宏元新材是一家拥有50余年的生产技术工艺沉淀的化工原料厂家,主营产品有六方氮化硼(HBN、白石墨烯)等氮化硼系列产品化工原料产品。今天,小编给大家介绍下关于铝合金镀氮化硼的相关知识,氮化硼可以提升铝的屈服强度吗?那么您了解硼纳米管铝母合金是什么?氮化硼纳米管在铝合金中的作用吗?一起来看看吧!
屈服强度是金属材料在发生屈服现象时的屈服极限,即抗微塑性变形的应力。其中,材料的变形分为弹性变形(去除外力后可恢复原形状)和塑性变形(形状变化、去除外力、伸长或缩短后不能恢复原形状)。对于没有明显屈服现象的金属材料,将0.2%残余变形的应力值指定为屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。而且今天我们所讲的铝及铝合金的屈服强度一般有以下几种分类:
工业纯铝的抗拉强度:80~100MPa;
常见铝合金:
3A21的抗拉强度:<167MPa;
2A13的抗拉强度:315~345MPa;
硬铝2A11的抗拉强度:370MPa;
防锈铝5A50的抗拉强度:265MPa;
2A12的抗拉强度:390~420MPa;
以下是提高铝屈服强度的几种方法:
1、加工硬化:工作硬化通常是通过在低于其再结晶温度(通常为室温)的温度下形成金属来完成的。实际工艺可能涉及锻造、弯曲、拉伸或轧制铝。冷加工通常会导致金属的硬度、屈服强度和抗拉强度的增加
2、通过热处理工艺,该工艺适用于沉淀硬化铝合金子集。
3、与其他元素合金化,常见的铝元素包括硅、镁、锰、锌、钼和铜。
4、加入氮化硼纳米管铝基合金:铝合金中氮化硼纳米管的含量仅为0.4%,可使A201和A206铸造铝合金的屈服强度分别提高92%和70%;加入7000系列变形铝合金时,其屈服强度提高了66%。
那么氮化硼纳米管在铝合金中的作用是如何体现的呢?
要知道由于铝的活性,在熔化温度下,它与大气中的水分和一系列过程中的水分、油、碳氢化合物等发生反应,一方面,增加熔体中的气体含量,导致孔隙度增大;另一方面,其生成物会把金属弄脏。因此,必须采取所有措施,尽量减少熔化过程中的水分。因此应严格把控工艺设备、工具、原材料等保持干燥,避免沾上油污。
BNNT(NanoBarbs氮化硼纳米管)具有较高的化学稳定性,不会与基材反应产生其他物质。在氮化硼纳米管的外表面形成了不规则的六方氮化硼晶体的结构,可以优化氮化硼纳米颗粒与基体材料的交联,从而提高复合材料的力学性能。
硼纳米管铝母合金是由高纯铝和氮化硼纳米管颗粒通过特殊的工艺组成的,在生产铝合金时,仅需将其添加铝熔体中,借助拌和,就可以实现百分之百的分布于熔体中,而不至于结团并且与铝合金相结合,因此显著提升其特性。其中,每1000克铝母合金含有50克氮化硼纳米管。氮化硼纳米管的直径为60nm,长度为20um,突破了碳化硅和氧化铝增强颗粒的微米粒径和晶须的微米直径和长度,达到了纳米水平。颗粒越小,强度性能提高的可能性越大。
此外,与碳化硅相比,氮化硼纳米管的密度较低,且其本身具有良好的润湿性,更容易均匀地分散在铝熔体中,不会产生下沉态的密度。此外,与碳化硅不同的是,氮化硼纳米管的导热系数和热分散系数远高于铝,而且在凝固过程中比铝熔体更容易冷却。由于钢筋的导热系数低于铝,因此不会出现铝熔体凝固时间延长的现象。今天,小编就给大家介绍到这里了,如有疑问,欢迎致电咨询小编!