成果信息

铝热还原制备铝钪合金的方法是以钛白废水及钨渣中提炼的氧化钪为原料，金属铝锭为还原剂，加以特别溶剂，在非真空条件下950℃进行铝热还原，经保温40分钟浇注、表面处理制得高质量的铝钪合金。铝钪中间合金的开发为目前急需的高强、高韧、耐磨、耐蚀、耐疲劳、耐高温、、可焊接和超轻新型铝合金等高性能材料打下坚实基础。本发明方法的优点：工艺极其简单可靠，杂质含量低，铁、硅、钙、碳和氟含量分别＜0.05%，Sc+Al＞99%，钪含量可达3%以上，还可制备出高钪含量（钪含量＞5%）的铝钪合金。原料还可使用纯度为60%氧化钪，偏析小，钪直收率＞90%。本工艺过程降低了对原材料氧化钪纯度的要求，还原剂直接使用铝锭代替铝粉，大幅降低生产成本；新的溶剂配方解决了Al3Sc易沉降难题，成分偏析小，属于国内首创；立式浇注并利用有搅拌桨的中频炉降低合金的偏析度，解决了大尺寸铝钪合金板的偏析问题。)

背景介绍

钪是目前为止所发现的对铝合金具有最强的晶粒细化和抑制再结晶作用的元素。往铝合金中添加微量钪，就能极大提高铝合金的强度、耐腐蚀性能、焊接性能等性能。钪的熔点为1541℃，而铝的熔点为660.37℃，这两种金属的熔点差别较大。如果直接将钪加入到铝合金中，不仅需要较高的温度，从而消耗过多能源，而且容易造成钪在铝合金中产生偏析和聚集。因此，在钪铝合金生产过程中钪必须以铝钪中间合金的形式加入，铝钪中间合金是生产铝钪合金的关键原材料。)

应用前景

随着交通行业的高速发展，特别是高速铁路，双层轨道车辆以及地铁运输的发展，为铝合金在交通业中的开发与应用开辟了一条广阔的道路，需要大型铝合金型材，高性能铝合金具有广阔的应用前景，而铝钪合金是制备高性能铝合金的重要原料。)