高纯硝酸钪是制备铝钪合金的关键原料,钪作为 “合金强化之王”,可显著提升铝合金的综合性能,是航空航天轻量化材料的核心解决方案。
铝钪合金制备:将硝酸钪按比例加入铝合金熔体中,经高温熔炼(700 - 750℃)、均匀化处理(450℃/4h)后,钪与铝形成 Al₃Sc 金属间化合物,可细化晶粒、抑制再结晶。该合金的抗拉强度较普通铝合金提升 40% - 60%,屈服强度提升 50% 以上,同时保持优异的耐腐蚀性和焊接性能。典型应用于俄罗斯苏 - 35 战斗机的机身结构件、美国 SpaceX 火箭的低温燃料贮箱,以及国产大飞机的关键承力部件。
特种合金改性:在钛合金、镁合金中添加微量硝酸钪(质量分数 0.1% - 0.5%),可提升合金的高温稳定性(耐温极限提高 150 - 200℃)和抗疲劳性能,应用于航空发动机叶片、航天器连接件等极端工况部件。目前工业上铝钪合金中钪的添加量通常为 0.1% - 0.3%,硝酸钪纯度需达到 99.99% 以上,以避免杂质影响合金性能。