అల్యూమినియం మిశ్రమంలో మలిన మూలకాల ప్రభావం

వనాడియం అల్యూమినియం మిశ్రమంలో VAl11 వక్రీభవన సమ్మేళనాన్ని ఏర్పరుస్తుంది, ఇది ద్రవీభవన మరియు కాస్టింగ్ ప్రక్రియలో ధాన్యాలను శుద్ధి చేయడంలో పాత్ర పోషిస్తుంది, అయితే ఈ ప్రభావం టైటానియం మరియు జిర్కోనియం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. వనాడియం పునఃస్ఫటికీకరణ నిర్మాణాన్ని శుద్ధి చేయడం మరియు పునఃస్ఫటికీకరణ ఉష్ణోగ్రతను పెంచే ప్రభావాన్ని కూడా కలిగి ఉంటుంది.

అల్యూమినియం మిశ్రమంలో కాల్షియం యొక్క ఘన ద్రావణీయత చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఇది అల్యూమినియంతో CaAl4 సమ్మేళనాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. కాల్షియం కూడా అల్యూమినియం మిశ్రమం యొక్క సూపర్‌ప్లాస్టిక్ మూలకం. దాదాపు 5% కాల్షియం మరియు 5% మాంగనీస్ కలిగిన అల్యూమినియం మిశ్రమం సూపర్‌ప్లాస్టిసిటీని కలిగి ఉంటుంది. కాల్షియం మరియు సిలికాన్ CaSiని ఏర్పరుస్తాయి, ఇది అల్యూమినియంలో కరగదు. సిలికాన్ యొక్క ఘన ద్రావణం పరిమాణం తగ్గినందున, పారిశ్రామిక స్వచ్ఛమైన అల్యూమినియం యొక్క వాహకతను కొద్దిగా మెరుగుపరచవచ్చు. కాల్షియం అల్యూమినియం మిశ్రమం యొక్క కట్టింగ్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది. CaSi2 అల్యూమినియం మిశ్రమం యొక్క వేడి చికిత్సను బలోపేతం చేయదు. కరిగిన అల్యూమినియంలో హైడ్రోజన్‌ను తొలగించడానికి ట్రేస్ కాల్షియం ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది.

సీసం, తగరం మరియు బిస్మత్ మూలకాలు తక్కువ ద్రవీభవన లోహాలు. వాటికి అల్యూమినియంలో తక్కువ ఘన ద్రావణీయత ఉంటుంది, ఇది మిశ్రమం యొక్క బలాన్ని కొద్దిగా తగ్గిస్తుంది, కానీ కట్టింగ్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది. ఘనీభవనం సమయంలో బిస్మత్ విస్తరిస్తుంది, ఇది దాణాకు ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది. అధిక మెగ్నీషియం మిశ్రమాలకు బిస్మత్‌ను జోడించడం వలన "సోడియం పెళుసుదనం" నిరోధించబడుతుంది.

యాంటీమోనీ ప్రధానంగా కాస్ట్ అల్యూమినియం మిశ్రమాలలో మాడిఫైయర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు చేత అల్యూమినియం మిశ్రమాలలో చాలా అరుదుగా ఉపయోగించబడుతుంది. సోడియం పెళుసుదనాన్ని నివారించడానికి Al-Mg చేత అల్యూమినియం మిశ్రమాలలో బిస్మత్ మాత్రమే ప్రత్యామ్నాయంగా ఉపయోగించబడుతుంది. కొన్ని Al-Zn-Mg-Cu మిశ్రమాలకు యాంటీమోనీ మూలకాన్ని జోడించినప్పుడు, వేడి నొక్కడం మరియు కోల్డ్ నొక్కడం యొక్క పనితీరును మెరుగుపరచవచ్చు.

బెరీలియం చేత అల్యూమినియం మిశ్రమంలో ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ నిర్మాణాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు కాస్టింగ్ సమయంలో బర్నింగ్ నష్టం మరియు చేరికలను తగ్గిస్తుంది. బెరీలియం అనేది అలెర్జీ విషాన్ని కలిగించే విషపూరిత మూలకం. అందువల్ల, ఆహారం మరియు పానీయాలతో సంబంధంలోకి వచ్చే అల్యూమినియం మిశ్రమాలలో బెరీలియం ఉండకూడదు. వెల్డింగ్ పదార్థాలలో బెరీలియం కంటెంట్ సాధారణంగా 8μg/ml కంటే తక్కువగా నియంత్రించబడుతుంది. వెల్డింగ్ బేస్‌గా ఉపయోగించే అల్యూమినియం మిశ్రమం కూడా బెరీలియం కంటెంట్‌ను నియంత్రించాలి.

అల్యూమినియంలో సోడియం దాదాపుగా కరగదు, గరిష్ట ఘన ద్రావణీయత 0.0025% కంటే తక్కువగా ఉంటుంది మరియు సోడియం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం తక్కువగా ఉంటుంది (97.8°C). మిశ్రమంలో సోడియం ఉన్నప్పుడు, అది డెండ్రైట్‌ల ఉపరితలంపై లేదా ఘనీకరణ సమయంలో ధాన్యం సరిహద్దులపై శోషించబడుతుంది. థర్మల్ ప్రాసెసింగ్ సమయంలో, ధాన్యం సరిహద్దుపై ఉన్న సోడియం ద్రవ శోషణ పొరను ఏర్పరుస్తుంది మరియు పెళుసుగా పగుళ్లు ఏర్పడినప్పుడు, NaAlSi సమ్మేళనం ఏర్పడుతుంది, ఉచిత సోడియం ఉండదు మరియు "సోడియం పెళుసుదనం" జరగదు. మెగ్నీషియం కంటెంట్ 2% దాటినప్పుడు, మెగ్నీషియం సిలికాన్‌ను తీసుకొని ఉచిత సోడియంను అవక్షేపిస్తుంది, ఫలితంగా "సోడియం పెళుసుదనం" ఏర్పడుతుంది. అందువల్ల, అధిక-మెగ్నీషియం అల్యూమినియం మిశ్రమాలు సోడియం ఉప్పు ప్రవాహాలను ఉపయోగించడానికి అనుమతించబడవు. "సోడియం పెళుసుదనం"ను నిరోధించే పద్ధతి క్లోరినేషన్ పద్ధతి, ఇది సోడియంను NaClగా ఏర్పరుస్తుంది మరియు దానిని స్లాగ్‌లోకి విడుదల చేస్తుంది మరియు దానిని Na2Biగా ఏర్పరచడానికి మరియు లోహ మాతృకలోకి ప్రవేశించడానికి బిస్మత్‌ను జోడిస్తుంది; Na3Sbని ఏర్పరచడానికి యాంటిమోనీని జోడించడం లేదా అరుదైన భూమిని జోడించడం కూడా అదే పాత్రను పోషిస్తుంది.

MAT అల్యూమినియం నుండి మే జియాంగ్ ద్వారా సవరించబడింది.