Sa slabhra tionscal cóimhiotal alúmanaim,miotail sileacain(ar a dtugtar freisinsileacain thionsclaíoch, le íonacht de ghnáth níos mó ná98%) ar cheann de na breiseáin lárnacha. Fágann a chuid airíonna ceimiceacha agus fisiceacha uathúla go bhfuil ról do-athsholáthair aige i dtáirgeadh cóimhiotal alúmanaim.
Is eilimint leath-mhiotalacha é miotal sileacain (Si) a bhfuil airíonna leathsheoltóra aige, le leáphointe suas le 1414 céim agus dlús 2.33g/cm³. I dtáirgeadh cóimhiotal alúmanaim, tugtar isteach sileacain mhiotalacha i bhfoirm breiseáin eilimint sileacain, agus athraíonn sé iompar criostalaithe agus microstructure an chóimhiotail trí chóras cóimhiotal dénártha Al-Si a fhoirmiú le alúmanam (Al).
Grádú Íonachta agus Caighdeáin Tionscail
| Gráid Íonachta | Ábhar sileacain (Si Níos mó ná nó cothrom le ) | Ábhar eisíontais iomlán(Fe+Al+Ca Níos lú ná nó cothrom le ) | Cineál croí | Réimsí Iarratais |
|---|---|---|---|---|
| Grád metallurgical | 98.5%-99.5% | 1.5%-0.5% | 553#,441# | Cóimhiotail alúmanaim, dí-ocsaídiú cruach, organosilicon |
| Grád Leictreonach | 99.999% (5N) nó níos mó | 0.001% nó níos lú | 2202#,1101# | Leathsheoltóirí, polaisilicon fótavoltach |
Cásanna cur i bhfeidhm lárnach de mhiotal sileacain i dtáirgeadh cóimhiotal alúmanaim
1. Barrfheabhsú feidhmíochta de chóimhiotail alúmanaim teilgthe (cóimhiotail Al-Si)
(1) Próiseasacht réitigh a fheabhsú
Sreabhántacht a fheabhsú:I gcóimhiotail réitigh Al-Si (amhail A356, ADC12, etc.), is gnách go mbíonn an cion sileacain 7%-12%. Is féidir le sileacain a chur leis teocht leá an chóimhiotail a laghdú, sreabhach an leá a fheabhsú, é a dhéanamh níos éasca múnlaí casta a líonadh, agus lochtanna réitigh a laghdú (mar shampla stoptha fuar agus doirteadh neamhleor).
An claonadh a bhaineann le scoilteadh teirmeach a laghdú:Is féidir le sileacain comhéifeacht leathnú teirmeach an chóimhiotail a laghdú (mar shampla, tá comhéifeacht leathnú teirmeach cóimhiotail Al-12Si thart ar 20 × 10⁻⁶ / céim, atá níos ísle ná 23 × 10⁻⁶ / céim d'alúmanam íon), an strus crapadh a laghdú le linn an phróisis fuaraithe réitigh, agus an baol scoilteadh teirmeach a laghdú.
(2) Neartú airíonna meicniúla
Coigeartú gráin:Déantar sileacain mar cháithnín dara céim a dháileadh go cothrom sa mhaitrís alúmanaim, rud a d'fhéadfadh bac a chur ar fhás grán, struchtúr criostail fíneáil equiaxed a fhoirmiú, agus neart agus toughness an chóimhiotail a fheabhsú. Mar shampla, is féidir le cóimhiotal Al-7Si-0.3Mg (cóimhiotal réitigh a úsáidtear go coitianta san aeraspáis) neart teanntachta níos mó ná 270MPa a bhaint amach trí mhicrea-alloying sileacain.
Friotaíocht chaitheamh a fheabhsú:I gcóimhiotail alúmanaim le cion ard sileacain (cosúil le cóimhiotail hypereutectic ina bhfuil 18%- 22% sileacain), deascfaidh cáithníní sileacain bunscoile crua agus brittle (cruas thart ar 1000HV), rud a fheabhsaíonn friotaíocht caitheamh an chóimhiotail go suntasach. Is minic a úsáidtear é chun páirteanna caitheamh-resistant a mhonarú, mar shampla sorcóirí inneall gluaisteán agus loiní.
2. Microalloying de chóimhiotail alúmanaim dífhoirmithe (cóimhiotail phróiseáilte)
I gcóimhiotail alúmanaim dífhoirmithe (cosúil le cóimhiotail alúmanaim sraith 6xxx, Al-Mg-Sraith Si), úsáidtear miotail sileacain go príomha mar fhoinse sileacain chun céim neartú Mg₂Si a fhoirmiú le maignéisiam. Mar shampla:
6061 cóimhiotal (Al-1Mg-0.6Si):Imoibríonn sileacain le maignéisiam chun cáithníní Mg₂Si a fhoirmiú. Tríd an bpróiseas neartú ag dul in aois, sroicheann neart toraidh an chóimhiotail 276MPa, a úsáidtear go forleathan i dtógáil próifílí agus páirteanna struchtúracha eitlíochta.
6082 cóimhiotal (Al-1Si-0.8Mg):Tá cion ard sileacain aige agus tá sé oiriúnach le haghaidh múnlú easbhrúite. Is minic a úsáidtear é chun comhlachtaí gluaisteán idirthurais iarnróid, frámaí tionsclaíocha, etc.
3. Rialú saincheaptha ar chóimhiotail alúmanaim feidhmíochta speisialta
Cóimhiotal alúmanaim leathnaithe íseal:Trí chomhréir ard de mhiotal sileacain a chur leis (cosúil le cóimhiotail Al-Si ina bhfuil 50% -70% sileacain), is féidir an chomhéifeacht leathnaithe teirmeach a laghdú go dtí faoi bhun 5 × 10⁻⁶ / céim, a úsáidtear i réimsí le ceanglais ard maidir le cobhsaíocht theirmeach cosúil le foshraitheanna pacáistithe leictreonacha agus comhpháirteanna optúla ionstraimí.
Cóimhiotal alúmanaim seoltacht ard teirmeach:Cé go bhfuil seoltacht theirmeach sileacain (148W/m・K) níos ísle ná an alúmanam (205W/m・K), is féidir le dáileadh aonfhoirmeach na gcáithníní sileacain i gcóimhiotal Al-Si líonra teirmeach a chruthú, seoltacht theirmeach iomlán an chóimhiotail a fheabhsú, agus tá sé oiriúnach do radaitheoirí bonnstáisiúin 5G, doirtil teasa LAP agus cásanna eile.
Treocht iarratais agus tionchar tionscail sileacain miotail
Le forbairt go mear ar fhuinneamh nua, meáchan éadrom agus réimsí eile, léiríonn cur i bhfeidhm sileacain miotail i gcóimhiotail alúmanaim na treochtaí seo a leanas:
Réimse feithicle fuinnimh nua:Úsáideann tithíocht ceallraí, clúdach deiridh mótair agus comhpháirteanna eile líon mór cóimhiotail alúmanaim sileacain ard (cosúil le Al-12Si), ag baint úsáide as a fhriotaíocht chaitheamh agus a saintréithe diomailt teasa maith chun freastal ar riachtanais iontaofachta agus éifeachtúlachta fuinnimh feithiclí nua fuinnimh.
Éadrom aeraspáis:Is féidir cóimhiotail alúmanaim íseal-dlúis, ard-neart (amhail Al-8Si-3Cu-2Li) arna bhforbairt ag micrea-alloying sileacain miotail a úsáid chun craicne aerárthach, easnacha sciatháin agus páirteanna struchtúracha eile a mhonarú chun meáchan an aerárthaigh a laghdú.
Cur chun cinn an gheilleagair chiorclaigh:Sa tionscal alúmanam athchúrsáilte, is féidir sileacain miotail a úsáid mar "forlíonadh sileacain" chun ábhar sileacain na n-ábhar athchúrsáilte a choigeartú, cobhsaíocht fheidhmíocht an chóimhiotail a chothabháil, agus cloí leis an treocht déantúsaíochta glas.
Mar "rialtóir feidhmíochta" le haghaidh táirgeadh cóimhiotal alúmanaim, tugann miotail sileacain éagsúlacht airíonna meicniúla agus fisiceacha do chóimhiotail alúmanaim trí rialú beacht a dhéanamh ar ábhar sileacain agus ar mhicreastruchtúr, ag tacú le forbairt príomhthionscail ó mhonarú gluaisteán go aeraspáis. Le dul chun cinn na teicneolaíochta bruithnithe (cosúil le próiseas íonú sileacain ísealfhuinnimh) agus leathnú na gcásanna iarratais atá ag teacht chun cinn, cuirfear béim bhreise ar luach sileacain miotail i réimse an chóimhiotail alúmanaim.
