Legura magnezijuma ima karakteristike male težine, visoke specifične krutosti, visokog prigušenja, smanjenja vibracija i buke, otpornosti na elektromagnetno zračenje, bez zagađenja tokom obrade i recikliranja itd., a resursi magnezijuma su u izobilju, koji se mogu koristiti za održivi razvoj. Zbog toga je legura magnezijuma poznata kao „laki i zeleni konstruktivni materijal u 21. veku“. Otkriva da u plimi male težine, uštede energije i smanjenja emisija u prerađivačkoj industriji u 21. stoljeću, trend da će legura magnezija igrati važniju ulogu također ukazuje da će se industrijska struktura globalnih metalnih materijala, uključujući Kinu, promijeniti. Međutim, tradicionalne legure magnezija imaju neke slabosti, kao što su laka oksidacija i sagorijevanje, nema otpornosti na koroziju, slaba otpornost na puzanje pri visokim temperaturama i niska čvrstoća na visokim temperaturama.
Teorija i praksa pokazuju da je rijetka zemlja najefikasniji, praktičniji i najperspektivniji legirajući element za prevazilaženje ovih slabosti. Stoga je od velikog značaja iskoristiti kineske bogate resurse magnezija i rijetkih zemalja, razviti ih i koristiti znanstveno, te razviti niz legura rijetkih zemalja magnezijuma s kineskim karakteristikama, i pretvoriti prednosti resursa u tehnološke prednosti i ekonomske prednosti.
Prakticiranje koncepta naučnog razvoja, odlazak putem održivog razvoja, praktikovanje novog puta industrijalizacije koji štedi resurse i okoliš, te pruža lagane, napredne i jeftine potporne materijale od legure retkih zemalja magnezijuma za avijaciju, vazduhoplovstvo, transport, "Tri C" industrije i sve proizvodne industrije postale su žarišta i ključni zadaci zemlje, industrije i mnogih istraživača. Očekuje se da će legura rijetke zemlje magnezija s naprednim performansama i niskom cijenom postati tačka proboja i razvojna snaga za proširenje primjene legura magnezijuma.
Godine 1808. Humphrey Davey je po prvi put frakcionirao živu i magnezijum iz amalgama, a 1852. Bunsen je prvi put elektrolizovao magnezijum iz magnezijum hlorida. Od tada su magnezij i njegova legura na istorijskoj pozornici kao novi materijal. Magnezijum i njegove legure su se naglo razvile tokom Drugog svetskog rata. Međutim, zbog niske čvrstoće čistog magnezija, teško ga je koristiti kao strukturni materijal za industrijsku primjenu. Jedna od glavnih metoda za poboljšanje čvrstoće metala magnezijuma je legiranje, odnosno dodavanje drugih vrsta legirajućih elemenata za poboljšanje čvrstoće metala magnezijuma kroz čvrstu otopinu, taloženje, prečišćavanje zrna i disperziono ojačanje, kako bi mogao ispuniti zahtjeve. datog radnog okruženja.
To je glavni legirajući element legure retkih zemalja magnezijuma, a većina razvijenih legura magnezijuma otpornih na toplotu sadrži elemente retkih zemalja. Legura magnezijuma retkih zemalja ima karakteristike otpornosti na visoke temperature i visoke čvrstoće. Međutim, u početnim istraživanjima legure magnezija, rijetka zemlja se koristi samo u određenim materijalima zbog svoje visoke cijene. Legura magnezijuma retkih zemalja uglavnom se koristi u vojnim i vazduhoplovnim poljima. Međutim, sa razvojem društvene ekonomije, postavljaju se veći zahtevi za performanse legure magnezijuma, a sa smanjenjem cene retkih zemalja, legura magnezijuma retkih zemalja je uveliko porasla. prošireno u vojnim i civilnim oblastima kao što su vazduhoplovstvo, projektili, automobili, elektronske komunikacije, instrumentacija i tako dalje. Uopšteno govoreći, razvoj legure magnezijuma retkih zemalja može se podeliti u četiri faze:
Prva faza: 1930-ih je otkriveno da dodavanje elemenata retkih zemalja u leguru Mg-Al može poboljšati performanse legure na visokim temperaturama.
Druga faza: 1947. Sauerwarld je otkrio da dodavanje Zr leguri Mg-RE može efikasno rafinirati zrno legure. Ovo otkriće riješilo je tehnološki problem legure magnezija retkih zemalja i zaista postavilo temelje za istraživanje i primenu na toplotu otporne legura magnezijuma retkih zemalja.
Treća faza: 1979. Drits i drugi su otkrili da dodavanje Y ima veoma povoljan efekat na leguru magnezijuma, što je bilo još jedno važno otkriće u razvoju legure magnezijuma retkih zemalja otporne na toplotu. Na osnovu toga je razvijena serija legura WE tipa sa otpornošću na toplinu i visokom čvrstoćom. Među njima, vlačna čvrstoća, čvrstoća na zamor i otpornost na puzanje legure WE54 su uporedivi sa onima legure livenog aluminijuma na sobnoj temperaturi i visokoj temperaturi.
Četvrta faza: Uglavnom se odnosi na istraživanje legure Mg-HRE (teške rijetke zemlje) od 1990-ih kako bi se dobila legura magnezija sa vrhunskim performansama i zadovoljila potrebe visokotehnoloških polja. Za teške elemente retkih zemalja, osim Eu i Yb, maksimalna rastvorljivost čvrste supstance u magnezijumu je oko 10%~28%, a maksimum može dostići 41%. U poređenju sa lakim retkozemnim elementima, teški retkozemni elementi imaju veću rastvorljivost čvrste supstance. Štaviše, rastvorljivost čvrste materije brzo opada sa smanjenjem temperature, što ima dobre efekte jačanja čvrstog rastvora i jačanja padavina.
Postoji ogromno tržište primjene legure magnezija, posebno u pozadini sve veće nestašice metalnih resursa kao što su željezo, aluminij i bakar u svijetu, prednosti resursa i prednosti proizvoda magnezija će se u potpunosti iskoristiti, a legura magnezija će postati brzorastući inženjerski materijal. Suočena sa brzim razvojem metalnih materijala magnezijuma u svetu, Kina, kao veliki proizvođač i izvoznik resursa magnezijuma, posebno je važno sprovesti dubinsko teorijsko istraživanje i razvoj primene legure magnezijuma. Međutim, trenutno su nizak prinos uobičajenih proizvoda od legure magnezija, slaba otpornost na puzanje, slaba otpornost na toplinu i otpornost na koroziju i dalje uska grla koja ograničavaju široku primjenu legure magnezija.
Elementi rijetkih zemalja imaju jedinstvenu ekstranuklearnu elektronsku strukturu. Stoga, kao važan legirajući element, elementi rijetkih zemalja igraju jedinstvenu ulogu u metalurgiji i poljima materijala, kao što je prečišćavanje taline legure, rafiniranje strukture legure, poboljšanje mehaničkih svojstava legure i otpornosti na koroziju, itd. Kao legirajući elementi ili mikrolegirajući elementi, rijetke zemlje široko se koriste u čeliku i legurama obojenih metala. U oblasti legure magnezijuma, posebno u oblasti legure magnezijuma otporne na toplotu, ljudi postepeno prepoznaju izuzetna svojstva pročišćavanja i ojačavanja retke zemlje. Rijetka zemlja se smatra legirajućim elementom s najvećom upotrebnom vrijednošću i najvećim razvojnim potencijalom u leguri magnezija otpornog na toplinu, a njegova jedinstvena uloga ne može se zamijeniti drugim legirajućim elementima.
Poslednjih godina istraživači u zemlji i inostranstvu su ostvarili opsežnu saradnju, koristeći magnezijum i resurse retkih zemalja za sistematsko proučavanje legura magnezijuma koje sadrže retku zemlju. Istovremeno, Institut za primijenjenu hemiju u Čangčunu Kineske akademije nauka posvećen je istraživanju i razvoju novih legura magnezijuma retkih zemalja sa niskom cenom i visokim performansama, i postigao je određene rezultate. Promovisati razvoj i korišćenje materijala od legura retkih zemalja magnezijuma .
Vrijeme objave: Mar-04-2022