金属钇在钢铁中的应用
稀土金属的特性及其在钢铁中的作用
稀土金属的特性及其在钢铁中的作用殷都学刊f,稀三,午问.衔破lI(自然斟学版)1993年第3期].I 6一稀土金属的特性及其在钢铁中的作用田沂ji『稀土金属(Re)的研究日益深入,稀土工业在迅速发展.我们应当对稀土的性质和在钢铁中的作用有较多的认识.1稀土金属的特性稀土金属指钪,钇和1;个镧系元素.它们的原子结构有两个明显的特征:一是稀土原子的价电子基本构型同为(n,1)dns.,有三个价电子.二是由于镧系收缩形成的稀土原子相互间的原子半径,离子半径相差不大.这两个因素决定了稀土金属之间性质十分相似,化学活性很强.稀土金属单质多显银白色或灰色,有金属光泽,辩和钕显淡黄色.钪的比重为3.】,钇的比重为4.3.其余介于6—9之间.镧和铈柔软可塑与锡相似.钕和钐的硬度和铁相似,稀土金属的熔点大致随着原子尺寸的减小而顿序增高.按La到cd到Lu的顺序由9000到1700?逐渐增加.稀土的化学活性很大,与许多元素反应,尤其与氧,硫反应最为强烈稀土金属在化合物中多为三价,有些元素表现出三价或四价稀土元素以氧化物的形式存在于自然界,因彼此性质相似成为分离稀土的难题.从化合物中分离稀土的方法一般有分步结晶法,分级沉淀法,氧化还原法及离子交换法.有时根据性质和用途把稀土金属分为两个系列;一个是从La到Eu,一个是从Gd到Lu.短系列开始的元素表现出较高化合价,短系列未端表现出低出化合价.这正符合4f亚层上电子排布1—7成半充满状态,另一为8一】4到全充满状态.半充满或全充满的状态表现出较稳定的低价性质.还依比重数值称作轻稀土金属和重稀土金属.这均显示结构决定着性质的原则.2稀土在钢铁中的作用稀土在钢铁中应用很广,在稀土处理钢的品种方面已纳入标准,通过鉴正的品种达40多个,我国经常生产的已有2O多种.稀士处理的铸铁有球铁,蠕铁及灰铁三大类.我国还发展了一些中国特色的用作球化剂,蠕化剂及孕育剂的稀土添加剂.稀土的应用是其特殊结构及性质的体现,较多的核电荷,较小的半径,较少的价电子决定稀土的活性比一般金属强,和Ca相似.其强烈的还原性在钢冶炼中作为脱氧剂,脱硫剂许多实验还证明,钢中加稀土后.氧含量明显降低.其脱硫性:有人算出铈脱硫平衡常数1600?下为10I3--10稀土与氢的强烈作用能提高氢在钢中的溶解度,经过充分去氢的稀土加入钢后,产生”固氢”作用,可以抑制钢中氢引起的脆性和”白点”.稀土在较低的温度下与氨的亲合力比液态钢中大得多,可以改善与氨有关的性质,如使钢的奥氏体晶粒长大倾向减弱,降低高氮钢的脆性转变温度使珠完体中的渗碳体变薄,变短,且发生弯曲,甚至发生断裂,成为不连续的短棒状渗碳体.稀土金属的强烈活性可以消除钢中的有害杂质,一定量的稀土和钢中磷,砷,锑,铅等低溶点杂质交互作用,一方面形成溶点较高的化台物,另一方面抑制这些杂质在晶界上的偏析.在低碳钢中当暑?6.7时,即出现稀土脱砷产物.在低氧硫纯铁中加入少量稀土足以与锑反应并使富集在晶界的锑转移到晶内,减少锑在—Fe晶界上的偏聚稀土在钢中能改变原来杂物的形状和分布.如在一定的氧,硫含量下加入适量的稀土,可得到分散的球状夹杂物,超过适宜量则出现聚集的稀土夹杂物.总体上讲钢中加入稀土使夹杂物含量减少.虽然稀土原子半径较铁为大,但从内耗测定和稀土对钢某些性能的影响来看,稀土在钢中是可能互溶的.稀土在钢中的固溶作用与微台金化作用引起晶界结构,化学成份和能量的变化,甚至影响其它元素的扩散及新相的成核与长大.铜中稀土含量因不同钢种,不同的冶炼方法和不同的加稀土方法有很大差异.钢中氧,硫含量低会使稀土含量增大.钢中铝含量增加,稀土含量也增大.随着加入稀土总量的增加,稀土的固溶量也增大.稀土在钢中的分布是不均匀的,多偏聚于晶界,因为晶界上有一些原子较疏松的区域.这些偏聚和与其它元素的交互作用对钢的组织和性能产生明显的影响.稀土对钢的宏观组织,微观组织,晶粒度的影响有过许多研究和报道,例如,稀土使不锈钢钢锭的宏观组织致密,表面质量改善,使15CrMov钢枝状晶显着减少,晶轴变短.稀土在碳素钢中有细化晶粒的效果.对钢的组织和性能的影响作用主要有:能降低钢的液相线和固相线,使液钢的流动性增大.改变铸态组织,使钢的晶粒细化,夹杂物的分布和状态得到改善,提高铸件致密性,增强塑性.在不锈钢,高速钢等高台金钢中稀土可以明显改善钢的热塑性,扩大可塑温度范围.这是因为稀土减少了晶界上硫的偏析,及其与晶界上低熔点有害杂质的作用.同样的道理,稀土也能减弱高碳工具钢淬火开裂倾向.通过稀土强化晶界可改善耐热钢及高温台金的热强性.提高钢轨,轴承钢及某些铸铁的耐磨性.提高疲劳性能,改善焊接性能等稀土的抗腐蚀作用有许多报道.钢中含铈量大于0.015时在盐酸和硫酸中的腐蚀行为有了显着改善.含铈0.056的钢改善了抗点腐蚀能力和在4o氯化钙溶液中的抗应力腐蚀性能.对低硫钢的抗H.S腐蚀作用稀土表现尤为突出;含硫0.005的16Mn钢对H.s介质的腐蚀破裂和诱发裂纹仍很敏感,加入适量稀土后明显提高了抗Hs腐蚀破坏能力.在低硫钢中加入稀土,钢的韧性及疲劳性能仍有改善.在低硫16Mn钢的研究中发现,稀土比钙在控制夹杂物形态和彻底消除MnS夹杂物方面更为有效.(下转51页)一:工I口f图8I薯一三Ogl\一,图9(上接第7页)稀土抗腐蚀性能的原因可能是稀土的加入降低了钢中非金属夹杂物的含量,减少了腐蚀的基础条件.再者稀土的电极电位较高,在腐蚀过程中伴随放氢反应时在钢的阳极出现强烈极化而降低了腐蚀速度.稀土的抗高温氧化作用也可用此原因解释.对于不锈钢中稀土的抗腐蚀作用,也有的解释为稀土通过捕获合金中的硫,防止了稀土,Ni 的硫化,改善了Ni,合金的热腐蚀抗力稀土在钢铁中的作用还处于研究实验阶段,有待在工业生产中大面积推广.不同的实验条件可能得出不同的结论,作出不同的解释.总之,稀土金属原子结构的特殊性决定它们具有与一般金属不同的性质.钢铁中运用不同的方法和形式加入稀土或稀土化台物能够对钢铁的组织结构性能等产生不同程度的影响;微台金化作用,减少杂质的作用,”固氢作用,硬化作用以及在组织性能方面改善铸态组织,抑制品粒长大,改善热塑性,抑制脆性,提高强性耐磨性和抗氧化抗腐蚀性作用等.进一步认识和研究稀土金属的结构,性质及反应机理,认识规律,探孵原因,必能开拓出更广阔的应用前景.。
稀土钇(Y)对Al—5Mg合金锻造性能的影响研究
稀土钇(Y)对Al—5Mg合金锻造性能的影响研究作者:袁慧羚易荣喜郭平潘晓亮曾希来源:《科学与财富》2016年第06期摘要:制备含不同量稀土元素钇(Y)的Al-5Mg合金,采用金相显微镜观察合金的微观组织,研究了稀土(Y)对Al-5Mg合金锻造工艺对组织性能的影响,采用万能电子拉伸机测试合金的拉伸力学性能,研究了稀土(Y)对Al-5Mg合金的力学性能的影响。
关键字:稀土元素钇(Y);Al-5Mg;组织性能;力学性能铸锭组织的纯净化、细晶化和均质化是提高合金综合性能的基础。
稀土在这些方面的作用尤为显著。
稀土在铝合金中的存在形式和细化机理一直是稀土铝合金的一个主要研究范畴。
以往的研究表明,稀土元素能有效减少铝合金的枝晶间距,但能起细化作用的稀土却很少。
本文的原料为纯度大于99.9%的铝锭和镁锭,在SG-3-10型3KW井式电阻炉内进行合金熔炼,获得Al-5Mg合金,其化学成分(质量分数,%)为:5Mg,余量为Al。
合金的凝固区间为590~635℃[1]。
通过加入不同的Y含量,分别制备试验合金,采用金相显微镜观察合金的微观组织,研究了稀土(Y)对Al-5Mg合金锻造工艺对组织性能的影响,采用万能电子拉伸机测试合金的拉伸力学性能,研究了稀土(Y)对Al-5Mg合金的力学性能的影响。
1.稀土钇(Y)对Al-5Mg合金锻造工艺对组织性能的影响Al-5Mg合金的晶粒(枝晶网胞)很粗大,在枝晶间分布着一些化合物;Al-5Mg+0.1%Y 合金晶粒尺寸变化不大,但枝晶间距有所减少;Al-5Mg+0.5%Y合金晶粒明显细化,但还存在一些枝晶;而与Al-5Mg合金相比,Al-5Mg+0.8%Y合金的晶粒细化了10倍以上,且其枝晶组织也已基本消除[2]。
由此可见,Y的加入可不同程度地细化铸态晶粒,当Y的添加量低于0.5%时,细化效果不明显;当Y含量为0.5%及以上时,Al-5Mg合金得到比较明显的细化。
由于Al-5Mg+0.5%Y合金冷轧前的原始晶粒比Al-5Mg合金细小一些,所以Al-5Mg+0.5%Y合金的冷轧态纤维状组织也更为细密[3]。
稀土元素钇对ZM5合金腐蚀性能影响的研究
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贵金属铱的用途
贵金属铱的用途
贵金属铱,这可是个相当了不起的东西呢!你知道吗,它在我们生活中的很多方面都发挥着重要作用。
先来说说铱在科学研究中的地位吧。
铱的一些特性使得它成为了科学家们的“宠儿”。
就好比它的高熔点,那可是非常突出的,这让它能够在高温环境下依然保持稳定。
这就像一个坚强的战士,不管遇到多么恶劣的条件,都能坚守岗位。
在工业领域,铱也有着广泛的应用。
比如在一些特殊的合金制造中,加入铱可以大大提升合金的性能。
它就像是一个神奇的魔法粉末,能让普通的金属变得更加强大。
汽车发动机中的某些关键部件,可能就有铱的功劳哦。
你想想看,没有铱的话,那些发动机还能这么可靠地运转吗?
还有呢,铱在电子行业也有着一席之地。
它可以用于制造一些高精度的电子元件,确保电子设备的稳定运行。
这就好像是电子世界里的“定海神针”,有了它,一切都变得有条不紊。
再看看医疗领域吧,铱也能发挥作用呢。
在一些医疗器械中,铱的存在可以帮助医生更准确地诊断和治疗疾病。
难道这不神奇吗?
铱的价值不仅仅在于它的实际用途,还在于它的稀有性。
它可不是随随便便就能得到的,需要经过艰苦的开采和提炼过程。
这就好像是珍贵的宝藏,需要我们努力去寻找和挖掘。
总之,贵金属铱真的是非常重要且神奇的存在呀!它在各个领域都展现出了独特的价值,为我们的生活和科技发展做出了不可磨灭的贡献。
难道我们不应该好好珍惜和利用它吗?。
金属钇粉 用途
金属钇粉是一种由纯钇金属制成的细粉末。
它具有一些特殊的物理和化学性质,因此在许多领域有广泛的应用。
1. 金属合金:金属钇粉可以与其他金属合金化,以改善合金的性能。
例如,将钇粉添加到铝合金中可以提高其强度和耐腐蚀性。
2. 光学材料:钇粉可以用于制备光学玻璃和陶瓷材料。
它可以增加材料的折射率和透明度,使其在光学器件中具有更好的性能。
3. 电子材料:金属钇粉可以用于制备电子材料,如电子陶瓷和电子薄膜。
它具有良好的电导性和热导性,可以用于制造电子元件和电路。
4. 医疗应用:钇粉可以用于制备医疗材料,如人工关节和牙科材料。
它具有良好的生物相容性和耐腐蚀性,可以用于替代人体组织。
5. 磁性材料:钇粉可以用于制备磁性材料,如磁性陶瓷和磁性合金。
它可以增加材料的磁性,使其在磁性设备中具有更好的性能。
总之,金属钇粉在材料科学和工程领域有广泛的应用,可以用于制备各种功能材料,提高材料的性能和功能。
钇铁中的钇含量
钇铁中的钇含量
钇铁是一种中碳度的钢,它在一定的温度范围内具有良好的硬度和塑性。
它的主要原料是矿石,其中含有大量的炭和铁。
而钇含量则决定了这种钢的特性与性能。
因此,在加工钇铁时,需要特别注意它的钇含量。
钇含量是指钇铁中钇的数量,单位为百分比。
根据钇铁的特性,一般来说,钇含量越高,钢的硬度会更好,而且铁氢合物含量会减少,因此钢的耐腐蚀性也会更强。
另外,如果钇含量超过一定标准,钇铁的结晶结构也会受到影响。
一般来说,钇铁的钇含量应该在0.70%~1.20%之间,低于这个范围的钇铁就可能出现硬度较低的问题,高于此范围的钇铁则可能影响钇铁的结晶结构。
为了确保钇铁的质量,钇铁的钇含量必须严格控制。
对于钇铁的钇含量的检测,一般可以采用以下几种方法:
一是X射线衍射分析:该方法可以快速准确地检测钇铁中钇元素的含量,但其显微镜技术应用复杂,费用较高,不适合大规模检测。
二是火焰原子吸收光谱分析:本法采用的是原子吸收光谱仪,可以测量出钇铁中的钇元素的含量,误差较小,但设备费用高昂。
三是气相色谱检测:此方法主要采用气相色谱仪检测,具有快速、准确、灵敏度高等优点,但仪器昂贵。
总之,钇铁的钇含量是决定钇铁性能的关键因素,因此,在加工钇铁时,要特别注意控制钇含量,以保证钇铁的质量。
此外,对于钇
铁中钇含量的检测,可以采用以上提到的一些检测方法。
金属钇在钢铁中的应用
金属钇在钢铁中的应用
金属钇(元素符号Y)是一种重稀土金属元素。
它位于元素周期表中第Ⅲ族的5周期内。
钇的物化性质与其他稀土金属相似,且常与其他稀土金属的稀土矿物共生在一起,是较为重要的重稀土金属。
金属钇在有色合金、钢铁、稀土永磁及军工等领域中有很多应用。
其中钢铁中应用是:
1、在高温下的钢铁液中,Y与S ,O2,P, C,N作用而生成YS,Y2O3,YP,YC和YN等化合物,提高了钢铁的使用性能。
2、在钢铁液中,Y 与夹杂物如Al2O
3、MnS相互反应而生成Y2O3、YS,而Al2O3, M nS变为Mn,Al,使钢铁的综合性能提高。
3、有时,Y也可与钢铁进行合金化而生成新的化合物,有利于钢铁性能的改进。
4、在铸铁中,加入Y≤1.0%后,可提高共晶温度及固溶度,以改善工艺性。
5、在18-8型不锈钢中,加入Y 0.015-0.07%,可明显提高耐针孔腐蚀性,有利于应用环境的要求。
6、在耐热钢中加Y 0.3%后,可显著降低钢在不同温度下的氧化速率,减少氧化增量,提高使用寿命。
7、45号钢在960℃下的盐熔渗硼时,加入以Y为主的稀土化合物后,可提高硼的渗速和渗量,Y 也渗入表层中使表面性能大为改善,也提高钢表面的耐蚀性,使渗层厚度提高2 2-25%,使用效果更好,经济价值更高。
8、在石油无缝钢管的生产中加入Y后,可降低淬火裂纹和锻造裂纹,简化了热处理工艺。
9、有些高合金不锈钢中加入Y 0.02-0.05%后,可明显改善材料的热塑性,提高加工性能。
稀土钇对金属间化合物Mg17Al12性能的影响-
图 1 Mg17Al12+x %Y 合金的显微组织 Fig.1 SEM micrograph of Mg17Al12+x%Y alloys: (a) Mg17Al12+0.5%Y, (b) Mg17Al12+1.0%Y, (c) Mg17Al12+2.0%Y, (d)
Mg17Al12+4.0%Y, (e) Mg17Al12 + 5.0%Y
KEY WORDS metallic materials, Mg17Al12, yttrium(Y), eutectic, microstructures
镁合金, 特别是Mg-Al系合金, 在汽车、机械制造、 电子通讯、航空航天等领域有广阔的应用前景[1-3]。MgAl 系合金的铸造组织由α-Mg 固溶体与非平衡结晶 生成的β-Mg17Al12相组成, β相质地硬而且脆, 呈骨骼 状分布于枝晶间和晶界处。β相的晶体结构、化学成 分及电极电位与α-Mg 基相不同, 因而改变β相的含
根据基体(图 1b 区域 1)和新相(图 1a 箭头 A)的 EDS 图谱(图 2), 并结合图 3 中的 X 射线衍射图谱, 可 判断基体为 Mg17Al12。不规则灰白色相为 Al 和 Y 生 成的新相, 忽略少量 Mg 的影响则其中 Al、Y 的质量 比为 30.70∶63.78, 与理论 Al2Y 中 Al、Y 的重量之比 37.76∶62.24 非常接近, 再结合图 3 的 X 射线衍射图 谱, 可知此新相为 Al2Y。两种元素的电负性差值越 大越易形成化合物[8], 对比镁(1.3)铝(1.6)钇(1.2)三种 元素的电负性可知[9], Al2Y 的电负性差值最大, 说明 在合金的凝固过程中 Y 最先与 Al 形成化合物 Al2Y。
稀土钇元素对SS400钢高温力学性能的影响
K e o ds rr at tim l m e t y W r : ae e rh ytru ee n ;SS 0 se l 40 te ;hih — tm pe au e m e ha c lp op ry;i fue c g e r tr c nia r e t n l ne
( . 山 市 德 龙 钢 铁 有 限公 司 中心 实 验 室 , 北 唐 山 0 30 ;. 1唐 河 6 6 0 2 内蒙 古 科 技 大 学 材 料 与 冶 金 学 院 , 内 蒙 古 包头 04 1) 10 0 摘 要 : 了探 究 稀 土 钇 元 素 对 S 40钢 高 温 延 塑 性 的影 响 , S 4 0钢 中加 入 稀 土 钇 元 素 , G ebe一 为 S0 在 S0 在 lel 10 5 0上 进 行 高 温 拉 伸 试 验 , 用 扫 描 电 子 显 微 镜 观 察 断 口 形 貌 。试 验 结 果 表 明 : 元 素 在 S 4 0钢 中 采 钇 S0 以 固熔 的形 式 存 在 , 提 高 钢 的 强 度 的同 时 也 提 高 了钢 的 塑 性 ; 含 量 在 0 0 1 ~ .0 % 时 , 着 在 钇 .0 % 0 0 22 随 钇 含 量 的 增 加 ,S 0 S 4 0钢 的 抗 拉 强 度 提 高 , 断 裂 是 由 A 、 S夹 杂 处 产 生 应 力 集 中形 成 的 裂 纹 源 其 l O,Mn
0 4 0) 1 01
A b ta t To su h n u n e f yti sr c : t dy t e i f e c o trum lm e fr r at gh — t m p r tr l gai o 40 l ee nto a e e rh on hi e e au e eon ton f SS 0
为什么要向钢铁中加入稀土元素?
为什么要向钢铁中加入稀土元素?在元素周期表上,差不多每个元素个占一格,只有两个元素例外,“镧”系元素和“锕”元素各五十个,分别挤在一个格子里。
镧系又称稀土族,是元素中的一个大家族,共有兄弟十五人,它们的名字叫做:“镧,铈,镨,钕,镨、钷,钐,铕,钆,铽,镝,钬,铒,铥,镱,镥”。
它们的面貌和性格都很相像,而且团结得很紧,在矿物中,它们都是蹲在一起的,因此在周期表中,他们也挤在一个格子里。
另外还有两位稀土家族的亲戚,它们叫做“钪和钇”,虽然在周期表上,它们另有座位,但在矿物中,它们却常常和稀土家族在一起。
因此人们也常常把它们看成稀土族的一家。
稀土族早在1794年就被发现了,但是在150多年来,它们一直是默默无闻的,因为人们没有发现他们有多大的用途。
在第二次世界大战时期,开始把它们加入钢铁中,才显现出它们的作用,现在它们的应用范围也越来越广泛了。
如果你能把稀土族元素加入钢铁中的方法和数量掌握准确,那么,它们几乎到处都能显现出良好的作用。
改善钢铁材料的才能,所以有人把它们称之为钢铁中的“维他命”。
球墨铸铁中加入稀土族元素,耐磨性能极好,韧性又高,又能耐疲劳,可以代替钢铁制造机器。
耐酸铸铁本来最容易产生气孔,加入稀土族元素后,可以消除气孔,废品率大大的降低了,耐酸性能也能提高好几倍。
碳素钢中含磷量高了,在温度低时就容易发脆,但要是加入稀土族元素,低温脆性就消除了,磷反而提高了钢的强度和耐腐蚀性能。
稀土族元素把磷的性质改造好了。
一块合金结构钢板,纵横两个方向的冲击韧性本来就有较大的差别。
加入稀土族元素以后,横向韧性提高了,方向上的差别也变得很小了,使用的效率也好得多了。
超高的强度结构钢,本来就是不易焊接的,加点稀土族元素后,焊接性能显著地改善了。
滚珠刚和工具钢的硬度都很高,但塑料性和韧性却比较差,这是个缺点,加点稀土族元素后,两性能都有提高,使用的寿命更长了。
不锈耐热钢本就难于加工,加点稀土族元素后,不但变得容易加工了,还能再高温下的抗氧化性显著加强。
钇含量对Mg-Y合金组织及力学性能的影响
钇含量对Mg-Y合金组织及力学性能的影响田爽;张诗昌;熊九郎;张健【摘要】研究了钇(Y)含量对金属型铸造Mg-Y合金铸态组织、力学性能以及压缩变形织构的影响.结果表明:Y可以细化Mg-Y合金组织,当钇含量由w(Y)=0增加到w(Y)=3%时,合金的平均晶粒尺寸由300 μm减小到55 μm;随着钇含量增加,共晶相增加,并产生Mg24Y5第二相粒子;Y可以提高Mg-Y合金室温下的硬度和抗压强度,尤其能显著提高Mg-Y合金高温抗压强度;随着钇含量的增加,基面织构强度由纯镁的9.1降至Mg-3%Y合金的3.3.并探讨了Y弱化Mg-Y合金基面织构的机制.【期刊名称】《轻合金加工技术》【年(卷),期】2018(046)009【总页数】5页(P49-53)【关键词】Mg-Y合金;铸态组织;织构;力学性能【作者】田爽;张诗昌;熊九郎;张健【作者单位】武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉430081;武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉430081;武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北武汉430081;武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉430081;武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北武汉430081;武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉430081【正文语种】中文【中图分类】TG146.22由于镁及镁合金材料具有低密度,比强度高,比刚度高、减震性好等优点,在汽车、航空航天和3c领域制造轻型结构组件方面的应用越来越受到关注[1-2]。
由于镁及镁合金具有密排六方结构,在塑性变形过程中容易形成较强的织构,导致合金塑性降低,二次变形能力差,这是变形镁合金至今没有广泛应用的原因[3]。
稀土元素由于具有独特的核外电子排布,表现出独特的性质。
在冶金过程中它可以起到净化合金熔体、改善合金组织、提高合金室温及高温力学性能的作用,同时稀土元素还可以明显弱化织构[4-5]。
通过向镁及镁合金中添加稀土元素(Y,Ce,Nd)的方法来弱化镁合金织构进而改善镁合金力学性能是近年来的研究热点。
钇铁中的钇含量
钇铁中的钇含量
钇铁是现代冶金中最常见的合金材料,因其低成本、良好的机械性能和高耐蚀性而受到广泛的应用。
钇铁中的钇含量对于产品的性能和结构有着重要的影响。
钇铁由铁和钇组成,通常将其中的钇含量定义为百分比。
常见钇铁具有不同的钇含量,而不同的钇含量会带来不同的特性。
一般来说,钇铁中钇含量越高,材料的抗拉强度就越高,抗压强度也越高。
此外,随着钇含量的增加,钇铁的韧性也会增加,同时脆性也会减小。
因此当钇铁中的钇含量较高时,其机械性能会更好。
另外,当钇铁的钇含量较高时,其导电性能会变差,而抗腐蚀性则会增强。
因此,在这种情况下,如果要求产品具有较好的抗腐蚀性,钇含量就必须提高。
此外,随着钇含量的增加,钇铁的热处理性能也会有所不同。
一般来说,当钇铁中钇含量越高时,热处理性能就越差。
因为随着钇含量的增加,钇铁的热处理温度会增加,从而影响产品的性能。
最后,还要提到,当钇铁的钇含量越高时,其熔点也会增加,这也是决定了不同钇含量的钇铁在熔点上的差异。
总之,钇铁中的钇含量对产品的性能有着重要的影响,因此熟知不同钇含量产品的性能特点,对于获得优质的钇铁产品至关重要。
综上所述,调整钇铁中的钇含量,是有效改善钇铁性能和结构的有效手段。
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稀土钇和铈对321不锈钢中钛类夹杂物的改性作用
稀土钇和铈对321不锈钢中钛类夹杂物的改性作用何晓妍;胡晓军【期刊名称】《江西冶金》【年(卷),期】2024(44)2【摘要】通过在321不锈钢熔炼过程中分别添加不同含量的稀土元素钇(Y)和铈(Ce),研究321不锈钢中钛类夹杂物的热力学特征,考察了稀土元素种类及含量对钢中钛类夹杂物成分及形貌的影响。
结果表明,未添加稀土元素时,321钢液中典型夹杂物为TiN和以Al_(2)O_(3)为核心的Al_(2)O_(3)-TiN复合夹杂物。
向钢液中添加稀土元素,当Y添加量为5.0×10^(-6)(质量分数,下同)时,钢液中的典型夹杂物为Al_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)和部分未被改性的Al-O复合夹杂物,随着Y元素含量增加,Al_(2)O_(3)夹杂物被逐渐改性为含钇氧化物,当Y添加量为4.7×10^(-5)时,钢液中的典型夹杂物为Y_(2)O_(3)-TiN复合夹杂物;当Ce添加量为5.0×10^(-6)时,钢液中的夹杂物主要有Ce-O、Ce-Al-O类夹杂物,Al_(2)O_(3)夹杂物不再单独存在。
钢液中TiN夹杂物的数量及尺寸随稀土元素添加量的不同而存在差异。
添加稀土元素后,TiN数量减少,尺寸减小,当Ce添加量为1.0×10^(-5)时,TiN的数量及尺寸均与Y添加量为4.7×10^(-5)时接近,表明在添加量相近的情况下,Ce对夹杂物的改性效果优于Y。
【总页数】10页(P106-115)【作者】何晓妍;胡晓军【作者单位】北京科技大学绿色低碳钢铁冶金全国重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TF70;TG146.4【相关文献】1.硅钛铈钇矿中稀土含量的分析及提取工艺2.50 t EAF-AOD-LF-10 t铸锭流程AISI 321不锈钢含钛夹杂物演变行为3.稀土铈对55SiCr高应力弹簧钢夹杂物的改性作用4.钇含量对铝脱氧含钛不锈钢中夹杂物的影响5.稀土钇处理对铁路辙叉用高锰钢中夹杂物的改性因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
钇为3的能耗 -回复
钇为3的能耗-回复钇(Yttrium)是一种化学元素,其原子序数为39,属于稀土金属元素。
在工业和科研领域,钇被广泛应用于各种领域,包括能源,光学,电子和医学等。
本文将探讨钇在能源领域的能耗,并通过一步一步的回答,详细阐述相关内容。
什么是钇的能耗?能耗是指利用钇的过程中所消耗的能量。
在讨论钇的能耗之前,我们需要了解钇在能源领域的具体应用。
钇在能源领域的应用:1. 电池技术:钇在燃料电池和锂离子电池中被用作电解质和电极材料,这些电池用于储能和电动车等领域。
2. 燃料添加剂:钇化合物在燃煤和燃油中被用作添加剂,以提高燃烧效率和减少环境污染。
3. LED照明:钇铝石榴石在白光LED中被用作荧光粉,提供优质的照明效果。
4. 能源转换:钇铝石榴石也被用于太阳能电池和燃料电池中的光催化剂,以提高能量转化效率。
5. 核能:钇在核反应堆中被用作稳定未裂变核燃料材料的添加剂。
以上应用不同,使用钇的能耗也各异。
钇的能耗取决于具体应用和制备方法。
每种应用都有不同的能源消耗要求,下面我们来逐一分析。
1. 电池技术:- 燃料电池:钇作为电解质材料,在燃料电池中的能耗主要与材料的制备和电池的运行条件有关。
例如,钇锆石(Yttria-stabilized zirconia)是一种常见的钇化合物,用于高温固体氧化物燃料电池。
其制备过程中可能涉及高温煅烧和其他能量密集的工艺,从而导致能耗较高。
- 锂离子电池:钇在锂离子电池中的应用相对较新,具体能耗取决于材料的制备方法以及电池的性能要求。
2. 燃料添加剂:- 钇化合物作为燃料添加剂的能耗主要来自制备过程。
制备钇化合物可能涉及高温反应、溶剂提纯和其他工艺,这些过程都需要能源供应。
3. LED照明:- 钇铝石榴石作为LED照明的荧光粉,其能耗与制备过程有关。
制备高品质的荧光粉可能需要能量密集的合成和后处理步骤。
4. 能源转换:- 钇铝石榴石作为太阳能电池和燃料电池中的光催化剂,其能耗主要取决于制备和表征过程中的能源消耗。
钇基重稀土球化剂牌号
钇基重稀土球化剂牌号钇基重稀土球化剂是一种高效的催化剂,广泛应用于金属冶炼、化工、环保等领域。
本文将从以下几个方面介绍钇基重稀土球化剂的牌号、特点、应用及发展趋势。
一、钇基重稀土球化剂的牌号目前市场上常见的钇基重稀土球化剂牌号有Y-1、Y-2、Y-3、Y-4等。
其中,Y-1牌号适用于冶金行业;Y-2牌号适用于化工行业;Y-3牌号适用于环保行业;Y-4牌号适用于电子行业。
二、钇基重稀土球化剂的特点1.催化效果好:钇基重稀土球化剂具有较高的催化活性和选择性,能够有效促进反应速率,提高产品质量。
2.稳定性高:钇基重稀土球化剂具有良好的热稳定性和耐腐蚀性,能够在高温、强酸、强碱等恶劣环境下长期稳定运行。
3.使用寿命长:钇基重稀土球化剂具有较长的使用寿命,能够降低生产成本,提高经济效益。
三、钇基重稀土球化剂的应用1.金属冶炼领域:钇基重稀土球化剂广泛应用于钢铁、铜、铝、镁等金属冶炼行业,可用于去除金属中的杂质,提高产品质量。
2.化工领域:钇基重稀土球化剂可作为催化剂用于有机合成反应中,如烷基化、酯化、羰基化等反应,能够提高反应速率和产物纯度。
3.环保领域:钇基重稀土球化剂可用于废水处理、废气治理等环保领域,能够有效降解有害物质,净化环境。
4.电子领域:钇基重稀土球化剂可用于制备光学玻璃、磁性材料等电子材料,提高产品的性能和品质。
四、钇基重稀土球化剂的发展趋势1.多元化应用:随着科技的不断发展,钇基重稀土球化剂将会在更多领域得到应用,如新能源、新材料等领域。
2.绿色环保:未来钇基重稀土球化剂的发展将更加注重环保和可持续性,在产品研发、生产过程中将会更加注重环保和资源节约。
3.提高产品质量:钇基重稀土球化剂的研发将更加注重提高产品质量和催化效率,以满足市场需求。
总之,钇基重稀土球化剂是一种具有广泛应用前景和发展潜力的高新技术产品,未来将在更多领域得到应用,并不断提高产品质量和催化效率,为推动经济发展和环境保护做出积极贡献。
铈和钇在钢铁工业中的应用
铈和钇在钢铁工业中的应用
铈和钇是钢铁工业中的重要元素,它们在钢铁工业中的应用非常广泛。
铈是一种金属元素,它具有良好的耐腐蚀性,可以用于制造耐腐蚀的钢材,如不锈钢。
铈也可以用于制造耐热的钢材,如耐热钢。
此外,铈还可以用于制造耐磨的钢材,如耐磨钢。
钇是一种金属元素,它具有良好的塑性和韧性,可以用于制造高强度的钢材,如高强度结构钢。
此外,钇还可以用于制造耐热的钢材,如耐热钢。
铈和钇在钢铁工业中的应用非常广泛,它们可以用于制造各种不同性能的钢材,如耐腐蚀钢、耐热钢、耐磨钢和高强度结构钢等。
它们的应用可以满足不同行业的需求,如汽车制造、航空航天、石油化工、电力、冶金等行业。
总之,铈和钇是钢铁工业中不可或缺的重要元素,它们在钢铁工业中的应用非常广泛,可以满足不同行业的需求。
高纯钇靶材用途
高纯钇靶材用途
高纯钇靶材主要用于多种领域的应用,其中包括:
1. **薄膜沉积:** 高纯钇靶材可以用于物理蒸发沉积、磁控溅射、电子束蒸发等工艺,制备用于光学、电子、磁性和其他特殊功能薄膜的材料。
2. **光学镀膜:** 在光学领域中,钇靶材可以用于制备高折射率和低散射率的光学镀膜,应用于激光器、光学滤波器等光学器件的生产。
3. **半导体材料:** 钇材料在半导体行业也有应用,用于生产半导体材料中的特定层或电子元件,如晶体管、集成电路等。
4. **研究和开发:** 在科学研究和实验室中,高纯度的钇靶材可作为实验材料,用于物质研究、材料性质分析和新材料的开发。
5. **核工业:** 钇材料在核工业中也有应用,作为控制棒和燃料元件的组成部分,用于核反应堆中的核能发电。
6. **其他应用:** 高纯钇靶材也有可能用于其他特殊材料的生产或特定工艺的应用,如电子学、航空航天、医疗器械等领域。
高纯度的钇靶材是一种多功能材料,其在不同领域的应用使其成为材料科学和工程领域中的重要材料之一。
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金属钇在钢铁中的应用
金属钇(元素符号Y)是一种重稀土金属元素。
它位于元素周期表中第Ⅲ族的5周期内。
钇的物化性质与其他稀土金属相似,且常与其他稀土金属的稀土矿物共生在一起,是较为重要的重稀土金属。
金属钇在有色合金、钢铁、稀土永磁及军工等领域中有很多应用。
其中钢铁中应用是:
1、在高温下的钢铁液中,Y与S ,O2,P, C,N作用而生成YS,Y2O3,YP,YC和YN等化合物,提高了钢铁的使用性能。
2、在钢铁液中,Y 与夹杂物如Al2O
3、MnS相互反应而生成Y2O3、YS,而Al2O3, M nS变为Mn,Al,使钢铁的综合性能提高。
3、有时,Y也可与钢铁进行合金化而生成新的化合物,有利于钢铁性能的改进。
4、在铸铁中,加入Y≤1.0%后,可提高共晶温度及固溶度,以改善工艺性。
5、在18-8型不锈钢中,加入Y 0.015-0.07%,可明显提高耐针孔腐蚀性,有利于应用环境的要求。
6、在耐热钢中加Y 0.3%后,可显著降低钢在不同温度下的氧化速率,减少氧化增量,提高使用寿命。
7、45号钢在960℃下的盐熔渗硼时,加入以Y为主的稀土化合物后,可提高硼的渗速和渗量,Y 也渗入表层中使表面性能大为改善,也提高钢表面的耐蚀性,使渗层厚度提高2 2-25%,使用效果更好,经济价值更高。
8、在石油无缝钢管的生产中加入Y后,可降低淬火裂纹和锻造裂纹,简化了热处理工艺。
9、有些高合金不锈钢中加入Y 0.02-0.05%后,可明显改善材料的热塑性,提高加工性能。