એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં અશુદ્ધતા તત્વોનો પ્રભાવ

વેનેડિયમ એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં VAl11 પ્રત્યાવર્તન સંયોજન બનાવે છે, જે ગલન અને કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયામાં અનાજને શુદ્ધ કરવામાં ભૂમિકા ભજવે છે, પરંતુ તેની અસર ટાઇટેનિયમ અને ઝિર્કોનિયમ કરતાં ઓછી છે. વેનેડિયમમાં પુનઃસ્થાપન માળખાને શુદ્ધ કરવાની અને પુનઃસ્થાપન તાપમાનમાં વધારો કરવાની અસર પણ છે.

એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં કેલ્શિયમની ઘન દ્રાવ્યતા અત્યંત ઓછી છે, અને તે એલ્યુમિનિયમ સાથે CaAl4 સંયોજન બનાવે છે. કેલ્શિયમ પણ એલ્યુમિનિયમ એલોયનું સુપરપ્લાસ્ટિક તત્વ છે. લગભગ 5% કેલ્શિયમ અને 5% મેંગેનીઝ સાથે એલ્યુમિનિયમ એલોય સુપરપ્લાસ્ટીસીટી ધરાવે છે. કેલ્શિયમ અને સિલિકોન CaSi બનાવે છે, જે એલ્યુમિનિયમમાં અદ્રાવ્ય છે. સિલિકોનના નક્કર દ્રાવણની માત્રામાં ઘટાડો થયો હોવાથી, ઔદ્યોગિક શુદ્ધ એલ્યુમિનિયમની વાહકતા સહેજ સુધારી શકાય છે. કેલ્શિયમ એલ્યુમિનિયમ એલોયના કટીંગ પ્રભાવને સુધારી શકે છે. CaSi2 એલ્યુમિનિયમ એલોયની હીટ ટ્રીટમેન્ટને મજબૂત કરી શકતું નથી. પીગળેલા એલ્યુમિનિયમમાં હાઇડ્રોજનને દૂર કરવા માટે કેલ્શિયમનું ટ્રેસ ફાયદાકારક છે.

સીસું, ટીન અને બિસ્મથ તત્વો ઓછી ઓગળતી ધાતુઓ છે. તેઓ એલ્યુમિનિયમમાં થોડી ઘન દ્રાવ્યતા ધરાવે છે, જે એલોયની મજબૂતાઈને સહેજ ઘટાડે છે, પરંતુ કટીંગ કામગીરીમાં સુધારો કરી શકે છે. બિસ્મથ મજબૂતીકરણ દરમિયાન વિસ્તરે છે, જે ખોરાક માટે ફાયદાકારક છે. ઉચ્ચ મેગ્નેશિયમ એલોયમાં બિસ્મથ ઉમેરવાથી "સોડિયમ બરડપણું" અટકાવી શકાય છે.

એન્ટિમોનીનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે કાસ્ટ એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં મોડિફાયર તરીકે થાય છે, અને ઘડાયેલા એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં ભાગ્યે જ વપરાય છે. સોડિયમના ભંગાણને રોકવા માટે અલ-એમજી ઘડાયેલા એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં માત્ર બિસ્મથને બદલે છે. જ્યારે કેટલાક Al-Zn-Mg-Cu એલોયમાં એન્ટિમોની તત્વ ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે હોટ પ્રેસિંગ અને કોલ્ડ પ્રેસિંગનું પ્રદર્શન સુધારી શકાય છે.

બેરિલિયમ ઘડાયેલા એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં ઓક્સાઇડ ફિલ્મની રચનાને સુધારી શકે છે અને કાસ્ટિંગ દરમિયાન બર્નિંગ નુકશાન અને સમાવેશને ઘટાડી શકે છે. બેરિલિયમ એક ઝેરી તત્વ છે જે એલર્જીક ઝેરનું કારણ બની શકે છે. તેથી, એલ્યુમિનિયમ એલોય કે જે ખોરાક અને પીણાંના સંપર્કમાં આવે છે તેમાં બેરિલિયમ હોઈ શકતું નથી. વેલ્ડીંગ સામગ્રીમાં બેરિલિયમની સામગ્રી સામાન્ય રીતે 8μg/ml ની નીચે નિયંત્રિત થાય છે. વેલ્ડિંગ બેઝ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતા એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં બેરિલિયમની સામગ્રીને પણ નિયંત્રિત કરવી જોઈએ.

એલ્યુમિનિયમમાં સોડિયમ લગભગ અદ્રાવ્ય છે, મહત્તમ ઘન દ્રાવ્યતા 0.0025% કરતાં ઓછી છે, અને સોડિયમનું ગલનબિંદુ ઓછું છે (97.8°C). જ્યારે સોડિયમ એલોયમાં હાજર હોય છે, ત્યારે તે ઘનતા દરમિયાન ડેંડ્રાઇટ્સ અથવા અનાજની સીમાઓની સપાટી પર શોષાય છે. થર્મલ પ્રોસેસિંગ દરમિયાન, અનાજની સીમા પર સોડિયમ પ્રવાહી શોષણ સ્તર બનાવે છે, અને જ્યારે બરડ ક્રેકીંગ થાય છે, ત્યારે NaAlSi સંયોજન રચાય છે, કોઈ મુક્ત સોડિયમ અસ્તિત્વમાં નથી, અને "સોડિયમ બરડપણું" થતું નથી. જ્યારે મેગ્નેશિયમનું પ્રમાણ 2% કરતા વધી જાય છે, ત્યારે મેગ્નેશિયમ સિલિકોન લેશે અને મુક્ત સોડિયમને અવક્ષેપિત કરશે, પરિણામે "સોડિયમ એમ્બ્રીટલમેન્ટ" થશે. તેથી, ઉચ્ચ-મેગ્નેશિયમ એલ્યુમિનિયમ એલોયને સોડિયમ મીઠાના પ્રવાહનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી નથી. "સોડિયમ એમ્બ્રીટલમેન્ટ" ને રોકવા માટેની પદ્ધતિ એ ક્લોરિનેશન પદ્ધતિ છે, જે સોડિયમને NaCl બનાવે છે અને તેને સ્લેગમાં વિસર્જન કરે છે, અને તેને Na2Bi બનાવવા અને મેટલ મેટ્રિક્સમાં પ્રવેશવા માટે બિસ્મથ ઉમેરે છે; Na3Sb બનાવવા માટે એન્ટિમોની ઉમેરવા અથવા દુર્લભ પૃથ્વી ઉમેરવાથી પણ સમાન ભૂમિકા ભજવી શકે છે.

MAT એલ્યુમિનિયમમાંથી મે જિઆંગ દ્વારા સંપાદિત