การประยุกต์ใช้แรร์เอิร์ธในโลหะผสมแมกนีเซียม

ผลประโยชน์ของแรร์เอิร์ธที่มีต่อวัสดุโลหะที่ไม่ใช่เหล็กนั้นเห็นได้ชัดเจนที่สุดในโลหะผสมแมกนีเซียม ไม่เพียงแต่ทำให้โลหะผสม Mg-RE เกิดการตกตะกอนเท่านั้น แต่ยังส่งผลกระทบที่ชัดเจนมากต่อ Mg-Al, Mg-Zn และระบบโลหะผสมอื่นๆ อีกด้วย บทบาทหลักของแรร์เอิร์ธมีดังนี้:
1. ขัดเกลาเมล็ดพืช
ลิแกนด์ที่เหมาะสมของแร่ธาตุหายากสามารถทำให้เมล็ดของแมกนีเซียมและโลหะผสมแมกนีเซียมบริสุทธิ์ได้ ประการแรกคือทำให้เมล็ดของการจัดเรียงการหล่อบริสุทธิ์ กลไกของการจัดเรียงการหล่อของธาตุหายากเพื่อทำให้โลหะผสมแมกนีเซียมบริสุทธิ์ไม่ใช่การกระทำของนิวเคลียสที่ไม่สม่ำเสมอ กลไกการทำให้เมล็ดละเอียดของเมล็ดของแมกนีเซียมและโลหะผสมแมกนีเซียมบริสุทธิ์ของธาตุหายากคือการเพิ่มอุณหภูมิที่เย็นลงที่ขอบของการตกผลึก ประการที่สองคือเพื่อป้องกันการตกผลึกซ้ำและการเติบโตของเมล็ดในกระบวนการแปรรูปด้วยความร้อนและกระบวนการอบอ่อน
2. สารละลายบริสุทธิ์
ธาตุหายากมีความสัมพันธ์กับอาการคันมากกว่าแมกนีเซียมและออกซิเจน จึงสามารถสะสมไว้กับออกไซด์ของแรร์เอิร์ธที่ทำปฏิกิริยากับ Mgo และออกไซด์อื่นๆ ในโลหะหลอมแล้วจึงกำจัดออกซิไดซ์ ปฏิกิริยากับไฮโดรเจนและไอน้ำในโลหะหลอมทำให้เกิดออกไซด์ของแรร์เอิร์ธที่ถึงเป้าหมายของการดีออกซิเจน ร่วมกันสามารถเพิ่มการไหลของโลหะหลอมและลดความหดตัวของโลหะหลอม ปรับปรุงความละเอียด
3. ความแข็งแรงของโลหะผสมที่อุณหภูมิห้องที่เพิ่มมากขึ้น
ธาตุหายากในแมกนีเซียมส่วนใหญ่มีระดับการละลายในของแข็งที่สูง และเมื่ออุณหภูมิลดลง ระดับการละลายก็จะเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก ดังนั้น ธาตุหายากนอกเหนือจากการเสริมแรงที่ละลายในของแข็งแล้ว ยังคงเป็นธาตุเสริมแรงที่มีประโยชน์ในการเก่าของโลหะผสมแมกนีเซียม สารประกอบธาตุหายากบางชนิด และการเสริมแรงแบบกระจายตัว
4. เสถียรภาพทางความร้อนของฟังก์ชันเชิงกลของโลหะผสมที่ก้าวหน้า
ธาตุหายากเป็นองค์ประกอบโลหะผสมที่มีประโยชน์มากที่สุดของโลหะผสมแมกนีเซียมขั้นสูงที่มีคุณสมบัติต้านทานความร้อนได้ สามารถปรับปรุงความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงของโลหะผสม Mg และความต้านทานการคืบคลานที่อุณหภูมิสูงได้อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งมีสาเหตุหลายประการ ดังนี้: ค่าสัมประสิทธิ์สเทโนมของธาตุหายากในแมกนีเซียมมีค่าน้อย ทำให้สามารถชะลอขั้นตอนการตกผลึกใหม่และเพิ่มอุณหภูมิการตกผลึกใหม่ เพิ่มเอฟเฟกต์ของการเสื่อมสภาพและความเสถียรทางความร้อนของเฟสที่ไม่ละลายน้ำ สารประกอบธาตุหายากที่มีจุดหลอมเหลวสูงจะช่วยกั้นขอบผลึก ป้องกันการเคลื่อนตัวที่ไม่ถูกต้อง และเพิ่มความต้านทานการคืบคลานที่อุณหภูมิสูง
5. ความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมแบบก้าวหน้า
เนื่องจากของเหลวที่หลอมละลายได้รับการทำให้บริสุทธิ์ ผลกระทบที่เป็นอันตรายจากสิ่งเจือปนเหล็ก ฯลฯ ก็ลดลง และความต้านทานการกัดกร่อนก็ดีขึ้นด้วย