铝钪合金的技术要点
钪的熔点1541℃,铝的熔点660℃,两种金属熔点差别太大,钪必须以中间合金的形式加到铝合金中去,钪中间合金是制取含钪铝合金的关键原材料。制备中间合金主要有对掺法、氟化钪、氧化钪金属热还原法、熔盐电解法等几种方法。对掺法是直接将金属钪加到铝合金中来制备,金属钪价格昂贵,熔炼过程烧损大,中间合金成本高;氟化钪金属热还原法在制备氟化钪阶段要用到剧毒的氟化氢,设备复杂,金属热还原温度也很高;氧化钪金属热还原法钪的实收率仅80%;熔盐电解法装置复杂,转化率也不高。经过比选,利用氯化钪熔盐铝镁热还原法,来制备铝钪中间合金较为恰当。
铝钪合金的熔点分别为钪的熔点1541℃,铝的熔点660℃。钪的原子序数为21,在周期表中与镧系稀土金属同属于ⅲ副族,与钛,钒,铬等同属于3d型过渡金属。金属钪是铸造铝合金的优良变质剂,也是铁的优良改化剂。目前金属钪大量应用于制备铝钪合金,在铝合金中添加微量的金属钪0.1,0.4%,可使合金晶粒细化,显著提高铝合金的强度,塑韧性,耐高温性能,耐腐蚀性能等。含钪铝合金综合性能明显优于传统铝合金,广泛应用于航天,军事工业等尖端科技领域。由于单质钪化学性质活泼,且熔点高1541℃,与铝熔点660℃相差较大,难以通过直接熔铸的方法制备含钪铝合金。在工业中铝钪合金的生产过程中,通常以中间合金的形式向合金中加入钪。目前,铝钪中间合金的制备方法主要有对掺法,金属热还原法和熔盐电解法。
在铝合金中加入微量的钪,可促进晶粒细化,提高再结晶温度250℃~280℃,是铝合金强有力的晶粒细化剂和有效的再结晶抑制剂,对合金的结构和性能产生明显的影响,使其强度、硬度、焊接性能、耐腐蚀性能等得到很大提高。钪对铝有着很好的弥散强化作用,在热加工或退火处理状态均保持稳定的非再结晶组织,其中一些合金是经变形很大的冷轧薄板,即使在退火后仍保持这种结构。钪对再结晶的抑制作用,能消除焊缝热影响区的再结晶组织,基体的亚晶组织可直接过渡到焊缝的铸态组织,使含钪铝合金的焊接接头有高的强度和抗腐蚀性能。钪对铝合金抗腐蚀性能的改善作用,也是由于钪细化了晶粒和抑制了再结晶过程的缘故。加入钪还可使铝合金具有良好的超塑性,添加0.5%左右钪的铝合金经超塑性处理后,其延伸率可达到1100%。因此,铝钪合金可望成为新一代的航天、航空、舰船工业用轻质结构材料,俄罗斯已开发出10多个牌号的含钪铝合金,主要用于航天、航空、舰船的焊接荷重结构件以及碱性腐蚀介质环境用铝合金管材、铁路油罐、高速列车关键结构件等。
先说最常见的铝合金车架,如果非要问“同样的锻造工艺同样的焊接方法,而只是使用的铝材不同,到底哪一个更好?”那应该还是7005铝在重量、强度等方面稍好于6061铝。
而钪合金,在轻量上可以在获得安全冲击强度下,有接近碳纤维的轻量,但是其依然可以保持很高刚性,甚至可以延展做到0.6mm的铝族合金极限壁厚,这一点就是之后研发的e1合金都无法匹敌,所有说钪合金是铝族合金之王毫不为过,因为其物理特性是别的铝族合金多年想模仿,从未被超越的。当然,钪合金的价格也一样不菲。金属钪的价格为黄金的四倍多。
最后,根据自身需求,自己定夺吧。
钛合金的一般比较昂贵 质量也比较轻 弹性好 相对铝合金来说舒适性好 钛合金的强度可以和钢媲美,抗金属疲劳能力强 不容易被腐蚀
钪合金不太了解 强度比铝合金好 可以在同样的强度下作出比铝合金更轻的车架 而却据说做出来的车架相当的硬 绝对是死硬派
强度和重量比铝合金稍好
钛合金的优势是不像铝合金存在疲劳期
不生锈
但缺点是比铝合金重
硬度比铝合金软
碳纤维最轻
硬度也最高
骑起来最颠
但是怕点撞击
早期的碳纤维树脂还存在紫外线老化的问题(现在普遍加入了抗紫外线配方)
就价格上讲
钪合金最便宜
一般在一两千
钛合金在三千到一万左右
碳纤维在五千以上(三千左右的不建议买
碳布缩水严重
有断掉的危险)
个人建议用钪架即可
钛合金的优势是不像铝合金存在疲劳期 不生锈 但缺点是比铝合金重 硬度比铝合金软
碳纤维最轻 硬度也最高 骑起来最颠 但是怕点撞击 早期的碳纤维树脂还存在紫外线老化的问题(现在普遍加入了抗紫外线)
就价格上讲 钪合金最便宜 一般在一两千 钛合金在三千到一万左右 碳纤维在五千以上(三千左右的不建议买 碳布缩水严重 有断掉的危险)
个人建议用钪架即可
sc是元素钪。
钪是一种化学元素,元素符号是Sc,原子序数是21,是一种柔软、银白色的过渡金属,熔点1541℃,沸点2831℃。易溶于水,可与热水作用,在空气中容易变暗,主要化合价为+3价。
常跟钆、铒等混合存在,产量很少,在地壳中的含量约为0.0005%。钪常用来制特种玻璃、轻质耐高温合金。
相关介绍:
钪是一种过渡金属元素,它的元素符号是Sc,原子序数是21,是一种质软、银白色的金属。常跟稀土矿石混合存在,比如黑稀金矿。
在一些锡、钨矿中也含有钪,在钪钇石中含量较高。钪因其自身特殊物理、化学性质,已用于制备铝钪合金、燃料电池、钪钠卤灯、示踪剂、激光晶体等产品,在特种钢铁、有色合金、高性能陶瓷、催化剂等领域有着广阔的应用前景。
1879年拉斯·弗雷德里克·尼尔森和他的团队在斯堪的纳维亚半岛的黑稀金矿(euxenite)和硅铍钇矿(gadolinite)中发现这个新的元素,其名称Scandium是来自Scandia,斯堪的纳维亚半岛的拉丁文名称。早期,钪和钇和镧一起被列入稀土金属。
以上内容参考:百度百科-钪