ملفات الألمنيوم هي نوع من مواد سبائك الألمنيوم تتكون بشكل أساسي من الألمنيوم، مع إضافة عناصر معدنية أخرى مثل المغنيسيوم، النحاس، المنغنيز، والسيليكون. تتشكل هذه الأنظمة من خلال سلسلة من العمليات بما في ذلك التدفئة، البثق، ومعالجة الأسطح. اعتمادا على تركيب عناصر السبائك، تصنف ملفات الألمنيوم إلى عدة أنواع نماذج تناسب صناعات مختلفة، خاصة السيارات و صناعات الطيران.
العناصر الرئيسية في السبائك في ملفات الألمنيوم هي النحاس، السيليكون، المغنيسيوم والزنك والمنغنيز؛ تشمل العناصر البسيطة في السبائك النيكل، والحديد، التيتانيوم، الكروم، والليثيوم؛ وهناك أيضا كمية صغيرة من الشوائب عناصر مثل الفاناديوم، والكالسيوم، والرصاص، والقصدير، والبسموت، والأنتيمون، والبيريليوم، و الصوديوم. على الرغم من وجود هذه العناصر الشوائب بكميات صغيرة، إلا أنها لا يزال لها تأثير معين على جودة ملفات الألمنيوم.
أولا، دعونا نتحدث عن عنصر المعدن الفاناديوم. الفاناديوم يشكل مركب يسمى VAL11 في سبائك الألمنيوم، والذي يمكنه تنقية حجم الحبيبات خلال عملية الصهر والصب الكهربائي. كما يمكنه تنقية البنية المعاد تبلور و زيادة درجة حرارة التبلور. ومع ذلك، من الصعب جدا إذابته وتأثيره التكريري ليس جيدا مثل التيتانيوم والزركونيوم. إضافة صغير كمية الفاناديوم يمكن أن تجعل سطح ملفات الألمنيوم أكثر نعومة.
التالي هو الكالسيوم. يمكن للكالسيوم أن يتكون CaSi مع السيليكون، مما يمكن أن يحسن موصلية الألمنيوم النقي إلى حد ما. الكالسيوم يشكل الكالسيوم مركب رباعي الألومينيد مع الألمنيوم، وهو غير قابل للذوبان في الألمنيوم ويمكن تغيير أداء قطع سبائك الألمنيوم. الكالسيوم الناتج لا يمكن للمادة المقاومة تقوية ملفات الألمنيوم من خلال المعالجة الحرارية. صغير كمية الكالسيوم يمكن أن تزيل الهيدروجين من سائل الألمنيوم، والكالسيوم يمكنه ذلك يقلل من الخصائص الميكانيكية لملفات الألمنيوم.
التالي هو الصوديوم. الصوديوم له نقطة انصهار منخفضة جدا وهو شبه غير قابل للذوبان من الألمنيوم. عندما يتم تسخين ملفات الألمنيوم التي تحتوي على الصوديوم أثناء الانصهار وعند الصب، يمكن للصوديوم المتماسك على حدود الحبيبات أن يشكل سائلا طبقة امتصاص، مما يؤدي إلى تشقق هش وتكوين NaClSi. في في هذه النقطة، لا يوجد صوديوم حر في المركب. عندما يكون محتوى المغنيسيوم إذا كان أكثر من 2٪، يترسب الصوديوم الحر، مما يسبب هشاشة الصوديوم. لذلك، لا يسمح باستخدام مذيبات ملح الصوديوم في سبائك الألمنيوم عالية المغنيسيوم ملفات تعريفية. ومع ذلك، يمكن إضافة البسموت لمنع هشاشة الصوديوم، و يمكن أيضا استخدام الكلور لمنع هشاشة الصوديوم عن طريق توليد كلوريد الصوديوم للتفريغ. إضافة البسموت إلى سبائك الألمنيوم-المغنيسيوم يمكن أن تفعل ذلك يشكل ثنائي الصوديوم بيسموثيد، الذي يدخل طبقة الركيزة في المعدن. علبة الصوديوم تقليل القدرة الحاملة لملفات الألمنيوم وتقليل الأداء.
التالي هو عنصر الأنتيمون. يستخدم الأنتيمون بشكل أساسي كمعدل في صب سبائك الألمنيوم، لكنه نادرا ما يستخدم في سبائك الألمنيوم المطاوع. نعم، يستخدم فقط في سبائك الألمنيوم-مغنيسيوم المطاوقة لاستبدال البسموت من أجل منع تشقق الصوديوم الرشيق. إضافة الأنتيمون إلى بعض الأنواع يمكن لسبائك الألمنيوم-المغنيسيوم-الزنك-النحاس تحسين أداء عملية التسخين الضغط والعصر البارد، ويعزز الخصائص الميكانيكية للألمنيوم ملفات تعريفية.
البريليوم أيضا عنصر سام يمكن أن يسبب التسمم التحسسي. لذلك، من الضروري التأكد من استخدام ملفات الألمنيوم في إنتاج الطعام والمشروبات لا يحتوي على البيريليوم، وهو أمر مفيد لضمان سلامة الغذاء والسلامة الشخصية. إضافة البيريليوم إلى المطاوع يمكن لسبائك الألمنيوم تحسين بنية طبقة أغشية الأكسيد، تقليل فقدان الاحتراق والشوائب أثناء الصهر والصب الداخلي. بالنسبة للألمنيوم عند استخدام ملفات التعريف كركائز لحام، يجب التحكم في محتوى البيريليوم أقل من 8 ميكرومتر/مل.
وأخيرا، دعونا نتحدث عن الرصاص، القصدير، والبسموث. هذه العناصر لها انخفاض نقاط الانصهار وتظهر ذوبانية صلبة منخفضة في الألمنيوم، مما يمكن أن يقلل من قوة وقابلية التشغيل لملفات الألمنيوم. لها تأثير معين حول الخصائص الميكانيكية والقدرة الحاملة لملفات الألمنيوم. يخضع البسموت للتمدد أثناء التجمد، والذي له نوع معين تأثير تعويضي الانكماش على تشكيل ملفات الألمنيوم. الإضافة يمكن أيضا لمنع هشاشة الصوديوم الناتجة عن الصوديوم تتشقق، مما يجعله مناسبا للاستخدام في سبائك الألمنيوم المطاوع.