金属

介绍

分类

热处理过程中涉及恢复和再结晶的机制的详细研究可以用基于sem的分析技术来代替TEM进行定量研究。QUANTAX EDSEBSD阿古斯™提供快速和定量的化学元素,微观结构和晶体取向,直至纳米尺度。此外,它易于使用,无损和相对便宜。与透射电镜相比,大视场的优势也需要检查大量样品,以进行铝产品的表面质量控制。表面质量是很重要的,因为它可以影响耐腐蚀和粘接和耐久性。

小铝颗粒的分类

生产线上的磨损可能是污染产品和/或故障机器的一个来源

生产线上的磨损可能是污染产品和/或机器故障的一个来源。使用micro-XRF可以直接对尺寸小于50µm的钢颗粒进行分类,因为它们的重基质将允许对主要元素进行可靠的定量分析。对于铝片的分类,重元素通常是重要的,而主元素是非常轻的。因此,对薄铝颗粒的合金类型的评定比较困难。的快速映射能力M4龙卷风(另外)允许快速扫描小铝颗粒,并找到样品的最厚部分。这一厚区域很可能为分类提供最可靠的结果。可以从Hypermap数据集中剪切出感兴趣的区域,并对其进行量化以进行分类。

不同铝薄片图。样本最厚的地方颜色信号最亮。左图是一个宽度约为500µm的铝颗粒。这个粒子是折叠的,从光学图像看不明显。右图显示了一个更小的颗粒,总体上比第一个样品更厚。厚度信息是最容易获得的一个快速地图的整个粒子。
4种不同的颗粒,其直径远低于500µm,厚度要小得多。在绘制的位置,选择并量化了最厚的部分。铝样品架是研磨薄片的部件。由于样品太薄,所有粒子的重元素Pb和Bi都被低估了。对于中等元素,量化仍然适用于2个较厚的薄片,但对颗粒3和4无效。这种评估可靠分类的尺寸范围的方法是快速和直接的。大于(厚度)200 mm的铝颗粒可以可靠地分类。

纹理

该冶炼厂的铝生产由粉末XRD控制。定期采集数百个热熔电解液样品,用D8 editon对其进行冷却和分析。最终金属产品的体积织构可通过XRD检查。

x射线衍射微观结构表征

轧制和拉伸铝板的织构分析

多晶材料中晶粒的取向分布,通常称为其晶体结构,对其机械、电气和热行为有着深远的影响。通常,加工、轧制、挤压和拉伸等制造过程会导致纹理的变化,这些变化可以测量和控制,以增强功能或防止故障。X射线衍射为确定晶体结构提供了一种易于使用的非破坏性方法。

过程控制

铝电解槽分析

铝生产的一个主要成本因素是氧化铝电解冶炼的能量。通过在氧化铝中加入冰晶石(Na3CaAlF6)、AlF3和CaF2,可以得到低于1000°C的熔化温度。这种浴液的实际组成在固体冷却电解质的矿物学中得到了体现。除原料外,还含有冰晶石和钙冰晶石两种形式的混合晶体。DQUANT中通过XRD单峰分析得到浴酸度(ExAlF3)和其他控制变量,D8 ENDEAVOR中通过XRF同时测量总Ca含量。

元素化学和等级

铝合金与X射线荧光铝分析

铝合金非常轻,具有良好的耐腐蚀性和导电性。铜和镁合金牌号坚硬;硅合金等级易于铸造。铝合金被用作飞机、船只、汽车发动机、罐头和集装箱的建筑材料。铝也用于铸造窗框,可以着色到各种颜色。

铝合金属于轻金属合金,现在可以使用硅漂移检测器(SDD)轻松分析光谱仪铝分析仪

铝是回收利用最多的金属
废料类型包括罐、非合金和合金板、破碎铸件、碎屑和熔渣。铝废料分拣机使用便携式XRF分析仪,而铝生产商和铸造厂使用大型固定实验室分析仪以及便携式分析仪。铝生产商对Mg、Si、Ni、Pb、Bi、Cr、Ti、Sn、V、Be、Fe、Zn、Cu、Mn、Ca、Sr、Sb和P感兴趣。废料在装炉前进行分析。在铝加工中,只有0.003%的钙是有害的。P可以是合金元素或不规则元素。作为合金元素,P为0.008-0.018%,Sr为0.001-0.01%,Sb为0.001-0.01%。

铝合金分为以下系列:

  • 1000系列:本质上是纯铝,铝含量最低99%(重量);可以加工硬化。
  • 2000系列:铜合金;可经沉淀硬化而达到与钢相当的强度。以前被称为硬铝,它们曾经是最常见的航空航天合金,但易受应力腐蚀开裂,在新的设计中逐渐被7000系列取代。
  • 3000系列:锰合金;可以加工硬化。
  • 4000系列:硅合金化;也被称为水飞蓟素。
  • 5000系列:镁合金;其大部分强度来自固溶硬化,也可加工硬化至与钢相当的强度。
  • 6000系列:镁和硅合金,易于加工,可沉淀硬化,但强度不及2000、5000和7000系列。
  • 7000系列:锌合金;可沉淀硬化到任何铝合金的最高强度。
  • 8000系列:杂项类