**Спецификация продукта: Алюминиево-неодимовый лигатурный сплав (сплав Al-Nd)**
**Версия:** 1.0 | **Дата:** 2025-04-02
---
### **1. Общий обзор**
Алюминиево-неодимовый лигатурный сплав (Al-Nd Alloy) - это специализированный редкоземельный лигатурный сплав, в котором используется неодим для повышения термостойкости, коррозионной стойкости и микроструктурной стабильности алюминиевых сплавов. Неодим образует стабильные интерметаллиды с алюминием, в частности Al₃Nd и Al₁₁Nd₃, которые обеспечивают исключительную термическую стабильность и уникальные магнитные свойства. Этот лигатурный сплав находит применение в аэрокосмической, автомобильной и специализированной электронной отраслях премиум-класса.
---
### **2. Международные стандарты**
Лигатуры Al-Nd 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%Nd, Al-10%Nd, Al-15%Nd, Al-20%Nd
---
### **3. Химический состав (% по массе)**
Типичные диапазоны составов лигатуры Al-Nd:
| Элемент | Содержание (%) | Роль и комментарии |
|------------------------|-------------------|------------------------------------------|
| Неодим (Nd) | 3.0 – 20.0 | Первичный редкоземельный элемент |
| Другие элементы ВИЭ | ≤ 3.0 | Может включать в себя Pr, La, Ce |
| Железо (Fe) | ≤ 0.15 | Контроль примесей |
| Кремний (Si) | ≤ 0.10 | Контроль примесей |
| Магний (Mg) | 0 – 5.0 | Опциональное дополнение для улучшенных свойств|
| Цирконий (Zr) | 0 – 2.0 | Опциональное дополнение для термической стабильности |
| Другие примеси | ≤ 0.08 Тотал | — |
| Алюминий (Al) | Баланс | Основной металл |
---
### **4. Физические свойства**
| Собственность | Стоимость / Диапазон |
|---------------------------|-----------------------------------|
| Плотность | 3,0 – 4,2 г/см³ |
| Диапазон плавления | 660 – 1024°C (Nd плавится при 1024°C) |
| Интерметаллидные фазы | Al₃Nd, Al₁₁Nd₃, AlNd, AlNd₃ |
| Теплопроводность | 85 – 135 Вт/м·К |
| Электропроводность | 28 – 42 % МАКО |
| Твердость по Виккерсу | 70 – 140 высоковольтное напряжение |
| Магнитная восприимчивость | Парамагнитные |
| Коэффициент теплового расширения | 20–23 × 10⁻⁶/K |
---
### **5. Основные характеристики и преимущества**
- **Устойчивость к высоким температурам:** Сохраняет механические свойства до 400°C
- **Отличная коррозионная стойкость:** Превосходная устойчивость к различным коррозионным средам
- **Измельчение зерна:** Эффективный контроль размера зерна за счет зарождения Al₃Nd
- **Удаление водорода:** Снижает газовую пористость алюминиевых отливок
- **Магнитные свойства:** Может придавать определенные магнитные характеристики
- **Стойкость к окислению:** Повышенная стойкость к высокотемпературному окислению
---
### **6. Применение продукта**
- **Аэрокосмические компоненты:** Высокотемпературные конструкционные детали, компоненты двигателей
- **Автомобильное применение:** Поршни, головки цилиндров, детали турбокомпрессоров
- **Электронная упаковка:** Компоненты управления температурным режимом со специальным CTE
- **Магнитные устройства:** Компоненты, требующие контролируемых магнитных свойств
- **Аддитивное производство:** Специальные порошки для высокопроизводительной 3D-печати
- **Ядерное применение:** Компоненты умеренного поглощения нейтронов
- **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 степень чистоты: ** 99,95% для электронных и ядерных применений
- **Стандартные размеры:** 2–8 кг слитков
---
### **8. Технические рекомендации по использованию**
- **Скорость добавления:** 0,1–3,0% Nd к расплаву (обычно 0,3–1,0% для оптимальных эффектов)
- **Температура плавления:** 760–840°C
- **Время удержания:** 30–70 минут для полной реакции
- **Перемешивание:** Рекомендуется мягкое механическое перемешивание
- **Температура литья:** 710–770°C
- **Термическая обработка:** Обработка раствором при 510–580°C, старение при 325–425°C
---
### **9. Работа при высоких температурах**
| Температура (°C) | Сохранение предела текучести (%) | Сохранение твердости (%) | Микроструктурная стабильность |
|------------------|-----------------------------|------------------------|---------------------------|
| **25** | 100 | 100 | Превосходно |
| **250** | 85–90 | 87–92 | Очень хорошо |
| **350** | 75–80 | 78–83 | Хорошо |
| **450** | 65–70 | 68–73 | Умеренный |
---
### **10. Сравнение с другими редкоземельными элементами**
| Редкоземельные элементы | Высокотемпературная производительность | Коррозионная стойкость | Стоимость | Доступность |
|------------|----------------------|---------------------|------|--------------|
| **Неодим** | Очень хорошо | Превосходно | Средний | Ограничено |
| **Иттрий** | Превосходно | Выдающийся | Средний | Хорошо |
| **Церий** | Хорошо | Хорошо | Низкий | Превосходно |
| **Лантан** | Хорошо | Хорошо | Низкий | Хорошо |
---
### **11. Ядерные свойства**
| Собственность | Стоимость |
|---------------------------|---------------------------|
| Сечение тепловых нейтронов | 46 коровников |
| Резонансный интеграл | 180 амбаров |
| Природные изотопы | Nd-142 (27,2%), Nd-144 (23,8%) |
| Продукты распада | Стабильные изотопы |
---
### **12. Параметры контроля качества**
- Постоянство содержания неодима (±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 2326 галлонов для жидкости на поддонах Специальная упаковка доступна по запросу.
