鋁钪合金靶材制備方法及其應用

日期:2022-07-24 浏覽:600

鋁钪合金靶材


鋁钪合金靶材的組成主要是由鋁、稀土和钪組成。鋁作爲基體元素,具有出色的力學性能和良好的導電性。稀土和钪則可以提高合金的力學性能和硬度。稀土鋁钪合金靶材具有許多優異性能。首先,它的硬度非常高,可以輕松地達到維氏硬度0.8以下。其次,這種合金具有很好的耐腐蝕性,可以在高溫、高壓的環境下保持穩定的性能。此外,稀土鋁钪合金靶材還具有很好的耐高溫性,可以承受溫度高達2000攝氏度的環境。

鋁钪合金靶材特征
鋁钪合金靶材形狀:平面靶 異型定制
鋁钪合金靶材純度:3N
鋁钪合金靶材尺寸:按圖紙加工或者定制
我們還可以提供鋁钪合金塊、鋁钪合金片、鋁钪合金粉等

鋁钪靶材


鋁钪合金靶材的制備方法
熔煉,将鋁原料和钪原料通過冷坩埚懸浮熔煉,得到鋁钪合金鑄錠,具體爲:以钪原料和鋁原料作爲反應原料,首先将钪原料通過冷坩埚懸浮進行熔煉,得到钪熔體,再将鋁原料分批次添加到钪熔體中熔煉,得到鋁钪合金熔體;
将所述鋁钪合金鑄錠置于真空坩埚爐内,升溫使鑄錠熔融成爲鋁钪合金液,具體爲:将所述鋁钪合金鑄錠置于真空坩埚内,将坩埚内的鑄錠進行升溫至1450~1650℃,升溫的持續時間爲25~35min,使坩埚内的鑄錠熔融成爲鋁钪合金液後保溫5~20min;
所述鋁钪合金液進行霧化後得到鋁钪合金粉末,具體爲:将所述鋁钪合金液通過霧化噴嘴流出與高速流動的氣體相遇,霧化成爲細小液滴,液滴在封閉的霧化室内凝固成鋁钪合金粉末;
所述鋁钪合金粉末進行燒結後得到鋁钪合金靶坯,具體爲:将所述鋁钪合金粉末置于石墨模具中,再将石墨模具置于熱壓燒結爐内,升溫升壓至溫度爲950~1150℃、壓力爲20~40mpa,然後進行100~240min的恒溫恒壓,恒溫恒壓結束後撤去壓力,使鋁钪合金粉末冷卻後得到鋁钪合金粉末靶坯;
機加工,将燒結完成的模具取出,脫模,加工,即得到鋁钪合金靶材,經測試靶材相對密度達到99%以上。



鋁钪合金靶材金相圖
上圖是鋁钪合金靶材的金相圖


鋁钪合金靶材應用
在航空航天領域,鋁钪濺射靶材已用于飛機艙壁塗層、機翼塗層、各種旋轉和運動齒輪以及燃料和排氣系統。由于其低密度和高強度性能,鋁钪合金産品在航空航天工業中潛力巨大;
在體育領域,鋁钪合金用于制造棒球棒和高爾夫球杆等運動器材,鋁钪濺射靶材用于頭盔和運動金屬設備的一些表面塗層;
在電子行業,鋁钪合金以其密度低但強度高的突出特點,是電子産品外殼的首選産品。此外,使用鋁钪靶塗覆其他材料的表面也提高了外殼的耐用性和壽命。除了電子外殼,鋁钪合金濺射靶材還用于内部組件,例如塗覆半導體芯片和傳感器。

鋁钪合金應用
1.航空航天領域:鋁钪合金具有高強度、低密度和高耐腐蝕性,因此廣泛應用于航空航天工業,包括飛機和火箭的結構部件、發動機零件、航天器等。
2.汽車制造領域:鋁钪合金可以用于汽車車身、底盤、發動機等部件的制造,提高汽車的性能、減輕汽車重量,并提高燃料效率。
3.建築材料領域:鋁钪合金可以用于制造高性能的建築材料,如門窗、幕牆、梁柱、支架等,提高建築物的強度、抗震性能和耐久性。
4.體育器材領域:鋁钪合金的高強度、低密度和耐磨性使其成爲制造體育器材的理想材料,如高爾夫球杆、棒球杆、滑雪闆等。
5.電子和通訊領域:鋁钪合金可以用于制造電子和通訊設備的外殼、内部結構以及一些高性能零件,如散熱器、芯片載體等。
6.能源領域:鋁钪合金可以用于制造太陽能電池闆和風力發電設備等能源設備,提高設備的性能和使用壽命。


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