Алюминиево-галлиевая лигатура, алюминиево-галлиевый сплав, сплав AlGa, E FORU

**Спецификация продукта: Лигатурный сплав алюминия и галлия (сплав Al-Ga)** **Версия:** 1.0 | **Дата:** 2025-04-02 --- ### **1. Общий обзор** Лигатурный сплав алюминия и галлия (сплав Al-Ga) представляет собой специализированную систему сплавов с низкой температурой плавления, которая использует уникальные свойства галлия для изменения характеристик алюминия. Галлий образует эвтектическую систему с алюминием, значительно снижая температуру плавления и изменяя свойства поверхности. Этот лигатурный сплав находит применение в специализированном низкотемпературном литье, протекторных анодах и современных системах материалов, включая технологии производства водорода. --- ### **2. Международные стандарты** Лигатуры Al-Ga упоминаются в нескольких международных спецификациях: - **ASTM:** ASTM B179 (Стандартная спецификация для алюминиевых сплавов в слитках и расплавленных формах) - **ISO:** ISO 209-1 (Деформируемый алюминий и алюминиевые сплавы) - **EN:** EN 1676 (Алюминий и алюминиевые сплавы - Лигатуры) - **AWS:** A5.10/A5.10M (присадочные металлы из алюминиевого сплава) - **Типичные марки лигатур: Al-5%Ga, Al-10%Ga, Al-20%Ga, Al-40%Ga --- ### **3. Химический состав (% по массе)** Типичные диапазоны составов для лигатуры Al-Ga: | Элемент | Содержание (%) | Роль и комментарии | |---------------------|-------------------|------------------------------------------| | Галлий (Ga) | 2,0 – 40,0 | Первичный легирующий элемент | | Индий (вход) | 0 – 5.0 | Часто добавляется для улучшения свойств | | Олово (Sn) | 0 – 3.0 | Опциональное дополнение для конкретных областей применения | | Железо (Fe) | ≤ 0.20 | Контроль примесей | | Кремний (Si) | ≤ 0.15 | Контроль примесей | | Другие примеси | ≤ 0.10 Всего | — | | Алюминий (Al) | Баланс | Основной металл | --- ### **4. Физические свойства** | Собственность | Стоимость / Диапазон | |---------------------------|-----------------------------------| | Плотность | 2,8 – 4,2 г/см³ | | Диапазон плавления | 26 – 660°C (Ga плавится при 29,8°C) | | Эвтектическая температура | 26,6°C (двоичная система Al-Ga) | | Теплопроводность | 70 – 120 Вт/м·К | | Электропроводность | 30 – 45 % МАКО | | Твердость по Виккерсу | 20 – 60 HV (зависит от содержания Ga) | | Коррозионный потенциал | От -1,0 до -1,2 В по сравнению с SCE | --- ### **5. Основные характеристики и преимущества** - **Низкая температура плавления:** Образует низкотемпературную эвтектику, обеспечивающую уникальную обработку - **Генерация водорода:** Реагирует с водой с образованием газообразного водорода - **Жертвенные свойства:** Улучшенные возможности катодной защиты - **Охрупчивание жидких металлов:** Изменяет свойства поверхности и границ зерен - **Улучшение смачиваемости:** Улучшает смачивание на различных подложках - **Управление температурным режимом:** Подходит для материалов теплового интерфейса с низкой температурой плавления --- ### **6. Применение продукта** - **Производство водорода:** Алюминиево-водные реакторы для производства водорода по требованию - **Протекторные аноды:** Улучшенная катодная защита в морской среде - **Жидкие металлические сплавы:** Компонент в жидкометаллических системах на основе галлия - **Материалы теплового интерфейса:** Решения для управления температурой с низкой температурой плавления - ** Сплавы для пайки:** Низкотемпературная пайка алюминия - **Исследования и разработки:** Экспериментальные сплавы и исследования материалов - **Аккумуляторная технология:** Анодные материалы для передовых аккумуляторных систем --- ### **7. Доступные формы** - **Лигатура:** Слитки, зубчатые прутки, гранулы - **Специальные формы:** Порошок, фольга, нестандартные формы - **Жидкие формы:** Расплавленный сплав в герметичных контейнерах (для высокого содержания Ga) - **Стандартные размеры:** 1–10 кг слитков --- ### **8. Технические рекомендации по использованию** - **Норма добавления:** 0,1–10,0% Ga в расплав (в зависимости от применения) - **Температура расплава:** 600–750°C (предпочтительны более низкие температуры) - **Время выдержки:** 20–40 минут для гомогенизации - **Перемешивание:** Бережное механическое перемешивание для предотвращения расслоения - **Безопасность:** Особые меры предосторожности в отношении Ga-содержащих паров - **Хранение:** Герметичные контейнеры для предотвращения окисления и отделения Ga --- ### **9. Производительность производства водорода** | Содержание Ga (%) | Выход водорода (л/кг алюминия) | Скорость реакции | Температура воды | |----------------|--------------------------|---------------|-------------------| | **5** | 1100–1200 гг. | Умеренный | 25–50°C | | **10** | 1150–1250 гг. | Высокий | 25–50°C | | **20** | 1200–1300 гг. | Очень высокий | 25–50°C | | **40** | 1250–1350 гг. | Экстремально высокий| 25–50°C | --- ### **10. Металлургические характеристики** - Образует интерметаллидные фазы AlGa и Al₃Ga - Создает зерновые граничные сети жидкого Ga при повышенных температурах - Повышает реакционную способность алюминия за счет гальванических механизмов - Изменяет свойства поверхностного оксидного слоя - Позволяет использовать низкотемпературные технологические маршруты --- ### **11. Параметры контроля качества** - Консистенция содержания галлия (±0,5%) - Проверка однородного распределения - Сертификация по низкому содержанию оксидов - Контроль влажности (для водородных применений) - Распределение частиц по размерам (для порошковых форм) --- ### **12. Охрана труда, техника безопасности и обращение** - **Токсичность:** Соединения галлия обладают низкой или умеренной токсичностью - **Средства индивидуальной защиты:** Химически стойкие перчатки, защитные очки, вентиляция - **Контакт с кожей:** Может вызвать раздражение; Галлий окрашивает кожу - **Экология:** Избегайте выброса в окружающую среду - **Первая помощь:** Тщательно промойте водой после контакта - **Хранение:** Прохладные, сухие условия в герметичных контейнерах --- ### **13. Рекомендации по особому обращению** - Разделение жидкого Ga может происходить в сплавах с высоким содержанием ga при температуре выше 30°C - Избегайте контакта с нержавеющей сталью (вызывает охрупчивание) - Используйте для хранения полиэтиленовую или стеклянную тару - Предотвращение загрязнения ртутью или другими легкоплавкими металлами - Реализация мер по локализации разливов --- ### **14. Экономические соображения и соображения предложения** - **Источник галлия:** В основном от производства алюминия или переработки цинка - **Факторы стоимости:** Умеренная стоимость, в зависимости от спроса в электронной промышленности - **Цепочка поставок:** Относительно стабильная с некоторой географической концентрацией - **Переработка:** Важно для устойчивого использования в специализированных приложениях --- ### **15. Тенденции в области исследований и разработок** - **Хранение водорода:** Усовершенствованные системы реакции алюминий-вода - **Композиты из жидких металлов:** Композиты из галлия-алюминия для мягкой электроники - **Аноды для аккумуляторов:** Анодные материалы большой емкости для литий-ионных аккумуляторов - **Самовосстанавливающиеся материалы:** Галлийсодержащие сплавы с возможностью самовосстановления - **Материалы теплового интерфейса:** Передовые решения для управления температурным режимом --- ### **Отказ от ответственности** Эта информация предоставлена только для технической справки. Свойства и производительность могут варьироваться в зависимости от конкретных условий применения. Сплавы Al-Ga требуют особого обращения и мер предосторожности, особенно для производства водорода. Пользователи должны проводить всестороннюю оценку рисков и принимать соответствующие меры безопасности. Всегда следуйте надлежащей лабораторной практике и консультируйтесь со специалистами по безопасности материалов. Производитель не несет ответственности за неправильное использование или сбои в работе приложения.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 2293 галлонов для жидкости на поддонах Специальная упаковка доступна по запросу.