Bahan nadir bumi Aloi Magnesium nadir bumi

Aloi magnesium mempunyai ciri-ciri ringan, kekakuan spesifik yang tinggi, redaman tinggi, pengurangan getaran dan bunyi, rintangan sinaran elektromagnet, tiada pencemaran semasa pemprosesan dan kitar semula, dsb., dan sumber magnesium adalah banyak, yang boleh digunakan untuk pembangunan mampan. Oleh itu, aloi magnesium dikenali sebagai "bahan struktur ringan dan hijau pada abad ke-21". Ia mendedahkan bahawa dalam arus yang ringan, penjimatan tenaga dan pengurangan pelepasan dalam industri pembuatan pada abad ke-21, Trend bahawa aloi magnesium akan memainkan peranan yang lebih penting juga menunjukkan bahawa struktur perindustrian bahan logam global termasuk China akan berubah. Walau bagaimanapun, aloi magnesium tradisional mempunyai beberapa kelemahan, seperti pengoksidaan dan pembakaran yang mudah, tiada rintangan kakisan, rintangan rayapan suhu tinggi yang lemah dan kekuatan suhu tinggi yang rendah.

Teori dan amalan menunjukkan bahawa nadir bumi adalah unsur pengaloian yang paling berkesan, praktikal dan menjanjikan untuk mengatasi kelemahan ini. Oleh itu, adalah sangat penting untuk menggunakan sumber magnesium dan nadir bumi China yang banyak, membangun dan menggunakannya secara saintifik, dan membangunkan satu siri aloi magnesium nadir bumi dengan ciri-ciri Cina, dan menukar kelebihan sumber kepada kelebihan teknologi dan kelebihan ekonomi.

Mempraktikkan konsep pembangunan saintifik, mengambil jalan pembangunan mampan, mengamalkan jalan perindustrian baharu yang menjimatkan sumber dan mesra alam, dan menyediakan bahan sokongan aloi magnesium nadir bumi yang ringan, canggih dan kos rendah untuk penerbangan, aeroangkasa, pengangkutan, “Tiga Industri C” dan semua industri pembuatan telah menjadi tumpuan utama dan tugas utama negara, industri dan banyak penyelidik. Aloi magnesium nadir bumi dengan prestasi canggih dan harga rendah dijangka menjadi titik terobosan dan kuasa pembangunan untuk mengembangkan aplikasi aloi magnesium.

Pada tahun 1808, Humphrey Davey membahagikan merkuri dan magnesium daripada amalgam buat kali pertama, dan pada tahun 1852 Bunsen melakukan elektrolisis magnesium daripada magnesium klorida buat kali pertama. Sejak itu, magnesium dan aloinya telah berada di peringkat sejarah sebagai bahan baharu. Magnesium dan aloinya dibangunkan dengan pesat semasa Perang Dunia Kedua. Walau bagaimanapun, disebabkan kekuatan rendah magnesium tulen, Ia adalah sukar untuk digunakan sebagai bahan struktur untuk aplikasi industri. Salah satu kaedah utama untuk meningkatkan kekuatan logam magnesium ialah mengaloi, iaitu, menambah jenis unsur pengaloian lain untuk meningkatkan kekuatan logam magnesium melalui larutan pepejal, pemendakan, penghalusan bijirin dan pengukuhan serakan, supaya ia dapat memenuhi keperluan. persekitaran kerja tertentu.

Ia adalah unsur pengaloian utama aloi magnesium nadir bumi, dan kebanyakan aloi magnesium tahan haba yang dibangunkan mengandungi unsur nadir bumi. Aloi magnesium nadir bumi mempunyai ciri-ciri rintangan suhu tinggi dan kekuatan tinggi. Walau bagaimanapun, dalam penyelidikan awal aloi magnesium, nadir bumi hanya digunakan dalam bahan tertentu kerana harganya yang tinggi. Aloi magnesium nadir bumi digunakan terutamanya dalam bidang ketenteraan dan aeroangkasa. Walau bagaimanapun, dengan perkembangan ekonomi sosial, keperluan yang lebih tinggi dikemukakan untuk prestasi aloi magnesium, dan dengan pengurangan kos nadir bumi, aloi magnesium nadir bumi telah banyak diperluaskan dalam bidang ketenteraan dan awam seperti aeroangkasa, peluru berpandu, kereta, komunikasi elektronik, instrumentasi dan sebagainya. Secara umumnya, pembangunan aloi magnesium nadir bumi boleh dibahagikan kepada empat peringkat:

Peringkat pertama: Pada tahun 1930-an, didapati bahawa menambah unsur nadir bumi kepada aloi Mg-Al boleh meningkatkan prestasi suhu tinggi aloi.

Peringkat kedua: Pada tahun 1947, Sauerwarld mendapati bahawa penambahan Zr kepada aloi Mg-RE boleh menapis butiran aloi dengan berkesan. Penemuan ini menyelesaikan masalah teknologi aloi magnesium nadir bumi, dan benar-benar meletakkan asas untuk penyelidikan dan aplikasi aloi magnesium nadir bumi tahan haba.

Peringkat ketiga: Pada tahun 1979, Drits dan lain-lain mendapati bahawa penambahan Y mempunyai kesan yang sangat baik pada aloi magnesium, yang merupakan satu lagi penemuan penting dalam membangunkan aloi magnesium nadir bumi yang tahan haba. Atas dasar ini, satu siri aloi jenis WE dengan rintangan haba dan kekuatan tinggi telah dibangunkan. Antaranya, kekuatan tegangan, kekuatan keletihan dan rintangan rayapan aloi WE54 adalah setanding dengan aloi aluminium tuang pada suhu bilik dan suhu tinggi.

Peringkat keempat: Ia terutamanya merujuk kepada penerokaan aloi Mg-HRE (heavy rare earth) sejak 1990-an untuk mendapatkan aloi magnesium dengan prestasi unggul dan memenuhi keperluan bidang berteknologi tinggi. Untuk unsur nadir bumi berat, kecuali Eu dan Yb, keterlarutan pepejal maksimum dalam magnesium adalah kira-kira 10%~28%, dan maksimum boleh mencapai 41%. Berbanding dengan unsur nadir bumi ringan, unsur nadir bumi berat mempunyai keterlarutan pepejal yang lebih tinggi. Selain itu, keterlarutan pepejal berkurangan dengan cepat dengan penurunan suhu, yang mempunyai kesan baik pengukuhan larutan pepejal dan pengukuhan kerpasan.

Terdapat pasaran aplikasi yang besar untuk aloi magnesium, terutamanya di bawah latar belakang peningkatan kekurangan sumber logam seperti besi, aluminium dan tembaga di dunia, kelebihan sumber dan kelebihan produk magnesium akan digunakan sepenuhnya, dan aloi magnesium akan menjadi bahan kejuruteraan yang meningkat pesat. Menghadapi perkembangan pesat bahan logam magnesium di dunia, China, sebagai pengeluar dan pengeksport utama sumber magnesium, Adalah amat penting untuk menjalankan penyelidikan teori dan pembangunan aplikasi aloi magnesium yang mendalam. Walau bagaimanapun, pada masa ini, hasil rendah produk aloi magnesium biasa, rintangan rayapan yang lemah, rintangan haba yang lemah dan rintangan kakisan masih menjadi halangan yang menyekat penggunaan aloi magnesium secara besar-besaran.

Unsur nadir bumi mempunyai struktur elektronik luar nuklear yang unik. Oleh itu, sebagai unsur pengaloian yang penting, unsur nadir bumi memainkan peranan unik dalam bidang metalurgi dan bahan, seperti penulenan aloi cair, penapisan struktur aloi, menambah baik sifat mekanikal aloi dan rintangan kakisan, dsb. Sebagai unsur pengaloian atau unsur pengaloian mikro, Bumi Nadir telah digunakan secara meluas dalam aloi logam keluli dan bukan ferus. Dalam bidang aloi magnesium, terutamanya dalam bidang aloi magnesium tahan haba, sifat penulenan dan pengukuhan yang luar biasa bagi nadir bumi secara beransur-ansur diiktiraf oleh orang. Nadir bumi dianggap sebagai unsur pengaloian dengan nilai penggunaan paling banyak dan potensi pembangunan paling banyak dalam aloi magnesium tahan haba, dan peranan uniknya tidak boleh digantikan oleh unsur pengaloian lain.

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penyelidik di dalam dan luar negara telah menjalankan kerjasama yang meluas, menggunakan sumber magnesium dan nadir bumi untuk mengkaji secara sistematik aloi magnesium yang mengandungi nadir bumi. Pada masa yang sama, Institut Kimia Gunaan Changchun, Akademi Sains China komited untuk meneroka dan membangunkan aloi magnesium nadir bumi baharu dengan kos rendah dan prestasi tinggi, dan telah mencapai keputusan tertentu. Menggalakkan pembangunan dan penggunaan bahan aloi magnesium nadir bumi .