تأثیر خاک کمیاب بر آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم

کاربرد اززمین کمیابدر ریخته گری آلیاژ آلومینیوم قبلا در خارج از کشور انجام شده است.اگرچه چین تحقیقات و کاربرد این جنبه را تنها در دهه 1960 آغاز کرد، اما به سرعت توسعه یافته است.از تحقیقات مکانیزم تا کاربرد عملی کارهای زیادی انجام شده و دستاوردهایی نیز حاصل شده است. با افزودن عناصر خاکی کمیاب، خواص مکانیکی، خواص ریخته گری و خواص الکتریکی آلیاژهای آلومینیوم بسیار بهبود یافته است. در زمینه مواد جدید، خواص نوری، الکتریکی و مغناطیسی غنی عناصر خاکی کمیاب نیز نقش مهمی در ساخت مواد مغناطیسی دائمی خاکی کمیاب، مواد ساطع کننده نور خاکی کمیاب، مواد ذخیره‌سازی هیدروژن خاکی کمیاب و غیره دارند.

◆ ◆ مکانیسم عمل خاک کمیاب در آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم ◆ ◆

خاکی کمیاب دارای فعالیت شیمیایی بالا، پتانسیل کم و آرایش لایه الکترونی خاص است و می تواند تقریباً با تمام عناصر برهمکنش داشته باشد. خاک های کمیاب که معمولاً در آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم استفاده می شوند عبارتند از La.لانتانیم), Ce (سریم), Y (ایتریم) و Sc (اسکاندیم).آنها اغلب به مایع آلومینیوم با اصلاح کننده ها، عوامل هسته زا و عوامل گاز زدایی اضافه می شوند که می توانند مذاب را تصفیه کنند، ساختار را بهبود بخشند، دانه را تصفیه کنند و غیره.

01تصفیه زمین کمیاب

از آنجایی که مقدار زیادی گاز و اجزای اکسید (عمدتاً هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن) در طی ذوب و ریخته‌گری آلیاژ آلومینیوم وارد می‌شود، سوراخ‌ها، ترک‌ها، آخال‌ها و سایر عیوب در ریخته‌گری رخ می‌دهد (شکل 1a را ببینید)، کاهش می‌یابد. استحکام آلیاژ آلومینیوم. اثر خالص سازی خاک کمیاب عمدتاً در کاهش آشکار محتوای هیدروژن در آلومینیوم مذاب، کاهش سرعت سوراخ سوزنی و تخلخل (نگاه کنید به شکل 1b) و کاهش اجزاء و عناصر مضر آشکار می شود. دلیل آن این است که خاک کمیاب میل ترکیبی زیادی با هیدروژن دارد که می تواند هیدروژن را در مقادیر زیاد جذب و حل کند و ترکیبات پایداری را بدون تشکیل حباب تشکیل دهد، بنابراین مقدار هیدروژن و تخلخل آلومینیوم را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. عمدتاً به شکل سرباره در فرآیند ذوب حذف می شود تا به هدف تصفیه مایع آلومینیوم دست یابد.

تمرین ثابت کرده است که خاک کمیاب اثر کاهش محتوای هیدروژن، اکسیژن و گوگرد در آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم را دارد.افزودن 0.1% ~ 0.3% RE در مایع آلومینیوم برای حذف بهتر ناخالصی‌های مضر، تصفیه ناخالصی‌ها یا تغییر مورفولوژی آن‌ها به منظور تصفیه و توزیع یکنواخت دانه‌ها مفید است؛ علاوه بر این، RE و ناخالصی‌های مضر با نقطه ذوب پایین، ترکیبات دوتایی مانند RES، REAs و REPb که با نقطه ذوب بالا، چگالی کم و خواص شیمیایی پایدار مشخص می‌شوند و می‌توان آن‌ها را شناور کرد تا سرباره تشکیل شود و از بین برود، بنابراین مایع آلومینیوم خالص می‌شود؛ ذرات ریز باقیمانده به هسته‌های ناهمگن آلومینیوم تبدیل می‌شوند تا تصفیه شوند. دانه ها.

شکل 1 مورفولوژی SEM آلیاژ 7075 بدون RE و w (RE)=0.3%

آ.RE اضافه نشده است؛ ب.اضافه کردن w (RE)=0.3%

02دگرگونی زمین کمیاب

اصلاح خاکی کمیاب عمدتاً در پالایش دانه‌ها و دندریت‌ها، جلوگیری از ظهور فاز لایه‌ای درشت T2، حذف فاز توده‌ای درشت توزیع شده در کریستال اولیه و تشکیل فاز کروی آشکار می‌شود، به طوری که ترکیبات نواری و قطعه‌ای در مرز دانه به میزان قابل‌توجهی کاهش می‌یابد. (شکل 2 را ببینید). به طور کلی، شعاع اتم خاکی کمیاب بزرگتر از اتم آلومینیوم است و خواص آن نسبتاً فعال است.ذوب در مایع آلومینیوم برای پر کردن عیوب سطحی فاز آلیاژی بسیار آسان است، که کشش سطحی را در سطح مشترک بین فازهای جدید و قدیمی کاهش می دهد و سرعت رشد هسته کریستال را بهبود می بخشد؛ در عین حال، می تواند یک سطح را نیز تشکیل دهد. فیلم فعال بین دانه ها و مایع مذاب برای جلوگیری از رشد دانه های تولید شده و اصلاح ساختار آلیاژ (شکل 2b را ببینید).

شکل 2 ریزساختار آلیاژها با افزودن RE مختلف

آ.دوز RE 0;b است.افزودن RE 0.3% است؛ c.افزودن RE 0.7٪ است

پس از افزودن عناصر خاکی کمیاب α دانه‌های فاز (Al) شروع به کوچک‌تر شدن کردند، که در پالایش دانه‌ها نقش داشت α (Al) که به شکل گل رز یا میله‌ای کوچک تبدیل می‌شد، زمانی که محتوای خاکی کمیاب 0.3% α اندازه دانه (Al) بود. ) فاز کوچکترین است و به تدریج با افزایش بیشتر محتوای خاکی کمیاب افزایش می یابد. آزمایشات ثابت کرده است که دوره کمون معینی برای دگرگونی خاکی کمیاب وجود دارد و تنها زمانی که در دمای بالا برای مدت زمان معینی نگهداری شود. خاک کمیاب بیشترین نقش را در دگرگونی ایفا خواهد کرد. علاوه بر این، تعداد هسته‌های کریستالی ترکیبات تشکیل‌شده توسط آلومینیوم و خاک کمیاب با متبلور شدن فلز به شدت افزایش می‌یابد که ساختار آلیاژی را نیز تصفیه می‌کند. تحقیقات نشان می‌دهد که خاک‌های کمیاب دارای ویژگی‌های خوبی هستند. اثر اصلاح روی آلیاژ آلومینیوم

03 اثر میکروآلیاژی خاک کمیاب

خاک کمیاب عمدتاً در آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم به سه شکل وجود دارد: محلول جامد در ماتریکسα(Al)؛ تفکیک در مرز فاز، مرز دانه و مرز دندریت؛ محلول جامد در یا به شکل ترکیب. اثرات تقویتی خاک کمیاب در آلیاژهای آلومینیوم عمدتاً شامل تقویت پالایش دانه، تقویت محلول محدود و تقویت فاز دوم ترکیبات خاکی کمیاب است.

وجود خاک کمیاب در آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم ارتباط نزدیکی با مقدار افزودن آن دارد.به طور کلی، زمانی که محتوای RE کمتر از 0.1٪ باشد، نقش RE عمدتاً تقویت دانه ریز و تقویت محلول محدود است؛ زمانی که محتوای RE 0.25٪ تا 0.30٪ باشد، RE و Al تعداد زیادی ترکیبات کروی یا کوتاه مانند میله های بین فلزی را تشکیل می دهند. که در مرز دانه یا دانه پراکنده می شوند و تعداد زیادی نابجایی، ساختارهای کروی دانه ریز و ترکیبات خاکی کمیاب پراکنده ظاهر می شوند که اثرات میکرو آلیاژی مانند تقویت فاز دوم ایجاد می کنند.

◆ ◆ اثر خاکی کمیاب بر خواص آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم ◆◆

01 تاثیر خاک کمیاب بر خواص مکانیکی جامع آلیاژ

استحکام، سختی، ازدیاد طول، چقرمگی شکست، مقاومت در برابر سایش و سایر خواص مکانیکی جامع آلیاژ را می توان با افزودن مقدار مناسب خاک کمیاب بهبود بخشید. 0.3% RE به آلیاژ آلومینیوم ریخته گری سری ZL10 اضافه می شود._bاز 205.9 مگاپاسکال تا 274 مگاپاسکال، و HB از 80 تا 108؛ افزودن 0.42% Sc به آلیاژ 7005_bاز 314MPa به 414MPa،σ افزایش یافت_0.2از 282 مگاپاسکال به 378 مگاپاسکال افزایش یافت، پلاستیسیته از 6.8 درصد به 10.1 درصد افزایش یافت و پایداری در دمای بالا به طور قابل توجهی افزایش یافت؛ La و Ce می توانند به طور قابل توجهی فوق پلاستیک آلیاژ را بهبود بخشند.افزودن 0.14% ~ 0.64% La به آلیاژ Al-6Mg-0.5Mn باعث افزایش فوق پلاستیکی از 430% به 800%~1000% می شود؛ مطالعه سیستماتیک آلیاژ Al Si نشان می دهد که استحکام تسلیم و استحکام کششی نهایی آلیاژ می تواند بسیار زیاد باشد. با افزودن مقدار مناسبی از Sc.Fig.شکل 3 ظاهر SEM شکست کششی Al-Si7-Mg را نشان می دهد_0.8آلیاژی که نشان می‌دهد این یک شکست شکنی معمولی بدون RE است، در حالی که پس از افزودن 0.3٪ RE، ساختار گودی آشکار در شکست ظاهر می‌شود که نشان می‌دهد چقرمگی و شکل‌پذیری خوبی دارد.

شکل 3 مورفولوژی شکست کششی

آ.به RE;b ملحق نشده است.0.3٪ RE اضافه کنید

02اثر خاک کمیاب بر خواص دمای بالا آلیاژها

اضافه کردن مقدار معینی اززمین کمیابآلیاژ آلومینیوم می تواند به طور موثر مقاومت اکسیداسیون در دمای بالا آلیاژ آلومینیوم را بهبود بخشد. افزودن 1٪ تا 1.5٪ خاک کمیاب مخلوط به آلیاژ یوتکتیک Al Si، استحکام دمای بالا را تا 33٪، استحکام گسیختگی در دمای بالا را افزایش می دهد (300 ℃، 1000 ساعت) تا 44 درصد، و مقاومت در برابر سایش و پایداری در دمای بالا به طور قابل توجهی بهبود یافته است؛ افزودن La، Ce، Y و mischmetal به ریخته گری آلیاژهای Al Cu می تواند خواص دمای بالا آلیاژها را بهبود بخشد؛ Al-8.4 درصد به سرعت جامد می شود. آلیاژ Fe-3.4% Ce می تواند برای مدت طولانی زیر 400 درجه سانتیگراد کار کند و دمای کار آلیاژ آلومینیوم را تا حد زیادی بهبود می بخشد؛ Sc به آلیاژ Al Mg Si اضافه می شود تا Al را تشکیل دهد.₃ذرات Sc که در دمای بالا به راحتی درشت نمی شوند و با ماتریس برای سنجاق کردن مرز دانه ها منسجم می شوند، به طوری که آلیاژ ساختاری غیر متبلور در طول بازپخت حفظ می کند و خواص دمای بالا آلیاژ را تا حد زیادی بهبود می بخشد.

03 اثر خاک کمیاب بر خواص نوری آلیاژها

افزودن خاک کمیاب به آلیاژ آلومینیوم می‌تواند ساختار لایه اکسیدی سطح آن را تغییر دهد و سطح را روشن‌تر و زیباتر کند. وقتی 0.12% ~ 0.25% RE به آلیاژ آلومینیوم اضافه می‌شود، بازتاب‌پذیری پروفیل 6063 اکسید شده و رنگی تا حد امکان افزایش می‌یابد. 92%؛ هنگامی که 0.1% ~ 0.3% RE به آلیاژ آلومینیوم ریخته گری Al Mg اضافه می شود، آلیاژ می تواند بهترین سطح و دوام براق را به دست آورد.

04 اثر خاک کمیاب بر خواص الکتریکی آلیاژها

افزودن RE به آلومینیوم با خلوص بالا برای رسانایی آلیاژ مضر است، اما رسانایی را می توان با افزودن RE مناسب به آلومینیوم خالص صنعتی و آلیاژهای رسانای Al Mg Si تا حدی بهبود بخشید. نتایج تجربی نشان می دهد که رسانایی آلومینیوم با افزودن 0.2 درصد RE می توان 2% تا 3% را بهبود بخشید. افزودن مقدار کمی خاک کمیاب غنی از ایتریم به آلیاژ Al Zr می تواند رسانایی آلیاژ را بهبود بخشد، که توسط اکثر کارخانه های سیم داخلی پذیرفته شده است؛ اضافه کردن ردیابی خاک کمیاب به آلومینیوم با خلوص بالا برای ساخت خازن فویل Al RE.هنگامی که در محصولات 25 کیلوولت استفاده می شود، شاخص ظرفیت دو برابر می شود، ظرفیت در واحد حجم 5 برابر افزایش می یابد، وزن 47٪ کاهش می یابد و حجم خازن به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

05اثر خاک کمیاب بر مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ

در برخی از محیط های خدماتی، به ویژه در حضور یون های کلرید، آلیاژها در برابر خوردگی، خوردگی شکاف، خوردگی تنشی و خستگی ناشی از خوردگی آسیب پذیر هستند. به منظور بهبود مقاومت به خوردگی آلیاژهای آلومینیوم، مطالعات زیادی انجام شده است.مشخص شد که افزودن مقدار مناسب خاک کمیاب به آلیاژهای آلومینیوم می تواند به طور موثر مقاومت در برابر خوردگی آنها را بهبود بخشد. نمونه های ساخته شده با افزودن مقادیر مختلف خاک های کمیاب مخلوط (0.1٪ تا 0.5٪) به آلومینیوم برای سه متوالی در آب نمک و آب دریای مصنوعی خیسانده شدند. سال ها.نتایج نشان می‌دهد که افزودن مقدار کمی خاک‌های کمیاب به آلومینیوم می‌تواند مقاومت به خوردگی آلومینیوم را بهبود بخشد و مقاومت به خوردگی در آب نمک و آب دریا مصنوعی به ترتیب ۲۴ و ۳۲ درصد بیشتر از آلومینیوم است؛ با استفاده از روش بخار شیمیایی و افزودن به آن. نافذ چند جزیی خاکی کمیاب (La، Ce و غیره)، لایه ای از فیلم تبدیل خاکی کمیاب را می توان بر روی سطح آلیاژ 2024 تشکیل داد که باعث می شود پتانسیل الکترود سطحی آلیاژ آلومینیوم یکنواخت شود و مقاومت در برابر آن را بهبود بخشد. خوردگی بین دانه ای و خوردگی تنشی؛ افزودن La به آلیاژ آلومینیوم با منیزیم بالا می تواند به طور قابل توجهی توانایی ضد خوردگی دریایی آلیاژ را بهبود بخشد؛ افزودن 1.5٪ تا 2.5٪ Nd به آلیاژهای آلومینیوم می تواند عملکرد در دمای بالا، سفتی هوا و مقاومت در برابر خوردگی را بهبود بخشد. آلیاژهایی که به طور گسترده به عنوان مواد هوافضا استفاده می شوند.

◆ ◆ فناوری تهیه آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب ◆ ◆

خاک کمیاب بیشتر به شکل عناصر کمیاب در آلیاژهای آلومینیوم و سایر آلیاژها اضافه می شود.خاک کمیاب دارای فعالیت شیمیایی بالا، نقطه ذوب بالا است و به راحتی در دماهای بالا اکسید و سوزانده می شود.این امر باعث ایجاد مشکلات خاصی در تهیه و کاربرد آلیاژهای آلومینیوم خاکی کمیاب شده است. در تحقیقات تجربی طولانی مدت، مردم به بررسی روش های تهیه آلیاژهای آلومینیوم خاکی کمیاب ادامه می دهند. در حال حاضر، روش های اصلی تولید برای تهیه آلیاژهای آلومینیوم خاکی کمیاب است. روش اختلاط، روش الکترولیز نمک مذاب و روش احیای آلومینوترمیک است.

01 روش اختلاط

روش ذوب مخلوط به این صورت است که خاکی کمیاب یا فلز خاکی کمیاب مخلوط را به مایع آلومینیومی با دمای بالا به نسبت ساخت آلیاژ اصلی یا آلیاژ کاربردی اضافه می کنیم و سپس آلیاژ اصلی و آلومینیوم باقیمانده را با توجه به مقدار مجاز محاسبه شده با هم ذوب می کنیم و کاملاً هم می زنیم و تصفیه می کنیم. .

02 الکترولیز

روش الکترولیز نمک مذاب، اضافه کردن اکسید خاکی کمیاب یا نمک خاکی کمیاب به سلول الکترولیتی آلومینیوم صنعتی و الکترولیز با اکسید آلومینیوم برای تولید آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب است. روش الکترولیز نمک مذاب نسبتاً سریع در چین توسعه یافته است.به طور کلی، دو روش وجود دارد، یعنی روش کاتد مایع و روش یوتکتوئید الکترولیتی.در حال حاضر توسعه یافته است که ترکیبات خاکی کمیاب را می توان مستقیماً به سلول های الکترولیتی آلومینیوم صنعتی اضافه کرد و آلیاژهای آلومینیوم خاکی کمیاب را می توان با الکترولیز مذاب های کلرید به روش یوتکتوئید تولید کرد.

03 روش احیای آلومینومی

از آنجایی که آلومینیوم توانایی احیای قوی دارد و آلومینیوم می تواند ترکیبات بین فلزی مختلفی را با خاک کمیاب تشکیل دهد، آلومینیوم می تواند به عنوان یک عامل احیا کننده برای تهیه آلیاژهای آلومینیوم خاکی کمیاب استفاده شود. واکنش های شیمیایی اصلی در فرمول زیر نشان داده شده است:

RE₂O₃+ 6Al→2REAL₂+ ال₂O₃

در میان آنها، اکسید خاکی کمیاب یا سرباره غنی از خاک کمیاب را می توان به عنوان مواد خام خاکی کمیاب استفاده کرد؛ عامل کاهنده می تواند آلومینیوم خالص صنعتی یا آلومینیوم سیلیکون باشد؛ دمای کاهش 1400 ℃ ~ 1600 ℃ است. در مرحله اولیه، انجام شد. در صورت وجود ماده گرمایشی و شار و دمای کاهش زیاد مشکلات زیادی ایجاد می‌کند؛ در سال‌های اخیر، محققان روش جدیدی برای احیای آلومینوترمیک ایجاد کرده‌اند.در دمای پایین تر (780 ℃)، واکنش احیای آلومینوترمی در سیستم سدیم فلوراید و کلرید سدیم تکمیل می شود، که از مشکلات ناشی از دمای بالا اصلی جلوگیری می کند.

◆ ◆ پیشرفت کاربرد آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب ◆ ◆

01 کاربرد آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب در صنعت برق

با توجه به مزایای رسانایی خوب، ظرفیت حمل جریان زیاد، استحکام بالا، مقاومت در برابر سایش، پردازش آسان و عمر طولانی، از آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب می توان برای تولید کابل ها، خطوط انتقال هوایی، هسته های سیم، سیم های کشویی و سیم های نازک استفاده کرد. افزودن مقدار کمی RE در سیستم آلیاژ Al Si می تواند رسانایی را بهبود بخشد، زیرا سیلیکون موجود در آلیاژ آلومینیوم یک عنصر ناخالصی با محتوای بالا است که تأثیر بیشتری بر خواص الکتریکی دارد.افزودن مقدار مناسب خاک کمیاب می‌تواند مورفولوژی و توزیع سیلیکون موجود در آلیاژ را بهبود بخشد، که می‌تواند به طور موثر خواص الکتریکی آلومینیوم را بهبود بخشد؛ افزودن مقدار کمی خاک کمیاب مخلوط غنی از ایتریم به سیم آلیاژ آلومینیوم مقاوم در برابر حرارت. نه تنها می تواند عملکرد خوب در دمای بالا را حفظ کند، بلکه رسانایی را نیز بهبود می بخشد؛ خاک کمیاب می تواند استحکام کششی، مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر خوردگی سیستم آلیاژ آلومینیوم را بهبود بخشد.کابل ها و هادی های ساخته شده از آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب می توانند دهانه برج کابل را افزایش داده و طول عمر کابل ها را افزایش دهند.

02کاربرد آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب در صنعت ساختمان

آلیاژ آلومینیوم 6063 بیشترین کاربرد را در صنعت ساختمان دارد.افزودن 0.15٪ تا 0.25٪ خاک کمیاب می تواند به طور قابل توجهی ساختار ریخته گری و ساختار پردازش را بهبود بخشد و می تواند عملکرد اکستروژن، اثر عملیات حرارتی، خواص مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی، عملکرد درمان سطح و تن رنگ را بهبود بخشد. مشخص شده است که خاک کمیاب است. عمدتاً در آلیاژ آلومینیوم 6063 توزیع شده α-Al مرز فاز، مرز دانه و بین دندریتی را خنثی می کند و در ترکیبات حل می شوند یا به شکل ترکیباتی برای پالایش ساختار دندریت و دانه ها وجود دارند، به طوری که اندازه یوتکتیک حل نشده و اندازه گودی در ناحیه گودی به طور قابل توجهی کوچکتر می شود، توزیع یکنواخت است، و چگالی افزایش می یابد، به طوری که خواص مختلف آلیاژ به درجات مختلف بهبود می یابد.به عنوان مثال، استحکام پروفیل بیش از 20٪ افزایش می یابد، ازدیاد طول 50٪ افزایش می یابد، و نرخ خوردگی بیش از دو برابر کاهش می یابد، ضخامت لایه اکسید 5٪ تا 8٪ افزایش می یابد. خاصیت رنگ آمیزی حدود 3% افزایش می یابد.بنابراین پروفیل های ساختمانی آلیاژی RE-6063 به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند.

03کاربرد آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب در محصولات روزانه

افزودن خاک کمیاب به آلیاژهای آلومینیوم خالص و آلیاژهای آلومینیوم سری Al Mg برای مصارف روزانه محصولات آلومینیومی می تواند به طور قابل توجهی خواص مکانیکی، خاصیت کشش عمیق و مقاومت در برابر خوردگی را بهبود بخشد. پایه های مبلمان آلومینیومی، دوچرخه های آلومینیومی و قطعات لوازم خانگی ساخته شده از آلیاژ Al Mg RE بیش از دو برابر مقاومت در برابر خوردگی، 10٪ تا 15٪ کاهش وزن، 10٪ تا 20٪ افزایش بازده، 10٪ تا 15٪ کاهش هزینه تولید، و عملکرد بهتر کشش عمیق و پردازش عمیق در مقایسه با محصولات آلیاژ آلومینیوم بدون خاک کمیاب. در حال حاضر نیازهای روزانه آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است و محصولات به میزان قابل توجهی افزایش یافته و به خوبی در بازارهای داخلی و خارجی به فروش می رسند. .

04 کاربرد آلیاژ آلومینیوم خاکی کمیاب در جنبه های دیگر

افزودن چند هزارم خاک کمیاب به پرکاربردترین آلیاژ ریخته گری سری Al Si می تواند عملکرد ماشینکاری آلیاژ را به طور قابل توجهی بهبود بخشد.برندهای زیادی از محصولات در هواپیما، کشتی، خودرو، موتورهای دیزلی، موتور سیکلت و وسایل نقلیه زرهی (پیستون، گیربکس، سیلندر، ابزار دقیق و سایر قطعات) استفاده شده است. در تحقیقات و کاربرد، مشخص شده است که Sc موثرترین عنصر برای بهینه سازی ساختار و خواص آلیاژهای آلومینیوم.دارای اثرات تقویت پراکندگی قوی، تقویت پالایش دانه، تقویت محلول و تقویت میکروآلیاژ بر روی آلومینیوم است و می تواند استحکام، سختی، پلاستیسیته، چقرمگی، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر حرارت و غیره آلیاژها را بهبود بخشد. آلیاژهای سری Sc Al در صنایع پیشرفته مانند هوافضا، کشتی ها، قطارهای سریع السیر، وسایل نقلیه سبک و غیره. آلیاژ آلومینیوم اسکاندیم سری C557Al Mg Zr Sc که توسط ناسا ساخته شده است، دارای استحکام بالا و دمای بالا و پایداری دمای پایین است و برای بدنه هواپیما و هواپیما استفاده شده است. قطعات ساختاری؛ آلیاژ 0146Al Cu Li Sc توسعه یافته توسط روسیه در مخزن سوخت برودتی فضاپیماها اعمال شده است.

از جلد 33، شماره 1 Rare Earth توسط وانگ هوی، یانگ آن و یون چی