锰铝合金材料有何优点
铝镁锰合金是在普通铝材的基础上额外添加了锰和镁的成分，生产出来的铝合金比普通铝材具有更好的抗拉、屈服强度和延伸率。其抗拉强度和屈服强度比普通铝材增加了一倍，其抗氧化腐蚀性能也得到了进一步增强，在金属行业中被称为防锈铝，因此铝锰镁合金具有防锈和高强度的特点，用途广泛。
Al-Mn合金系平平衡相图部分在共晶温度658时,锰在 固溶体中的最大溶解度为1.82％.合金强度随溶解度增加不断增加,锰含量为0.8％时,延伸率达最大值.Al-Mn合金是非时效硬化合金, 即不可热处理强化. 锰能阻止铝合金的再结晶过程,提高再结晶温度,并能显著细化再结晶晶粒.再结晶晶粒的细化 主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起阻碍作用.MnAl6的另一作用是能溶解杂质铁,形成（Fe、Mn）Al6,减小铁的有害影响. 锰是铝合金的重要元素,可以单独加入形成Al-Mn二元合金,更多的是和其它合金元素一同加入,因此大多铝合金中均含有锰.
提高铝合金的硬度，可以加铜和钛。
工业上应用的铝锰合金一般含锰在2％以下，铝锰母合金含锰10％左右。铝锰合金的焊接性能好，强度和耐腐蚀性也比工业纯铝好，可塑性较好，可轧制成板、棒、带、线和箔多种型材，广泛应用于各工业部门。
对掺法生产铝锰合金是传统的方法，包括制备铝锰母合金、熔化工业纯铝、加母合金、均质和净化、除渣、铸锭等过程。与对掺法相比，电解法生产铝锰合金具有的工艺简单、合金成分均匀、生产成本低等优点，电解法生产铝锰合金的技术条件，包括生产过程所采用的工艺参数、加料制度和铝锰合金的锰含量。
工艺参数是指电解过程中所控制的技术数据。在60KA电解槽进行电解时，电解槽的工作电压采用4．3～4．4V，冰晶石比为2．6～2．8，电解温度控制在1233K左右。
加料制度是指向铝电解槽中添加氧化锰的方法。电解法生产铝锰合金用的含锰原料是二氧化锰，一般含锰48％。二氧化锰添加到电解质壳面上，待铝电解槽打壳加工时进入电解质中。每2～3h添加一次，添加的数量根据合金中的锰含量计取。二氧化锰中锰的回收率为90％。
铝锰合金的锰含量是电解法生产铝锰合金需要控制的技术条件之一。这种方法适宜生产含锰量在2％以下的低铝锰合金，因为当合金中的锰含量超过5％时，铝电解槽便不能正常工作。
还有一种方法是熔炼法制取铝锰合金。
铝锰合金属压铸铝合金的后兴产物，在国内压铸行业，所知较少；铝锰合金导热性佳、耐腐蚀、韧性好，尤其可以通过硫酸阳极氧化上色，填补了国内压铸业的空白，从而在装饰性外壳、车模、玩具、工艺品、渔具、门把等领域得以应用。
较之常用压铸铝合金，此材料具备纯度高、成分简单严格的特点，因此，在熔炼及压铸、后加工及表面处理等方面，均与常规压铸铝合金有所区别，熔炼是其中的一个重要环节，其主要注意事项如下：
1、选用导热性好的石墨（碳化硅）坩埚，如摩根、维苏威等，忌用稳定性差的金属类产品，如生铁锅，通常铝锰合金中，铁的含量不超过0.2%,硅的含量在0.06%左右,而生铁锅会严重破坏其成分,影响压铸及氧化效果
2、因产品熔点较高，温度低于740度时，铝液会变的粘稠，所以打渣精炼温度以保持在740-760度（常规是700-720度）之间为佳，精炼后静置20分钟后使用；
3、保温、熔炼要确保加热均匀，忌温度忽高忽低，易导致成分燃烧，造成流失；最好选用电阻式坩埚炉或电阻式反射炉，宜于控制温度；
4、做好铝液打渣除气及化验，熔炼时如发现成分流失超出比例，应及时予以补充；注意铝含量保持在96%以上,锰含量不得低于1.2%；
5、因材料流动性差，保温温度要控制在750度以上，否则生产时易产生冷隔、料充实不满等缺陷；
6、涂料可用滑石粉（20-30%）与水玻璃（3-6%）加水调配制成，如从市场中采购，忌选氧化锌类涂料；涂涮要均匀，比常规用量稍大；
7、注意废材及下脚料的存放，存放地要保持清洁（可选用油漆或地板置于表面），忌砂土、铁屑或油污混入；
8、下脚料要分级使用；一级废料，如压铸废件或粗大浇道，用量可控制在60以下；二级废料，如飞边、集渣包等，必须经过重熔打渣除气后方可使用，但注意使用比例在40%以下；三级废件如铝屑、碎末等，加工新铝锭时，按20%比例混入，并重新调配到标准后方可使用。
以上要求为与普通压铸铝合金区别之处，熔炼谨记。
锰锭：电解锰片由于比表面大，比重轻，作为合金添加剂用途时烧损严重，因此，一般把电解锰片重溶、铸锭，使其添加容易，烧损小。 主要用于生产特殊钢（不锈钢、高锰钢），有色金属合金（Cu、Al合金等）以及作为生产软磁材料（高纯MnCo3、Mn3Co4）的原材料及电焊条药皮、金钢石触煤等。
锰元素
通过合金系平衡相图曲线的表明，当合金温度达到658摄氏度时，锰元素在溶解时最大的溶度为百分之一点八二；当合金强度随着溶解度的增加，延伸率便达到了最大值。这种是一种非时效硬化合金，不能在进行热处理强化了。锰元素能够阻止铝合金进行再结晶，去提高再结晶的温度，同时也能显著的细化再结晶晶粒。再结晶晶粒的细化主要是通过MnAl6化合物的弥散点对再结晶晶粒起到阻碍作用。MnAl6的另外一个作用就是能溶解杂质铁，减少铁的危害。猛是铝合金的重要元素，可以单独加入形成Al-Mn二元合金，更多的是和其它元素一起加入。加入猛可以降低镁元素的含量，降低热裂倾向，同时还能改善抗腐蚀与可焊性。
镁元素
通过合金系平衡相图曲线的表明，镁在铝中的溶解度随着温度的下降而变小，但是在大多数工业用铝中，镁的含量都小于百分之六，同时硅的含量也低。镁对铝的强化作用是明显的，每增加百分之一的含量，抗拉强度就会提升，但是镁的含量过高，便有可能对·合金的性能产生影响，使合金长时间在室温下产生强度下降的“时效软化”现象。
CAS号：
性质：银基含锰和铝的三元永磁合金。如AgMnAl8.8-4.5合金的矫顽力477.3kA/m，磁感应0.05T，最大磁能积0.64kJ/m3。用真空中频炉充氩保护熔炼。塑性好，易加工，可加工成丝材、棒材等。合金的矫顽力极高，磁感应和最大磁能积都很低，适于作退磁效应很强的条件下工作的永磁材料，如在高斯表和电压调节器中作磁铁，还可作带旋转磁体的小型测量仪表中的磁簧。
一、实验目的
1．掌握置换滴定原理。
2．学会铝合金的溶样方法。
二、实验原理
铝合金中含有：Si，Mg，Cu，Mn，Fe，Zn，个别还含有Ti，Ni，Gi等，返滴定测定铝含量时，所有能与EDTA形成稳定络合物的离子都产生干扰，缺乏选择性。对于复杂物质中的铝，一般都采用置换滴定法。
先调节溶液pH值为3～4，加入过量EDTA标准溶液，煮沸，使Al3+与EDTA络合，冷却后，再调节溶液的pH值为5～6，以二甲酚橙为指示剂，用Zn2+�盐标准溶液滴定过量的EDTA（不计体积）。然后，加入过量NH4F，加热至沸，使AlY-与F--之间发生置换反应，并释放出与Al3+等摩尔的EDTA：
AlY-+6F-+2H2+ =AlF3-6+H2Y2-
释放出来的EDTA，再用Zn2+盐标准溶液滴定至紫红色，即为终点。铝合金中杂质元素较多，通常可用NaOH分解法或HNO3_HCl混合溶液进行溶样。
三、主要试剂
1．EDTA溶液(0.02mol·L-1)
2．二甲酚橙(XO，2g·L-1)水溶液
3．NaOH溶液(200 g·L-1，贮于塑料瓶中)
4．HCl(6mol·L-1，3mol·L-1)
5．NH3·H2O（1+1）
6．六次甲基四胺溶液(200g·L-1)
7．Zn2+(0.01 mol·L-1)：配制方法参见实验11。
8．NH4F溶液(200 g·L-1，贮于塑料瓶中)
9．铝合金试样
四、实验步骤
1．样品的预处理
准确称取0.1g左右铝合金于100mL塑料烧杯中，加入10mL NaOH溶液，在水浴中加热溶解，待样品大部分溶解（有少许黑渣为碱不溶物），加入6mol·L-1HCl 20mL，少许黑渣溶解后，将上述溶液定量转至100mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。
2．铝合金中铝含量的测定
移取铝合金试液2.00mL于25mL锥形瓶中，加入0.02mol·L-1EDTA溶液3mL，此时溶液呈黄色，滴加（1+1）氨水调至溶液恰好出现红色（pH=7～8），再滴加6mol·L-1HCl至试液呈黄色，如不呈黄色，可用3 mol·L-1HCl来调节。用0.01mol·L-1锌标准溶液滴定至溶液由黄色变为紫红色（不计滴定的体积），加入20%NH44F溶液1mL，将溶液加热至微沸，流水冷却。再补加二甲酚橙指示剂1滴，用3mol·L-1HCl调节溶液呈黄色后，再用0.01mol·L-1锌标准溶液滴定至溶液由黄色变为红色，即为终点。根据消耗的锌盐溶液体积，计算Al的质量分数。
五、思考题
1．用锌标准溶液滴定多余的EDTA，为什么不计滴定体积？能否不用锌标准溶液，而用没有准确浓度的Zn2+溶液滴定？
2．实验中使用的EDTA需不需要标定?
3．能否采用EDTA直接滴定方法测定铝？
铝镁合金：5系铝板的质量轻，强度高，耐腐蚀，易于涂色，密度小，散热性较好，抗压性较强。能充沛满意3C商品高度集成化、轻薄化、微型化、抗摔撞及电磁屏蔽和散热的需求。其硬度是传统塑料机壳的数倍，但分量仅为后者的三分之一。
在现实使用中，3系铝板多使用于需求防腐、防锈功能的场合，如管道的保温、冷库的地上防滑施工；5系铝板更多的使用于制作职业，如飞机、轿车、散热器等，用处愈加广泛，常用商标更多。
