희토류 재료 희토류 마그네슘 합금

마그네슘 합금은 경량, 높은 비강성, 높은 감쇠, 진동 및 소음 감소, 전자파 저항, 가공 및 재활용 시 오염 없음 등의 특성을 가지며 마그네슘 자원이 풍부하여 지속 가능한 개발에 사용할 수 있습니다. 따라서 마그네슘합금은 “21세기 가볍고 친환경적인 구조재료”로 알려져 있습니다. 21세기 제조업의 경량화, 에너지 절약, 배출 저감 추세 속에서 마그네슘 합금이 더욱 중요한 역할을 담당하게 되는 추세는 중국을 포함한 세계 금속재료의 산업구조가 변화할 것임을 시사한다. 그러나 전통적인 마그네슘 합금은 산화 및 연소가 쉽고 내식성이 없으며 고온 크리프 저항성이 낮고 고온 강도가 낮은 등 몇 가지 약점을 가지고 있습니다.

이론과 실제에 따르면 희토류는 이러한 약점을 극복할 수 있는 가장 효과적이고 실용적이며 유망한 합금 원소입니다. 따라서 중국의 풍부한 마그네슘과 희토류 자원을 활용하고 이를 과학적으로 개발 및 활용하며 중국 특성을 지닌 일련의 희토류 마그네슘 합금을 개발하고 자원 우위를 기술 우위와 경제 우위로 전환하는 것은 큰 의의가 있습니다.

과학적인 발전 이념 실천, 지속 가능한 발전의 길 택하기, 자원 절약형, 환경 친화적인 신산업화 길 실천, 항공, 항공우주, 운송용 경량, 첨단, 저비용 희토류 마그네슘 합금 지지재 제공' 3개 C' 산업과 모든 제조업은 국가와 업계, 많은 연구자들의 핫스팟이자 핵심 과제가 되었습니다. 성능이 뛰어나고 가격이 저렴한 희토류 마그네슘 합금은 희토류 마그네슘 합금의 응용 확대를 위한 돌파구이자 개발력이 될 것으로 기대됩니다. 마그네슘 합금.

1808년 험프리 데이비는 처음으로 아말감에서 수은과 마그네슘을 분리했고, 1852년 분젠은 처음으로 염화마그네슘에서 마그네슘을 전기분해했습니다. 이후 마그네슘과 그 합금은 새로운 소재로 역사적 무대에 올랐습니다. 마그네슘과 그 합금은 제2차 세계대전 동안 비약적으로 발전했습니다. 그러나 순수 마그네슘은 강도가 낮아 산업용 구조재로 사용하기에는 어려움이 있다. 마그네슘 금속의 강도를 향상시키는 주요 방법 중 하나는 합금화입니다. 즉, 고용체, 석출, 결정립 미세화 및 분산 강화를 통해 마그네슘 금속의 강도를 향상시키기 위해 다른 종류의 합금 원소를 첨가하여 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다. 주어진 작업 환경의

희토류 마그네슘 합금의 주요 합금 원소이며, 개발된 내열 마그네슘 합금의 대부분에는 희토류 원소가 포함되어 있습니다. 희토류 마그네슘 합금은 고온 저항과 고강도 특성을 가지고 있습니다. 그러나 초기 마그네슘 합금 연구에서 희토류는 가격이 비싸 특정 소재에만 사용됐다. 희토류 마그네슘 합금은 주로 군사 및 항공 우주 분야에서 사용됩니다. 그러나 사회 경제가 발전함에 따라 마그네슘 합금의 성능에 대한 요구가 높아지고 희토류 비용이 감소함에 따라 희토류 마그네슘 합금이 크게 발전했습니다. 항공우주, 미사일, 자동차, 전자통신, 계측 등 군사 및 민간 분야로 확대되고 있습니다. 일반적으로 희토류 마그네슘 합금의 개발은 4단계로 나눌 수 있습니다.

첫 번째 단계: 1930년대에 Mg-Al 합금에 희토류 원소를 첨가하면 합금의 고온 성능이 향상될 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.

두 번째 단계: 1947년 Sauerwarld는 Mg-RE 합금에 Zr을 첨가하면 합금 입자를 효과적으로 미세화할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 이 발견은 희토류 마그네슘합금의 기술적 문제를 해결하고 내열성 희토류 마그네슘합금의 연구 응용에 대한 실질적인 토대를 마련했습니다.

세 번째 단계: 1979년 Drits 등은 Y를 첨가하면 마그네슘 합금에 매우 유익한 효과가 있다는 것을 발견했습니다. 이는 내열성 희토류 마그네슘 합금 개발에 있어 또 다른 중요한 발견이었습니다. 이를 바탕으로 내열성과 고강도를 갖춘 일련의 WE형 합금이 개발되었습니다. 그중 WE54 합금의 인장 강도, 피로 강도 및 크리프 저항성은 실온 및 고온에서 주조 알루미늄 합금의 인장 강도, 피로 강도 및 크리프 저항성과 비슷합니다.

네 번째 단계: 우수한 성능을 지닌 마그네슘 합금을 얻고 하이테크 분야의 수요를 충족시키기 위해 1990년대부터 주로 Mg-HRE(중희토류) 합금을 탐사하는 것을 말합니다. Eu와 Yb를 제외한 무거운 희토류 원소의 경우 마그네슘의 최대 고용도는 약 10%~28%이고 최대값은 41%에 도달할 수 있습니다. 가벼운 희토류 원소에 비해 무거운 희토류 원소는 고용도가 더 높습니다. 또한 온도가 감소함에 따라 고용도가 급격히 감소하여 고용 강화 및 석출 강화 효과가 좋습니다.

마그네슘 합금의 응용 시장은 거대합니다. 특히 세계적으로 철, 알루미늄, 구리 등 금속 자원 부족이 증가하는 배경에서 마그네슘의 자원 우위와 제품 우위가 충분히 발휘될 것이며 마그네슘 합금은 빠르게 상승하는 엔지니어링 소재. 세계적으로 마그네슘 금속재료의 급속한 발전에 직면하여 중국은 마그네슘 자원의 주요 생산국이자 수출국으로서 마그네슘 합금에 대한 심층적인 이론 연구와 응용 개발을 수행하는 것이 특히 중요합니다. 그러나 현재 일반 마그네슘 합금 제품의 낮은 수율, 열악한 크리프 저항성, 열악한 내열성 및 내식성은 여전히 ​​마그네슘 합금의 대규모 적용을 제한하는 병목 현상입니다.

희토류 원소는 독특한 핵외 전자 구조를 가지고 있습니다. 따라서 중요한 합금 원소로서 희토류 원소는 합금 용융물 정화, 합금 구조 정제, 합금 기계적 특성 및 내식성 향상 등과 같은 야금 및 재료 분야에서 독특한 역할을 합니다. 합금 원소 또는 미세 합금 원소로서 희토류 철강 및 비철금속 합금에 널리 사용됩니다. 마그네슘 합금 분야, 특히 내열성 마그네슘 합금 분야에서 희토류의 뛰어난 정화 및 강화 특성이 점차 사람들에게 인정받고 있습니다. 희토류는 내열 마그네슘 합금 중에서 가장 활용가치가 높고 발전 가능성이 가장 높은 합금원소로 간주되며, 그 독특한 역할은 다른 합금원소로 대체될 수 없습니다.

최근 몇 년 동안 국내외 연구자들은 마그네슘과 희토류 자원을 활용하여 희토류를 함유한 마그네슘 합금을 체계적으로 연구하는 등 광범위한 협력을 진행해 왔습니다. 동시에 중국과학원 장춘응용화학연구소는 저비용, 고성능의 새로운 희토류 마그네슘 합금을 탐색 및 개발하는 데 전념하여 일정한 성과를 달성했습니다. 희토류 마그네슘 합금 재료의 개발 및 활용을 촉진합니다. .