Сибирский федеральный университет

Перевод названия: OBTAINING ALUMINUM-SCANDIUM MASTER ALLOY BY ALUMINUM-THERMAL REDUCTION OF SCANDIUM FLUORIDE EXTRACTED FROM SC2O3

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2017

Ключевые слова: лигатура алюминий-скандий, оксид скандия, фторид скандия, алюминотермическое восстановление, фторид на- трия, алюминид скандия, стандартный электродный потенциал, aluminium-scandium master alloy, scandium oxide, Scandium fluoride, aluminothermic reduction, sodium fluoride, scandium aluminide, Standard electrode potential

Аннотация: Алюминиевые сплавы, легированные небольшими добавками скандия, обладают уникальными эксплуатационными свойствами. Ле- гирование сплавов скандием значительно улучшает свариваемость изделий, снижает склонность к горячим трещинам и повыша- ет механические свойства сварных соединений. Цель настоящей работы заключалась в повышении извлечения скандия в лигатуру путем предварительного перевода оксида скандия во фторид и введения в состав легирующей присадки алюминиевого порошка. Представлены результаты лабораторных опытов по получению лигатуры алюминий-скандий алюминотермическим восстановлени- ем фторида скандия с использованием в составе легирующей присадки фторида натрия и алюминиевого порошка. Фторид скандия получали обработкой оксида скандия 40%-ной фтористоводородной кислотой. Суммарное извлечение скандия из оксида во фторид и из фторида в лигатуру алюминий-скандий составило 88,5% при средней концентрации скандия в лигатуре 1,90 мас. %. Микрострук- тура полученной лигатуры представлена равномерно распределенными в объеме лигатуры кристаллами алюминида скандия Al3Scразмером 10…25 мкм. Дополнительный резерв повышения извлечения скандия в лигатуру и снижению ее себестоимости - перера-ботка шлаков, образующихся при получении лигатуры.Использование алюминиевого порошка с большой удельной поверхностью в составе легирующей присадки увеличивает извлечение скандия в лигатуру благодаря лучшему контакту реагирующих фаз. Лигатура Al-Sc характеризуется равномерным распределением частиц Al3Sc в объеме металла. Aluminium alloys, doped with small additions of scandium, have unique operational properties. Alloying of alloys with scandium significantly improves the weldability of products, reduces the tendency to hot cracks and increases the mechani- cal properties of welded joints. The purpose of this work was to increase the extraction of scandium into the ligature by first translating the scandium oxide into fluoride and introducing an aluminium powder into the doping additive composition. This article presents the results of laboratory experiments on the aluminium-scandium master alloy by aluminothermic re- duction of scandium fluoride using sodium fluoride and aluminium powder as part of the alloying additive. Scandium fluo- ride was obtained by treatment of scandium oxide with 40% hydrofluoric acid. The total extraction of scandium from oxide to fluoride and from fluoride to the aluminium-scandium master alloy was 88.5% with an average scandium concentration in the ligature of 1.90 wt. %. The microstructure of the obtained master alloy is presented uniformly distributed in the liga- ture volume by crystals of scandium Al3Sc with a size from 10 to 25 μm. An additional reserve for increasing the extraction of scandium in the ligature and reducing its prime cost is the processing of slags formed in the preparation of the ligature. The use of an aluminium powder with a large specific surface area in the composition of the alloying additive increases the extraction of scandium into the ligature due to the better contact of the reacting phases. The resulting Al-Sc master alloy is characterized by a uniform distribution of Al3Sc particles in the bulk of the metal.

Журнал: Металлург

Выпуск журнала: № 12

Номера страниц: 70-74

ISSN журнала: 00260827

Место издания: Москва

Издатель: Общество с ограниченной ответственностью "Металлургиздат"

• Куликов Борис Петрович (ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»)
• Баранов Владимир Николаевич (ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»)
• Безруких Александр Иннокентьевич (ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»)
• Деев Владислав Борисович (Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»)
• Мотков Михаил Михайлович (ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК