至隨著溫度的增加而增加。真空脫氣是高效、清潔的，但價格昂貴，需要額外的設(shè)備。

與其他輕有色金屬，鋁硅合金，廣泛應(yīng)用于實踐，需要進(jìn)行修改的過程。修改的過程意味著一個好的合金結(jié)構(gòu)（即硅晶體粉碎粉碎），從而提高了機(jī)械和液體特性，縮腔，減小熱裂等。

用鋁硅合金變質(zhì)過程進(jìn)行的金屬鈉或用氯和氟化鈉鹽的混合物，達(dá)到共晶成分即約13%寺。目前金屬鈉是通過抽真空系統(tǒng)的制作。不易燃，它是保存在煤油。少用鑄件含有高達(dá)8%的硅不需要修改。

最近的一些測試已經(jīng)完成了Ti和B，但效果不大。最新的實驗與SR（0.65%）和某人（0.15%）應(yīng)用，以及合金類型提供了很好的效果。前者是在液態(tài)鋁合金的形式加入SR 10，雖然后者用于固體，粉碎。

當(dāng)鈉應(yīng)用，修改和脫氣經(jīng)常消失的影響。鈉化時間由于它的波動性。此外，改性效果了重熔。所有的這些影響不出現(xiàn)與高級應(yīng)用。這是一個永久型改性劑，不需要特殊的儲存條件和處理。它的主要缺點是消失的影響如果吹氣后進(jìn)行氯。

鋁合金主要用于三組分和多組分鋁合金與Si，Mg，Cu，Zn，Ni，Co等。

鋁硅合金。被廣泛使用，由于其良好的機(jī)械（除彈性），技術(shù)以及防腐特性。尤其是在與其他元素結(jié)合，力學(xué)性能的改性和熱處理大大提高。

    *毫克到1.25%提高了力學(xué)性能和耐腐蝕性能（除塑性），尤其是在熱處理后。它創(chuàng)造了金屬間ai3mg2和Mg2Si相。

    ×Mn，Ni，Co在較小的數(shù)量和對機(jī)械性能有積極的影響。Ni和Co的阻力增加，在較高的溫度下。

有高達(dá)5%的銅Al-Cu合金的成功應(yīng)用在熱處理條件下，表現(xiàn)出良好的力學(xué)性能。含4.5%的銅合金有很長一段時間被用于航空和國防工業(yè)，以及活塞與空氣冷卻發(fā)動機(jī)頭鑄造。這些可以通過加入1-3%硅進(jìn)一步改進(jìn)性能，根據(jù)鑄造模式。

鋁鎂合金具有較低的密度，良好的機(jī)械性能和耐腐蝕性，特別是海水。因此船舶工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，以及在航空工業(yè)和其他領(lǐng)域。他們提供很好的鑄件表面，適用于壓鑄。

鋁鎂合金的力學(xué)性能可以通過增加約0.3% Zr。硅合金的微量添加也可以對機(jī)械性能有積極的影響。

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