国家稀土功能材料创新中心取得高稀土含量铝钪合金制备技术新突破
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作者:其他
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发布时间: 2024-11-14
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近日,国家稀土功能材料创新中心稀土磁性材料及应用技术创新平台团队在高稀土含量铝钪合金制备技术上取得新突破。该技术成果提升了铝合金的性能,使得铝钪合金在航空航天、汽车制造等领域成为关键材料,推动了相关产业链的升级和优化。
在该项研究中,通过结合真空熔炼技术与喷铸技术,成功制备出氧含量低、致密度高、晶粒细小、组织均匀和加工性能好的高稀土含量铝钪合金(钪原子含量13-50 at.%),加工后平均晶粒尺寸为21.233 μm (以应变速率0.01 s-1, 变形温度1273.15 K为例),达到用于微机电系统和新一代射频滤波器的压电薄膜的要求。探索高稀土含量铝钪合金高温塑性变形工艺,成功构建其本构模型(以Sc含量30 at.%为例),其中本构模型能够描述材料在特定条件下的应力-应变关系,通过输入本构方程,利用仿真软件预测材料在复杂条件下的行为,从而指导实际工程应用;热加工图揭示了适合铝钪合金加工的应变速率与变形温度区间,为实际生产提供指导。
高稀土含量铝钪合金的制备技术有效解决了采用粉体原料导致的危险性和合金粉体吸气现象带来的杂质问题,使得制备出的铝钪合金具有更高的纯度和致密度,满足了高性能、高稳定性、高频率的发展趋势,同时突破传统铝合金在强度、硬度和耐腐蚀性方面的局限,使其在航空航天、汽车制造、新能源等高端制造业中得到广泛应用。目前,该项成果发表SCI文章2篇,受理发明专利1项。
创新是稀土产业发展的根本,下一步,国家稀土功能材料创新中心加强稀土产业应用研究,打好关键核心技术攻坚战,在推进稀土科技创新和稀土科技成果转化应用上继续发力。