Magnesiumlegering har egenskaperna hos lätt vikt, hög specifik styvhet, hög dämpning, vibrations- och brusreducering, elektromagnetisk strålningsmotstånd, ingen förorening under bearbetning och återvinning, etc. och magnesiumresurser är rikliga, som kan användas för hållbar utveckling. Därför är magnesiumlegering känd som ”lätt och grönt konstruktionsmaterial under 2000 -talet”. Det avslöjar att i tidvattnet av lätt vikt, energibesparing och utsläppsminskning inom tillverkningsindustrin under 2000 -talet kommer trenden att magnesiumlegering kommer att spela en viktigare roll också att den industriella strukturen för globala metallmaterial inklusive Kina kommer att förändras. Traditionella magnesiumlegeringar har emellertid vissa svagheter, såsom enkel oxidation och förbränning, ingen korrosionsbeständighet, dålig krypningsresistens med högt temperatur och låg hög temperaturstyrka.
Teori och praktik visar att sällsynta jorden är det mest effektiva, praktiska och lovande legeringselementet för att övervinna dessa svagheter. Därför är det av stor betydelse att använda Kinas rikliga magnesium och sällsynta jordartsresurser, utveckla och använda dem vetenskapligt och utveckla en serie sällsynta jordartsmagnesiumlegeringar med kinesiska egenskaper och förvandla resursfördelar till tekniska fördelar och ekonomiska fördelar.
Att utöva det vetenskapliga utvecklingskonceptet, ta vägen för hållbar utveckling, utöva resursbesparande och miljövänlig ny industrialiseringsväg, och tillhandahålla lätt, avancerad och lågkostnads sällsynt jordarmagnesiumlegering som stödjer material för luftfart, aerospace, transport, "tre C" -industrier och alla tillverkningar av industrier har blivit de hotspots och nyckelspåren för land, industri och många forskare. För att bli genombrottspunkten och utvecklingskraften för att utöka appliceringen av magnesiumlegering.
År 1808 fraktionerade Humphrey Davey kvicksilver och magnesium från amalgam för första gången, och 1852 elektrolyserade Bunsen magnesium från magnesiumklorid för första gången. Sedan dess har magnesium och dess legering varit på det historiska stadiet som ett nytt material. Magnesium och dess legeringar utvecklade av språng och gränser under andra världskriget. På grund av den låga styrkan hos rent magnesium är det emellertid svårt att användas som ett strukturellt material för industriell applicering. En av de viktigaste metoderna för att förbättra styrkan hos magnesiummetall är legering, det vill säga att lägga till andra typer av legeringselement för att förbättra styrkan hos magnesiummetall genom fast lösning, nederbörd, spannmålsförändring och spridningsförstärkning, så att den kan uppfylla kraven i en given arbetsmiljö.
Det är det huvudsakliga legeringselementet i sällsynta jordartsmagnesiumlegeringar, och de flesta av de utvecklade värmebeständiga magnesiumlegeringarna innehåller sällsynta jordarelement. Sällsynta jordarmagnesiumlegering har egenskaperna för hög temperaturmotstånd och hög styrka. I den initiala forskningen av magnesiumlegering används emellertid sällsynt jord endast i specifika material på grund av dess höga pris. Sällsynta jordartsmagnesiumlegering används huvudsakligen inom militära och rymdfält. Men med utvecklingen av social ekonomi har högre krav framställts för prestanda för magnesiumlegering, och med minskning av sällsynta jordarskostnader, har sällsynt magnesiumlegering varit mycket utvidgad i militära och civila fält som flygplats, missiler, bilar, elektroniska kommunikation, instrumentering och så på. Generellt sett kan utvecklingen av sällsynta jordartsmagnesiumlegeringar delas upp i fyra steg:
Det första steget: på 1930-talet konstaterades att tillsats av sällsynta jordartselement till Mg-Al-legering kunde förbättra legeringens höga temperatur.
Det andra steget: 1947 upptäckte Sauerwarld att tillsats av Zr till Mg-Re-legering effektivt kan förfina legeringskornet. Denna upptäckt löste det tekniska problemet med sällsynta jordartsmagnesiumlegeringar och lägger verkligen en grund för forskning och tillämpning av värmebeständig sällsynta jordartsmagnesiumlegering.
Det tredje steget: 1979 fann Drits och andra att tillsats av Y hade en mycket gynnsam effekt på magnesiumlegeringen, vilket var en annan viktig upptäckt för att utveckla värmebeständig sällsynta jordartsmagnesiumlegering. På grundval av detta utvecklades en serie av We-typlegeringar med värmebeständighet och hög styrka. Bland dem är draghållfastheten, trötthetsstyrkan och krypmotståndet hos We54 -legering jämförbara med gjutning av aluminiumlegering vid rumstemperatur och hög temperatur.
Det fjärde steget: Det hänvisar främst till utforskningen av MG-HRE (tung sällsynta jordartslegering sedan 1990-talet för att få magnesiumlegering med överlägsen prestanda och tillgodose behoven hos högteknologiska fält. För tunga sällsynta jordarelement, utom EU och YB, är den maximala fasta lösligheten i magnesium cirka 10%~ 28%, och det maximala kan nå 41%. Jämfört med lätta sällsynta jordarelement har tunga sällsynta jordartselement högre solid löslighet. För mer minskar den fasta lösligheten snabbt med minskningen av temperaturen, vilket har goda effekter av fast stärkning av lösning och nederbörd.
Det finns en enorm applikationsmarknad för magnesiumlegering, särskilt under bakgrund av ökande brist på metallresurser som järn, aluminium och koppar i världen, kommer resursfördelarna och produktfördelarna med magnesium att utövas fullt ut och magnesiumlegering kommer att bli ett snabbt ökande tekniskt material. Mot den snabba utvecklingen av magnesiummetallmaterial i världen, Kina, som en viktig producent och exportör av magnesiumresurser, är det särskilt viktigt att genomföra djupgående teoretisk forskning och tillämpningsutveckling av magnesiumlegering. För närvarande är det låga utbytet av vanliga magnesiumlegeringsprodukter, dålig krypmotstånd, dålig värmebeständighet och korrosionsbeständighet fortfarande flaskhalsarna som begränsar storskalig applicering av magnesiumlegering.
Sällsynta jordelement har unik extranukleär elektronisk struktur. Därför, som ett viktigt legeringselement, spelar sällsynta jordartselement en unik roll i metallurgi- och materialfält, såsom rening av legeringsmältan, förädlingslegeringsstruktur, förbättring av legeringsmekaniska egenskaper och korrosionsbeständighet, etc. som legeringselement eller mikrolegeringselement, sällsynta jordar har använts vid stål och nonfernrous metalltoyer. Inom området magnesiumlegering, särskilt inom området värmebeständig magnesiumlegering, erkänns den enastående rening och förstärkande egenskaper hos sällsynta jordar gradvis av människor. Sällsynta jorden betraktas som det legeringselementet med det mest användningsvärdet och den mest utvecklingspotentialen i värmebeständig magnesiumlegering, och dess unika roll kan inte ersättas av andra legeringselement.
Under de senaste åren har forskare hemma och utomlands genomfört ett omfattande samarbete, med hjälp av magnesium- och sällsynta jordartsresurser för att systematiskt studera magnesiumlegeringar som innehåller sällsynta jordar. Samtidigt har Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences engagerade i att utforska och utveckla nya sällsynta jordartsmagnesiumlegeringar med låg kostnad och hög prestanda, och har uppnått vissa resultat. Förvandla utvecklingen och användningen av magnesiumlegeringsmaterial.
Posttid: JUL-04-2022