โลหะหายากโลหะผสมแมกนีเซียมหายากแมกนีเซียม

แมกนีเซียมอัลลอยมีลักษณะของน้ำหนักเบาความแข็งเฉพาะสูงการหน่วงสูงการสั่นสะเทือนและการลดเสียงรบกวนความต้านทานรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าไม่มีมลพิษในระหว่างการประมวลผลและการรีไซเคิล ฯลฯ และทรัพยากรแมกนีเซียมมีมากมาย ดังนั้นโลหะผสมแมกนีเซียมจึงเป็นที่รู้จักกันในชื่อ "วัสดุโครงสร้างแสงและสีเขียวในศตวรรษที่ 21" มันแสดงให้เห็นว่าในช่วงที่มีน้ำหนักเบาการประหยัดพลังงานและการลดการปล่อยก๊าซในอุตสาหกรรมการผลิตในศตวรรษที่ 21 แนวโน้มที่แมกนีเซียมอัลลอยจะมีบทบาทสำคัญยิ่งกว่านั้นบ่งชี้ว่าโครงสร้างอุตสาหกรรมของวัสดุโลหะทั่วโลกรวมถึงจีนจะเปลี่ยนไป อย่างไรก็ตามโลหะผสมแมกนีเซียมแบบดั้งเดิมมีจุดอ่อนบางอย่างเช่นการเกิดออกซิเดชันและการเผาไหม้ที่ง่ายไม่มีความต้านทานการกัดกร่อนความต้านทานการคืบอุณหภูมิสูงที่ไม่ดีและความแข็งแรงอุณหภูมิสูงต่ำ

ทฤษฎีและการปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าโลกหายากเป็นองค์ประกอบการผสมที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดปฏิบัติและมีแนวโน้มที่จะเอาชนะจุดอ่อนเหล่านี้ ดังนั้นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการใช้ประโยชน์จากแมกนีเซียมและทรัพยากรโลกหายากของจีนพัฒนาและใช้ประโยชน์จากพวกเขาทางวิทยาศาสตร์และพัฒนาชุดโลหะผสมแมกนีเซียมโลกหายากที่มีลักษณะจีนและเปลี่ยนข้อได้เปรียบด้านทรัพยากรให้กลายเป็นข้อได้เปรียบทางเทคโนโลยีและข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจ

การฝึกฝนแนวคิดการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์การพัฒนาเส้นทางการพัฒนาอย่างยั่งยืนฝึกฝนการประหยัดทรัพยากรและสิ่งแวดล้อมใหม่ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและการให้แสงสว่างขั้นสูงและราคาต่ำแมกนีเซียมแมกนีเซียมโลหะผสมโลหะที่สนับสนุนการบินการบินการขนส่ง กลายเป็นจุดที่ก้าวหน้าและพลังการพัฒนาสำหรับการขยายการประยุกต์ใช้โลหะผสมแมกนีเซียม

ในปี ค.ศ. 1808 ฮัมฟรีย์ดาวี่จะแยกส่วนของปรอทและแมกนีเซียมจากอะมัลกัมเป็นครั้งแรกและในปี ค.ศ. 1852 Bunsen Electrolyzed แมกนีเซียมจากแมกนีเซียมคลอไรด์เป็นครั้งแรก ตั้งแต่นั้นมาแมกนีเซียมและโลหะผสมได้อยู่ในช่วงประวัติศาสตร์เป็นวัสดุใหม่ แมกนีเซียมและโลหะผสมที่พัฒนาขึ้นโดยการกระโดดและขอบเขตในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง อย่างไรก็ตามเนื่องจากความแข็งแรงต่ำของแมกนีเซียมบริสุทธิ์จึงเป็นเรื่องยากที่จะใช้เป็นวัสดุโครงสร้างสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรม หนึ่งในวิธีการหลักในการปรับปรุงความแข็งแรงของโลหะแมกนีเซียมคือการผสมนั่นคือการเพิ่มองค์ประกอบการผสมชนิดอื่น ๆ เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของโลหะแมกนีเซียมผ่านการแก้ปัญหาที่เป็นของแข็งการตกตะกอนการปรับแต่งข้าวและการเสริมสร้างการกระจายตัวเพื่อให้สามารถตอบสนองความต้องการของสภาพแวดล้อมการทำงานที่กำหนด

มันเป็นองค์ประกอบการผสมหลักของโลหะผสมแมกนีเซียม Earth Earth และโลหะผสมแมกนีเซียมที่ทนต่อความร้อนที่พัฒนาขึ้นส่วนใหญ่มีองค์ประกอบของโลกหายาก แมกนีเซียมแมกนีเซียมหายากมีลักษณะของความต้านทานอุณหภูมิสูงและความแข็งแรงสูง อย่างไรก็ตามในการวิจัยครั้งแรกของโลหะผสมแมกนีเซียม Earth Rare Earth ใช้ในวัสดุเฉพาะเท่านั้นเนื่องจากราคาสูง โลหะผสมแมกนีเซียมโลกหายากส่วนใหญ่จะใช้ในสนามทหารและการบินและอวกาศไม่ว่าจะเป็นการพัฒนาเศรษฐกิจสังคมความต้องการที่สูงขึ้นจะนำไปสู่การทำงานของโลหะผสมแมกนีเซียมและด้วยการลดลงของต้นทุนโลกที่หายากโลหะผสมแมกนีเซียม โดยทั่วไปการพัฒนาของโลหะผสมแมกนีเซียมหายากสามารถแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน:

ขั้นตอนแรก: ในช่วงทศวรรษที่ 1930 พบว่าการเพิ่มองค์ประกอบของโลกหายากให้กับโลหะผสม MG-AL สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงของโลหะผสม

ขั้นตอนที่สอง: ในปี 1947 Sauerwarld ค้นพบว่าการเพิ่ม ZR ไปยังโลหะผสม MG-Re สามารถปรับแต่งเมล็ดโลหะผสมได้อย่างมีประสิทธิภาพ การค้นพบนี้ช่วยแก้ไขปัญหาทางเทคโนโลยีของโลหะผสมแมกนีเซียมหายากและวางรากฐานสำหรับการวิจัยและการประยุกต์ใช้โลหะผสมแมกนีเซียมหายากที่ทนความร้อนได้

ขั้นตอนที่สาม: ในปี 1979 การเจาะและอื่น ๆ พบว่าการเพิ่ม Y มีผลประโยชน์อย่างมากต่อแมกนีเซียมอัลลอยซึ่งเป็นอีกการค้นพบที่สำคัญในการพัฒนาโลหะผสมแมกนีเซียมหายากที่ทนต่อความร้อนได้ บนพื้นฐานนี้ชุดของโลหะผสมชนิดเราที่มีความต้านทานความร้อนและความแข็งแรงสูงได้รับการพัฒนา ในหมู่พวกเขาความต้านทานแรงดึงความแข็งแรงของความเมื่อยล้าและความต้านทานการคืบของอัลลอย WE54 นั้นเทียบได้กับโลหะผสมอลูมิเนียมที่อุณหภูมิห้องและอุณหภูมิสูง

ขั้นตอนที่สี่: ส่วนใหญ่หมายถึงการสำรวจโลหะผสม MG-HRE (หนักยาก) ตั้งแต่ปี 1990 เพื่อให้ได้แมกนีเซียมอัลลอยด์ที่มีประสิทธิภาพที่เหนือกว่าและตอบสนองความต้องการของทุ่งไฮเทค สำหรับองค์ประกอบของโลกหายากหนักยกเว้น EU และ YB ความสามารถในการละลายของแข็งสูงสุดในแมกนีเซียมอยู่ที่ประมาณ 10%~ 28%และสูงสุดสามารถเข้าถึงได้ 41% เมื่อเทียบกับองค์ประกอบของโลกที่หายากแสงองค์ประกอบของโลกที่หายากหนักมีความสามารถในการละลายที่เป็นของแข็งสูงกว่าความสามารถในการละลายของแข็งจะลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อการลดลงของอุณหภูมิซึ่งมีผลกระทบที่ดีของการเสริมแรงของสารละลายที่เป็นของแข็ง

มีตลาดแอปพลิเคชั่นขนาดใหญ่สำหรับแมกนีเซียมอัลลอยโดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้พื้นหลังของการขาดแคลนทรัพยากรโลหะเช่นเหล็กอลูมิเนียมและทองแดงในโลกข้อได้เปรียบของทรัพยากรและข้อได้เปรียบของผลิตภัณฑ์ของแมกนีเซียมจะออกแรงอย่างเต็มที่และโลหะผสมแมกนีเซียมจะกลายเป็นวัสดุวิศวกรรมที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว การเผชิญกับการพัฒนาอย่างรวดเร็วของวัสดุโลหะแมกนีเซียมในโลกจีนในฐานะผู้ผลิตรายใหญ่และผู้ส่งออกทรัพยากรแมกนีเซียมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องดำเนินการวิจัยเชิงทฤษฎีเชิงลึกและการพัฒนาแอปพลิเคชันของโลหะผสมแมกนีเซียม อย่างไรก็ตามในปัจจุบันผลผลิตต่ำของผลิตภัณฑ์โลหะผสมแมกนีเซียมทั่วไปความต้านทานการคืบที่ไม่ดีความต้านทานความร้อนที่ไม่ดีและความต้านทานการกัดกร่อนยังคงเป็นคอขวดที่ จำกัด การใช้แมกนีเซียมอัลลอยขนาดใหญ่

องค์ประกอบของโลกหายากมีโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ extranuclear ที่เป็นเอกลักษณ์ ดังนั้นในฐานะที่เป็นองค์ประกอบการผสมที่สำคัญองค์ประกอบของโลกหายากมีบทบาทที่ไม่เหมือนใครในสนามโลหะและวัสดุวัสดุเช่นการละลายของโลหะผสมบริสุทธิ์การปรับโครงสร้างอัลลอยด์การปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของโลหะผสมและการต้านทานการกัดกร่อน ฯลฯ เป็นองค์ประกอบโลหะผสมหรือองค์ประกอบ microalloying ในสนามแมกนีเซียมอัลลอยโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสนามอัลลอยแมกนีเซียมที่ทนความร้อนได้การทำให้บริสุทธิ์และการเสริมสร้างคุณสมบัติของโลกหายากจะค่อยๆได้รับการยอมรับจากผู้คน โลกหายากถือเป็นองค์ประกอบการผสมที่มีค่าการใช้งานมากที่สุดและศักยภาพในการพัฒนามากที่สุดในโลหะผสมแมกนีเซียมที่ทนความร้อนและบทบาทที่เป็นเอกลักษณ์ของมันไม่สามารถแทนที่ด้วยองค์ประกอบการผสมอื่น ๆ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานักวิจัยทั้งในและต่างประเทศได้ดำเนินการอย่างกว้างขวางโดยใช้แมกนีเซียมและทรัพยากรโลกหายากเพื่อศึกษาโลหะผสมแมกนีเซียมอย่างเป็นระบบที่มีโลกหายาก ในขณะเดียวกันสถาบันเคมีประยุกต์ Changchun, Chinese Academy of Sciences มุ่งมั่นที่จะสำรวจและพัฒนาโลหะผสมแมกนีเซียมโลกหายากใหม่ที่มีต้นทุนต่ำและประสิทธิภาพสูงและได้รับผลลัพธ์บางอย่าง