Lega di alluminio delle terre rare

R: Le leghe di alluminio possono causare i seguenti effetti sulla salute:

• Irritazione della pelle
• Irritazione agli occhi
• Effetti sulla salute acuti o cronici
• Cancro
• Sintomi di allergia o asma
• Difficoltà respiratorie
• Effetti genetici

R: L'alluminio nella sua forma elementare è un metallo abbastanza morbido e leggero ed è comunemente legato con rame, magnesio, stagno o zinco per aumentarne la resistenza, la durata, la massa e la lavorabilità. Circa l'85% delle leghe di alluminio vengono utilizzate per prodotti lavorati. Le leghe di alluminio sono facilmente lavorabili. I prodotti in alluminio pressofuso sono relativamente economici a causa del basso punto di fusione, tuttavia hanno una resistenza alla trazione inferiore. Le leghe di alluminio sono ampiamente utilizzate in applicazioni e componenti ingegneristici in cui sono richieste leggerezza e resistenza alla corrosione. Le leghe di alluminio vengono utilizzate in progetti aerospaziali, componenti di motori automobilistici, costruzioni navali e altre applicazioni sensibili all'acqua salata. Le leghe di alluminio si deformano alle alte temperature e, a differenza dell'acciaio, non diventano rosse prima della fusione. Le leghe di alluminio presentano inoltre un limite di fatica inferiore rispetto all'acciaio e si indeboliscono continuamente con sollecitazioni ripetute. Sono utilizzati raramente in applicazioni di fabbricazione che richiedono tassi di fatica elevati.

R: È una miscela prelegata di elementi leganti. È anche noto come uno dei modificatori, indurenti o affinatori del grano in base alle loro applicazioni. La lega di ittrio-alluminio (lega Y-Al) viene aggiunta a una massa fusa per ottenere il risultato desiderato.

R: Le leghe di alluminio si deformano alle alte temperature e, a differenza dell'acciaio, non diventano rosse prima della fusione. Le leghe di alluminio presentano inoltre un limite di fatica inferiore rispetto all'acciaio e si indeboliscono continuamente con sollecitazioni ripetute.

R: L'alluminio-erbio è una delle numerose leghe di terre rare ad elevata purezza prodotte da American Elements. Come lega madre, l'alluminio-erbio può essere utilizzato per l'affinazione del grano, l'indurimento e il miglioramento delle prestazioni dell'alluminio migliorando proprietà come duttilità e lavorabilità. Le forme di leghe disponibili includono fogli e piastre, dischi, lamine, barre, tubi e altre forme.

A:

• Indurenti: utilizzati per migliorare le proprietà fisiche e meccaniche delle leghe metalliche.
• Affinatori del grano: utilizzati per controllare la dispersione dei singoli cristalli nei metalli per produrre una struttura del grano più fine e uniforme.
• Modificatori e leghe speciali: generalmente utilizzati per aumentare resistenza, duttilità e lavorabilità.

A:

• Indurenti: utilizzati per migliorare le proprietà fisiche e meccaniche delle leghe metalliche.
• Affinatori del grano: utilizzati per controllare la dispersione dei singoli cristalli nei metalli per produrre una struttura del grano più fine e uniforme.
• Modificatori e leghe speciali: generalmente utilizzati per aumentare resistenza, duttilità e lavorabilità.

R: Le leghe di alluminio cerio hanno molte proprietà desiderabili, tra cui:

• Elevata duttilità
• Buona lanciabilità
• Elevata tolleranza ai difetti di fusione
• Eccezionale mantenimento delle proprietà meccaniche alle alte temperature
• Robuste proprietà meccaniche a temperatura ambiente

R: Ittrio e alluminio reagiscono per formare una miscela eutettica. L'aggiunta di ittrio può anche:

• Diminuire la dimensione del grano della lega grezza
• Aumentare il rapporto di nucleazione
• Migliora la resistenza della lega Al-Zn-Mg-Cu alle alte temperature
• Migliora le proprietà di resistenza delle leghe Al-Cu-Mg-Ag temperate T6 a 300 gradi

R: Le leghe di alluminio sono generalmente resistenti alla corrosione. Sono resistenti alla corrosione nell'atmosfera, negli ambienti marini, urbani e industriali. Sono inoltre resistenti alla corrosione di diversi ambienti e agli agenti chimici.

Le leghe di alluminio resistono alla corrosione perché formano un sottile strato di ossido che impedisce ulteriore corrosione. Questo strato di ossido è chiamato ossido di alluminio o Al2O3.

A: Effetto degli elementi di lega sulla corrosione delle leghe di alluminio

1. L'effetto del magnesio

Il Mg viene aggiunto alla lega di alluminio per migliorare le proprietà meccaniche. Il Mg riduce la velocità di reazione della reazione catodica quando presente in soluzione solida (a causa della bassa densità di corrente di scambio del Mg) e aumenta la resistenza alla corrosione.

2. L'effetto di Si

Il Si aggiunto al Mg crea un precipitato Mg2Si che aumenta la durezza della lega di alluminio ma provoca corrosione locale. L'aggiunta di una quantità eccessiva di Si causerà fessurazioni da tensocorrosione dovute alla comparsa di Si al confine e accelererà la reazione catodica.

3. L'effetto del Cu

Similmente al Mg, la presenza di Cu fa sì che una lega di alluminio formi una reazione catodica localizzata che provoca corrosione. Tuttavia, lo scopo principale delle leghe della serie 600 o 700 è quello di aggiungere Cu alla composizione per rafforzare la durezza, non per scopi anticorrosivi.

4. L'effetto dello Zn

L'aggiunta di Zn alla lega di alluminio può formare la fase τ Al-Mg-Zn invece della fase Al3Mg2, che provoca fessurazioni da tensocorrosione. Le leghe utilizzate nell'industria aerospaziale utilizzano ancora lo Zn per formare un precipitato con maggiore durezza.

5. L'effetto del Fe

Nel processo di produzione, la lega di alluminio spesso mescola Fe nella composizione. Il processo di rimozione del Fe è molto costoso. Il Fe è difficile da dissolvere nella lega e mantiene una reazione catodica, con conseguente ridotta resistenza alla corrosione. Anche il Fe combinato con Mn o Cu nella lega è un fattore che impedisce la resistenza alla corrosione.

6. L'effetto del magnesio

L'inclusione del manganese nella lega di alluminio ridurrà la concentrazione di Fe e aumenterà la resistenza alla corrosione. Tuttavia, se la quantità di Mn supera il limite di solubilità (1,25% in peso), porterà alla formazione di Al6Mn, che aumenta la reazione catodica e causa problemi di corrosione.

7. L'effetto di Li

Il litio svolge il ruolo di aumentare la durezza della lega di alluminio, quindi la lega Al-Li è ampiamente utilizzata nel campo dell'aviazione. Tuttavia, il Li è apparso lungo i bordi dei grani, provocando un rapido aumento della velocità di corrosione e una diffusione locale della corrosione.

R: Le leghe di alluminio-erbio sono uno dei materiali più riciclabili e possono essere riciclate all'infinito senza perdere le sue proprietà. Riciclare l’alluminio fa risparmiare il 95% dell’energia utilizzata per produrlo dalle materie prime.