**Спецификация продукта: Лигатура по алюминию и празеодиму (сплав Al-Pr)**
**Версия:** 1.0 | **Дата:** 2025-04-02
---
### **1. Общий обзор**
Алюминий-празеодимовый лигатурный сплав (Al-Pr Alloy) представляет собой специализированный редкоземельный лигатурный сплав, в котором празеодим используется для улучшения высокотемпературных свойств, коррозионной стойкости и электрических характеристик алюминиевых сплавов. Празеодим образует стабильные интерметаллиды и изменяет микроструктурные свойства, обеспечивая уникальные преимущества в специализированных приложениях, включая электронику, высокотемпературные компоненты и передовые системы материалов.
---
### **2. Международные стандарты**
Лигатуры Al-Pr упоминаются в нескольких международных спецификациях:
- **ASTM:** ASTM B928 (изделия с высоким содержанием магния и алюминия)
- **EN:** EN 1676 (Алюминий и алюминиевые сплавы - Лигатуры)
- **GB/T:** GB/T 27677 (Лигатуры из алюминия и редкоземельных элементов)
- **ISO:** ISO 209-1 (Деформируемый алюминий и алюминиевые сплавы)
- **Типичные марки лигатур: Al-5%Pr, Al-10%Pr, Al-15%Pr, Al-20%Pr
---
### **3. Химический состав (% по массе)**
Типичные диапазоны состава лигатуры Al-Pr:
| Элемент | Содержание (%) | Роль и комментарии |
|------------------------|-------------------|------------------------------------------|
| Празеодим (Pr) | 2,0 – 20,0 | Первичный редкоземельный элемент |
| Другие элементы ВИЭ | ≤ 3.0 | Может включать Ce, La, Nd |
| Железо (Fe) | ≤ 0.15 | Контроль примесей |
| Кремний (Si) | ≤ 0.10 | Контроль примесей |
| Магний (Mg) | 0 – 5.0 | Опциональное дополнение для улучшенных свойств|
| Медь (Cu) | ≤ 0.05 | Контроль примесей |
| Другие примеси | ≤ 0.08 Тотал | — |
| Алюминий (Al) | Баланс | Основной металл |
---
### **4. Физические свойства**
| Собственность | Стоимость / Диапазон |
|---------------------------|-----------------------------------|
| Плотность | 2,9 – 3,8 г/см³ |
| Диапазон плавления | 650 – 935°C (Pr плавится при 935°C) |
| Интерметаллидные фазы | Al₄Pr, Al₁₁Pr₃, Al₃Pr, Al₂Pr |
| Теплопроводность | 90 – 140 Вт/м·К |
| Электропроводность | 30 – 45 % МАКО |
| Твердость по Виккерсу | 55 – 120 ВВ |
| Коэффициент теплового расширения | 21–24 × 10⁻⁶/K |
---
### **5. Основные характеристики и преимущества**
- **Устойчивость к высоким температурам:** Сохраняет механические свойства до 400°C
- **Измельчение зерна:** Эффективный контроль размера зерна за счет зарождения Al₄Pr
- **Коррозионная стойкость:** Повышенная устойчивость к различным коррозионным средам
- **Поглощение водорода:** Снижает газовую пористость в отливках
- **Модификация электрических свойств:** Изменяет электрические и тепловые характеристики
- **Стойкость к окислению:** Повышает стойкость к высокотемпературному окислению
---
### **6. Применение продукта**
- **Электронная упаковка:** Компоненты управления температурой, радиаторы
- **Аэрокосмические компоненты:** Высокотемпературные конструкционные детали
- **Автомобилестроение:** Компоненты двигателей, поршневые сплавы
- **Применение в электротехнике:** Специализированные сплавы проводников
- **Аддитивное производство:** Специальные порошки для 3D-печати
- **Оптическое применение:** Компоненты, требующие определенных оптических свойств
- **Исследования и разработки:** Экспериментальные сплавы для передовых применений
---
### **7. Доступные формы**
- **Лигатура:** Слитки, зубчатые прутки, гранулы
- **Специальные формы:** Порошок для аддитивного производства, нестандартные формы
- **Высокая чистота: 99,95% для электронных приложений
- **Стандартные размеры:** 2–8 кг слитков
---
### **8. Технические рекомендации по использованию**
- **Коэффициент добавления:** 0,1–3,0% Pr к расплаву (обычно 0,3–1,0% для оптимального эффекта)
- **Температура расплава:** 750–820°C
- **Время выдержки:** 30–60 минут для полной реакции
- **Перемешивание:** Рекомендуется мягкое механическое перемешивание
- **Температура литья:** 700–760°C
- **Термическая обработка:** Обработка раствора при 500–570°C, старение при 300–400°C
---
### **9. Работа при высоких температурах**
| Температура (°C) | Сохранение предела текучести (%) | Сохранение твердости (%) | Микроструктурная стабильность |
|------------------|-----------------------------|------------------------|---------------------------|
| **25** | 100 | 100 | Превосходно |
| **200** | 85–90 | 88–92 | Очень хорошо |
| **300** | 75–80 | 78–83 | Хорошо |
| **400** | 65–70 | 68–73 | Умеренный |
---
### **10. Сравнение с другими редкоземельными элементами**
| Редкоземельные элементы | Высокотемпературная производительность | Коррозионная стойкость | Стоимость | Доступность |
|------------|----------------------|---------------------|------|--------------|
| **Празеодим** | Очень хорошо | Превосходно | Средний | Хорошо |
| **Скандий** | Превосходно | Очень хорошо | Очень высокий | Ограничено |
| **Иттрий** | Превосходно | Превосходно | Средний | Хорошо |
| **Церий** | Хорошо | Хорошо | Низкий | Превосходно |
---
### **11. Параметры контроля качества**
- Постоянство содержания празеодима (±0,2%)
- Однородное распределение интерметаллидных фаз
- Низкое содержание газов (водорода
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 2308 галлонов для жидкости на поддонах.
