Изобретение относится к металлургии сплавов на основе алюминия, которые могут использоваться в качестве конструкционного материала в машиностроении и анодных материалов при протекторной защите стальных конструкций.
Целью изобретения является создание сплава на основе алюминия такого химического состава, который имеет высокую устойчивость в коррозионно-активных средах и в то же время обладает равномерной токоотдачей как анодный протектор при защите от коррозии стальных сооружений.
Сплав дополнительно содержит олово при следующем соотношении компонентов масс, %:
железо 0,2 - 5,0
олово 0,05 - 1,0
алюминий остальное
СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ С ЖЕЛЕЗОМ.
(51) МПК: C22C 21/00
Сведения о документе ▾
- (11) Номер документа
- 782
- (13) Код типа документа
- PP
- (51) МПК
- C22C 21/00
- (45) Дата публикации
- 30.03.2016
- Статус
- Прекратил действие
Заявка ▾
- (21) Рег. номер заявки
- 1601012
- (22) Дата подачи заявки
- 22.02.2016
Лица ▾
- (71) Заявитель(и)
- Физико-Технический Институт имени С.У. Умарова Академии наук Республики Таджикистан (TJ).
- (72) Автор(ы)
- Ганиев И.Н. (TJ); Сафаров А.Г. (TJ); Одинаев Ф.Р. (TJ); Якинов К.Г(TJ); Кучакшоев Д.С.(TJ); Кабутов К.(TJ); Сангов М.М. (TJ).
- (73) Патентообладатель(и)
- Физико-Технический Институт имени С.У. Умарова Академии наук Республики Таджикистан (TJ).
Реферат
Формула изобретения
Сплав на основе алюминия, содержащий железо, отличающийся тем, что дополнительно содержит олово, при следующем соотношении компонентов в масс. %:
железо 0,2 - 5,0
олово 0,05 - 1,0
алюминий остальное
Коррозионно-электрохимические характеристики (х.с.э) сплава AЖ4.5, легированного оловом в среде электролита NaCl
Среда Содержание олова,
мас. % Электрохимические потенциалы Скорость коррозии
-Есв.кор. -Екор. -Еп.о. -
Ерп. iкор,
А·м-2 К·10-3
г·м-2·час-1
0.03%, NaCl AЖ4.5 0.482 0.890 0.480 0.640 0.012 4.02
0.05 0.600 0.930 0.520 0.650 0.0115 3.85
0.1 0.700 0.920 0.530 0.640 0.010 3.35
0.5 0.700 0.912 0.520 0.642 0.009 3.01
1.0 0.680 0.900 0.520 0.636 0.010 3.35
0.3%, NaCl AЖ4.5 0.666 0.980 0.560 0.720 0.018 6.03
0.05 0.740 0.972 0.620 0.760 0.017 5.69
0.1 0.710 0.964 0.606 0.680 0.015 5.02
0.5 0.710 0.970 0.600 0.650 0.0135 4.52
1.0 0.700 0.960 0.600 0.640 0.0125 4.19
3%, NaCl AЖ4.5 0.738 1.020 0.610 0.784 0.024 8.04
0.05 0.770 0.998 0.740 0.810 0.018 6.03
0.1 0.780 0.965 0.720 0.780 0.017 5.69
0.5 0.970 0.950 0.610 0.760 0.016 5.36
1.0 0.855 0.990 0.610 0.750 0.013 4.36
Примечание:
Есв.к*-потенциал свободной коррозии;
Екор- потенциал коррозии;
Еп.о.- потенциал питтингобразования;
Ереп- потенциал репассивации;
iкорр – плотность ток коррозии, А/м2;
К·10-3 – скорость коррозии, г/м2·час.
железо 0,2 - 5,0
олово 0,05 - 1,0
алюминий остальное
Коррозионно-электрохимические характеристики (х.с.э) сплава AЖ4.5, легированного оловом в среде электролита NaCl
Среда Содержание олова,
мас. % Электрохимические потенциалы Скорость коррозии
-Есв.кор. -Екор. -Еп.о. -
Ерп. iкор,
А·м-2 К·10-3
г·м-2·час-1
0.03%, NaCl AЖ4.5 0.482 0.890 0.480 0.640 0.012 4.02
0.05 0.600 0.930 0.520 0.650 0.0115 3.85
0.1 0.700 0.920 0.530 0.640 0.010 3.35
0.5 0.700 0.912 0.520 0.642 0.009 3.01
1.0 0.680 0.900 0.520 0.636 0.010 3.35
0.3%, NaCl AЖ4.5 0.666 0.980 0.560 0.720 0.018 6.03
0.05 0.740 0.972 0.620 0.760 0.017 5.69
0.1 0.710 0.964 0.606 0.680 0.015 5.02
0.5 0.710 0.970 0.600 0.650 0.0135 4.52
1.0 0.700 0.960 0.600 0.640 0.0125 4.19
3%, NaCl AЖ4.5 0.738 1.020 0.610 0.784 0.024 8.04
0.05 0.770 0.998 0.740 0.810 0.018 6.03
0.1 0.780 0.965 0.720 0.780 0.017 5.69
0.5 0.970 0.950 0.610 0.760 0.016 5.36
1.0 0.855 0.990 0.610 0.750 0.013 4.36
Примечание:
Есв.к*-потенциал свободной коррозии;
Екор- потенциал коррозии;
Еп.о.- потенциал питтингобразования;
Ереп- потенциал репассивации;
iкорр – плотность ток коррозии, А/м2;
К·10-3 – скорость коррозии, г/м2·час.
Описание
Изобретение относится к металлургии сплавов на основе алюминия, которые могут использоваться в качестве конструкционного материала в машиностроении и в качестве анодных материалов при протекторной защите.
Прототипом данного сплава является протек-торный сплав на основе алюминия следующего состава, масс. %:
марганец от 0 до 1,0
железо от 0 до 1,0
редкоземельные металлы
(церий, лантан) до 0,1
галлий от 0,02 до 0,20
алюминий остальное
(Малый патент Республики Таджикистан №43 С22 С21/00, 2006).
Однако известный сплав не обеспечивает высокую коррозионную устойчивость, т.к. легирование галлием смешает в отрицательную область основанные электрохимические характеристики сплава, в том числе потенциал коррозии. Это в свою очередь способствует росту скорости коррозии. Таким образом, известный сплав по коррозионной стойкости значительно уступает заявляемому сплаву.
Целью изобретения является создание сплава на основе алюминия такого химического состава, который имеет высокую устойчивость в коррозионно-активных средах, и в то же время обладает равномерной токоотдачей как анодный протектор при защите от коррозии стальных сооружений.
Для достижения поставленной цели в сплав на основе алюминия, содержащий железо дополнительно вводят олово, при следующем соотношений компонентов, масс.,%:
железо 0,2 - 5,0
олово 0,05 - 1,0
алюминий остальное.
Суть изобретения заключается в разработке состава алюминиевых сплавов с железом, легированных оловом.
Сплавы получали следующим образом: в расплав алюминия нагретого до 750-800 0С добавили расчетное количество лигатуры алюминия с железом, расплав перемешивали, после полного расплавления лигатуры с поверхности удалили шлак и затем вводили металлическое олово завернутый в алюминиевую фольгу. Расплав перемешивали, удалили шлак и заливали образцы в форму. Расплав сплавов заливался в стальную форму диаметром 8 мм и высотой 100 мм при рабочей площади поверхности анода 3 см.
Химический состав и свойства исследуемых сплавов приведены в таблице, из которой видно, что заявленный сплав обладает повышенной коррозионной устойчивостью. Преимуществом заявляемого состава является высокая устойчивость к коррозии в агрессивных средах.
Предложенный сплав на основе алюминия можно использовать в качестве конструкционного материала в машиностроении, а также как анод при протекторной защите стальных конструкций.
Промышленная применимость заключается в том, что для получения сплавов в соответствии с заявленной формулой может быть использован вторичный алюминий, а также некондиционный металл, извлекаемый из электролизных ванн.
Прототипом данного сплава является протек-торный сплав на основе алюминия следующего состава, масс. %:
марганец от 0 до 1,0
железо от 0 до 1,0
редкоземельные металлы
(церий, лантан) до 0,1
галлий от 0,02 до 0,20
алюминий остальное
(Малый патент Республики Таджикистан №43 С22 С21/00, 2006).
Однако известный сплав не обеспечивает высокую коррозионную устойчивость, т.к. легирование галлием смешает в отрицательную область основанные электрохимические характеристики сплава, в том числе потенциал коррозии. Это в свою очередь способствует росту скорости коррозии. Таким образом, известный сплав по коррозионной стойкости значительно уступает заявляемому сплаву.
Целью изобретения является создание сплава на основе алюминия такого химического состава, который имеет высокую устойчивость в коррозионно-активных средах, и в то же время обладает равномерной токоотдачей как анодный протектор при защите от коррозии стальных сооружений.
Для достижения поставленной цели в сплав на основе алюминия, содержащий железо дополнительно вводят олово, при следующем соотношений компонентов, масс.,%:
железо 0,2 - 5,0
олово 0,05 - 1,0
алюминий остальное.
Суть изобретения заключается в разработке состава алюминиевых сплавов с железом, легированных оловом.
Сплавы получали следующим образом: в расплав алюминия нагретого до 750-800 0С добавили расчетное количество лигатуры алюминия с железом, расплав перемешивали, после полного расплавления лигатуры с поверхности удалили шлак и затем вводили металлическое олово завернутый в алюминиевую фольгу. Расплав перемешивали, удалили шлак и заливали образцы в форму. Расплав сплавов заливался в стальную форму диаметром 8 мм и высотой 100 мм при рабочей площади поверхности анода 3 см.
Химический состав и свойства исследуемых сплавов приведены в таблице, из которой видно, что заявленный сплав обладает повышенной коррозионной устойчивостью. Преимуществом заявляемого состава является высокая устойчивость к коррозии в агрессивных средах.
Предложенный сплав на основе алюминия можно использовать в качестве конструкционного материала в машиностроении, а также как анод при протекторной защите стальных конструкций.
Промышленная применимость заключается в том, что для получения сплавов в соответствии с заявленной формулой может быть использован вторичный алюминий, а также некондиционный металл, извлекаемый из электролизных ванн.
(56) Документы, цитированные в отчёте
1. Патент Республики Таджикистан № 43 C22 C21 C21/00; 2006
📎 Прикреплённые файлы
-
М.пат. 782.pdf⬇ Скачать