酸化スラグは、専門用語では「酸化膜介在物」または「Al₂O₃介在物」と呼ばれます。巨視的形態：鋳塊の低倍率試験片では、エッジがぼやけているか鮮明な黒色の帯状、フレーク状、または不規則な塊として現れ、主に鋳塊の上部、皮下、または中心偏析腫瘍の近くに分布しています。微視的形態：電子顕微鏡下では、Al₂O₃介在物は板状および綿状の集合体として現れ、非常に高い硬度（モース硬度9、ダイヤモンドに近い）、アルミニウムマトリックスとの冶金結合がなく、明確な界面を持っています。
その後の性能：
アルミニウム箔を圧延する際、混合領域は変形できず、線状欠陥に引き伸ばされ、最終的に破断してピンホールを形成します。プロファイルを押し出す際、介在物は金属と共に流れ、表面に周期的な黒線と剥離を形成します。航空宇宙用鍛造品では、酸化膜は疲労亀裂の優先的な発生源となり、試験結果が不良となります。
アルミニウムは標準電極電位-1.66Vの非常に反応性の高い金属です。大気条件下では、液状アルミニウムの表面に瞬時に酸化膜層が形成されます。
熱力学メカニズム：
4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃
Al₂O₃の生成自由エネルギーは非常に低く、反応は非常に徹底しています。この膜層は固体状態では緻密ですが、液状アルミニウムの表面ではその構造は単一ではありません。表面酸化膜の二重構造：
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さらに重要なのは、液状アルミニウムの表面の酸化膜には「自己修復」特性があることです。膜が破れると、新鮮な液状アルミニウムが空気に触れてすぐに新しい膜が生成されます。これにより、恐ろしい現象が発生します。攪拌するたびに、膜が損傷するのではなく、2層の膜が生成されます。
これが酸化革スラグの核心的な形成ロジックです。液状アルミニウムの表面の酸化膜は、薄い（マイクロメートルレベル）ですが、アルミニウムに溶け込みません。融点は2050℃と高く、溶融状態では常に固体状態です。溶融状態が静止している場合、酸化膜は表面に浮遊し、スラグ掻き取りによって除去できます。しかし、溶融流が谷を形成すると、悲劇が起こります。
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この巻き込まれた酸化膜は、もはや浮遊スラグではなく、溶融物内部の固体異物です。大きな表面積とアルミニウムとほぼ同じ密度（巻き込まれた際に初期に気泡を運び、後に気泡が溢れて密度が増加し、沈降または浮遊する）を持っているため、精製された気泡を「浮遊」させるのは困難です。
融解時の初期酸化膜に加えて、二次酸化スケールもあります。ライニング剥離：溶解炉と静止炉の耐火材料（特にケイ質）が液状アルミニウムによって侵食され、剥離後に溶融物に混入し、アルミニウムと反応してアルミノケイ酸塩介在物を形成します。精製反応生成物：塩素ガスを精製に使用する場合、AlCl₃やNaClなどの塩が生成されます。効果的に排出されない場合、反応性介在物を形成することもあります。流路と分配器：流路の耐火材料の粗い表面は液状アルミニウムを吸着し、繰り返し酸化して「吊りスラグ」を形成し、新しい液流によって鋳塊に洗い流されます。
酸化スラグは、専門用語では「酸化膜介在物」または「Al₂O₃介在物」と呼ばれます。巨視的形態：鋳塊の低倍率試験片では、エッジがぼやけているか鮮明な黒色の帯状、フレーク状、または不規則な塊として現れ、主に鋳塊の上部、皮下、または中心偏析腫瘍の近くに分布しています。微視的形態：電子顕微鏡下では、Al₂O₃介在物は板状および綿状の集合体として現れ、非常に高い硬度（モース硬度9、ダイヤモンドに近い）、アルミニウムマトリックスとの冶金結合がなく、明確な界面を持っています。
その後の性能：
アルミニウム箔を圧延する際、混合領域は変形できず、線状欠陥に引き伸ばされ、最終的に破断してピンホールを形成します。プロファイルを押し出す際、介在物は金属と共に流れ、表面に周期的な黒線と剥離を形成します。航空宇宙用鍛造品では、酸化膜は疲労亀裂の優先的な発生源となり、試験結果が不良となります。
アルミニウムは標準電極電位-1.66Vの非常に反応性の高い金属です。大気条件下では、液状アルミニウムの表面に瞬時に酸化膜層が形成されます。
熱力学メカニズム：
4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃
Al₂O₃の生成自由エネルギーは非常に低く、反応は非常に徹底しています。この膜層は固体状態では緻密ですが、液状アルミニウムの表面ではその構造は単一ではありません。表面酸化膜の二重構造：
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さらに重要なのは、液状アルミニウムの表面の酸化膜には「自己修復」特性があることです。膜が破れると、新鮮な液状アルミニウムが空気に触れてすぐに新しい膜が生成されます。これにより、恐ろしい現象が発生します。攪拌するたびに、膜が損傷するのではなく、2層の膜が生成されます。
これが酸化革スラグの核心的な形成ロジックです。液状アルミニウムの表面の酸化膜は、薄い（マイクロメートルレベル）ですが、アルミニウムに溶け込みません。融点は2050℃と高く、溶融状態では常に固体状態です。溶融状態が静止している場合、酸化膜は表面に浮遊し、スラグ掻き取りによって除去できます。しかし、溶融流が谷を形成すると、悲劇が起こります。
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この巻き込まれた酸化膜は、もはや浮遊スラグではなく、溶融物内部の固体異物です。大きな表面積とアルミニウムとほぼ同じ密度（巻き込まれた際に初期に気泡を運び、後に気泡が溢れて密度が増加し、沈降または浮遊する）を持っているため、精製された気泡を「浮遊」させるのは困難です。
融解時の初期酸化膜に加えて、二次酸化スケールもあります。ライニング剥離：溶解炉と静止炉の耐火材料（特にケイ質）が液状アルミニウムによって侵食され、剥離後に溶融物に混入し、アルミニウムと反応してアルミノケイ酸塩介在物を形成します。精製反応生成物：塩素ガスを精製に使用する場合、AlCl₃やNaClなどの塩が生成されます。効果的に排出されない場合、反応性介在物を形成することもあります。流路と分配器：流路の耐火材料の粗い表面は液状アルミニウムを吸着し、繰り返し酸化して「吊りスラグ」を形成し、新しい液流によって鋳塊に洗い流されます。
アドレス
D12,ゾーンD,3F,総合ビル,ヨンコウアーチウェイの隣,ピンリウ道路,シアドン地域,ギチェン小区,南海地区,フォシャン
電話番号
86-0757-85850560
電子メール
carly.huang@foxmail.com
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