दुर्मिळ पृथ्वी सामग्री दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातु

मॅग्नेशियम मिश्र धातुमध्ये हलके वजन, उच्च विशिष्ट कडकपणा, उच्च ओलसरपणा, कंपन आणि आवाज कमी करणे, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रेडिएशन प्रतिरोध, प्रक्रिया आणि पुनर्वापर दरम्यान कोणतेही प्रदूषण नाही, इत्यादी वैशिष्ट्ये आहेत आणि मॅग्नेशियम संसाधने मुबलक आहेत, ज्याचा वापर शाश्वत विकासासाठी केला जाऊ शकतो. म्हणून, मॅग्नेशियम मिश्र धातु "21 व्या शतकातील हलकी आणि हिरवी संरचनात्मक सामग्री" म्हणून ओळखली जाते. हे उघड करते की 21 व्या शतकात उत्पादन उद्योगात हलके वजन, ऊर्जा बचत आणि उत्सर्जन कमी करण्याच्या लहरींमध्ये, मॅग्नेशियम मिश्र धातु अधिक महत्त्वाची भूमिका बजावेल हे देखील सूचित करते की चीनसह जागतिक धातू सामग्रीची औद्योगिक रचना बदलेल. तथापि, पारंपारिक मॅग्नेशियम मिश्रधातूंमध्ये काही कमकुवतपणा आहेत, जसे की सोपे ऑक्सिडेशन आणि ज्वलन, गंज प्रतिकार नाही, खराब उच्च-तापमान रेंगाळणे प्रतिरोध आणि कमी उच्च-तापमान शक्ती.

सिद्धांत आणि सराव दर्शविते की दुर्मिळ पृथ्वी ही या कमकुवततेवर मात करण्यासाठी सर्वात प्रभावी, व्यावहारिक आणि आशादायक मिश्रधातू घटक आहे. म्हणून, चीनच्या मुबलक मॅग्नेशियम आणि दुर्मिळ पृथ्वी संसाधनांचा वापर करणे, त्यांचा वैज्ञानिकदृष्ट्या विकास आणि वापर करणे आणि चीनी वैशिष्ट्यांसह दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातुंची मालिका विकसित करणे आणि संसाधनांच्या फायद्यांचे तांत्रिक फायद्यांमध्ये आणि आर्थिक फायद्यांमध्ये रूपांतर करणे याला खूप महत्त्व आहे.

वैज्ञानिक विकास संकल्पनेचा सराव करणे, शाश्वत विकासाचा मार्ग स्वीकारणे, संसाधन-बचत आणि पर्यावरणास अनुकूल नवीन औद्योगिकीकरण मार्गाचा सराव करणे आणि विमान वाहतूक, एरोस्पेस, वाहतूक यासाठी प्रकाश, प्रगत आणि कमी किमतीच्या दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातुला आधार देणारी सामग्री प्रदान करणे, "तीन सी" उद्योग आणि सर्व उत्पादन उद्योग हे देश, उद्योग आणि अनेक संशोधकांचे हॉट स्पॉट आणि प्रमुख कार्ये बनले आहेत. प्रगत कामगिरी आणि कमी किमतीसह दुर्मिळ-पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातुचा वापर विस्तारित करण्यासाठी प्रगती बिंदू आणि विकास शक्ती बनण्याची अपेक्षा आहे. मॅग्नेशियम मिश्र धातु.

1808 मध्ये, हम्फ्रे डेव्हीने प्रथमच मिश्रणातून पारा आणि मॅग्नेशियमचे विभाजन केले आणि 1852 मध्ये बनसेनने मॅग्नेशियम क्लोराईडमधून मॅग्नेशियम इलेक्ट्रोलायझ केले. तेव्हापासून, मॅग्नेशियम आणि त्याचे मिश्र धातु एक नवीन सामग्री म्हणून ऐतिहासिक टप्प्यावर आहेत. मॅग्नेशियम आणि त्याचे मिश्रधातू दुसऱ्या महायुद्धात झेप घेऊन विकसित झाले. तथापि, शुद्ध मॅग्नेशियमच्या कमी ताकदीमुळे, औद्योगिक वापरासाठी संरचनात्मक सामग्री म्हणून वापरणे कठीण आहे. मॅग्नेशियम धातूची ताकद सुधारण्यासाठी मुख्य पद्धतींपैकी एक म्हणजे मिश्र धातु करणे, म्हणजे घन द्रावण, पर्जन्य, धान्य शुद्धीकरण आणि फैलाव मजबूतीद्वारे मॅग्नेशियम धातूची ताकद सुधारण्यासाठी इतर प्रकारचे मिश्र धातु जोडणे, जेणेकरून ते आवश्यकतेची पूर्तता करू शकेल. दिलेल्या कामकाजाच्या वातावरणाचा.

हे दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातुचे मुख्य मिश्रधातू घटक आहे आणि बहुतेक विकसित उष्णता-प्रतिरोधक मॅग्नेशियम मिश्र धातुंमध्ये दुर्मिळ पृथ्वी घटक असतात. दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातुमध्ये उच्च तापमान प्रतिकार आणि उच्च शक्तीची वैशिष्ट्ये आहेत. तथापि, मॅग्नेशियम मिश्र धातुच्या सुरुवातीच्या संशोधनात, दुर्मिळ पृथ्वी केवळ विशिष्ट सामग्रीमध्ये वापरली जाते कारण त्याची किंमत जास्त आहे. दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्रधातूचा वापर प्रामुख्याने लष्करी आणि एरोस्पेस क्षेत्रात केला जातो. तथापि, सामाजिक अर्थव्यवस्थेच्या विकासासह, मॅग्नेशियम मिश्र धातुच्या कार्यक्षमतेसाठी उच्च आवश्यकता समोर ठेवल्या जातात आणि दुर्मिळ पृथ्वीच्या किंमतीत घट झाल्यामुळे, दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातु मोठ्या प्रमाणात वाढली आहे. एरोस्पेस, क्षेपणास्त्रे, ऑटोमोबाईल्स, इलेक्ट्रॉनिक कम्युनिकेशन, इन्स्ट्रुमेंटेशन आणि यासारख्या लष्करी आणि नागरी क्षेत्रात विस्तारित. सर्वसाधारणपणे, दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातुचा विकास चार टप्प्यात विभागला जाऊ शकतो:

पहिला टप्पा: 1930 च्या दशकात, असे आढळून आले की Mg-Al मिश्रधातूमध्ये दुर्मिळ पृथ्वीचे घटक जोडल्याने मिश्रधातूची उच्च तापमान कामगिरी सुधारू शकते.

दुसरा टप्पा: 1947 मध्ये, सॉरवर्ल्डने शोधून काढले की Mg-RE मिश्रधातूमध्ये Zr जोडल्याने मिश्र धातुचे धान्य प्रभावीपणे परिष्कृत होऊ शकते. या शोधाने दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातुची तांत्रिक समस्या सोडवली आणि खरोखरच उष्णता-प्रतिरोधक दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातुच्या संशोधन आणि वापरासाठी पाया घातला.

तिसरा टप्पा: 1979 मध्ये, Drits आणि इतरांना आढळले की Y जोडल्याने मॅग्नेशियम मिश्रधातूवर खूप फायदेशीर परिणाम झाला, जो उष्णता-प्रतिरोधक दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातु विकसित करण्यासाठी आणखी एक महत्त्वाचा शोध होता. या आधारावर, उष्णता प्रतिरोधक आणि उच्च सामर्थ्य असलेल्या WE-प्रकारच्या मिश्र धातुंची मालिका विकसित केली गेली. त्यांपैकी, WE54 मिश्रधातूची तन्य शक्ती, थकवा शक्ती आणि क्रिप प्रतिरोध खोलीच्या तापमानात आणि उच्च तापमानात कास्ट ॲल्युमिनियम मिश्र धातुशी तुलना करता येतो.

चौथा टप्पा: हे मुख्यतः 1990 पासून Mg-HRE (हेवी रेअर अर्थ) मिश्रधातूच्या शोधाचा संदर्भ देते जेणेकरुन उत्कृष्ट कार्यक्षमतेसह मॅग्नेशियम मिश्र धातु मिळावे आणि उच्च-तंत्रज्ञान क्षेत्रांच्या गरजा पूर्ण कराव्यात. जड दुर्मिळ पृथ्वी घटकांसाठी, Eu आणि Yb वगळता, मॅग्नेशियममध्ये जास्तीत जास्त घन विद्राव्यता सुमारे 10% ~ 28% आहे आणि कमाल 41% पर्यंत पोहोचू शकते. हलक्या दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांच्या तुलनेत, जड दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांमध्ये घन विद्राव्यता जास्त असते. शिवाय, तापमान कमी झाल्यामुळे घन विद्राव्यता झपाट्याने कमी होते, ज्यामुळे घन द्रावण मजबूत होण्याचे आणि पर्जन्य मजबूत होण्याचे चांगले परिणाम होतात.

मॅग्नेशियम मिश्र धातुसाठी एक प्रचंड अनुप्रयोग बाजारपेठ आहे, विशेषत: जगात लोह, ॲल्युमिनियम आणि तांबे यांसारख्या धातूच्या संसाधनांच्या वाढत्या कमतरतेच्या पार्श्वभूमीवर, मॅग्नेशियमचे संसाधन फायदे आणि उत्पादन फायदे पूर्णपणे वापरण्यात येतील आणि मॅग्नेशियम मिश्र धातु बनतील. वेगाने वाढणारी अभियांत्रिकी सामग्री. जगामध्ये मॅग्नेशियम धातू सामग्रीच्या जलद विकासाचा सामना करताना, मॅग्नेशियम संसाधनांचा प्रमुख उत्पादक आणि निर्यातक म्हणून चीन, मॅग्नेशियम मिश्र धातुचे सखोल सैद्धांतिक संशोधन आणि अनुप्रयोग विकास करणे विशेषतः महत्वाचे आहे. तथापि, सध्या, सामान्य मॅग्नेशियम मिश्र धातु उत्पादनांचे कमी उत्पन्न, खराब रेंगाळणे प्रतिरोध, खराब उष्णता प्रतिरोध आणि गंज प्रतिकार हे अजूनही मॅग्नेशियम मिश्र धातुच्या मोठ्या प्रमाणात वापरास प्रतिबंधित करणारे अडथळे आहेत.

दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांमध्ये अद्वितीय बाह्य इलेक्ट्रॉनिक संरचना आहे. म्हणून, एक महत्त्वाचा मिश्रधातू घटक म्हणून, दुर्मिळ पृथ्वीचे घटक धातूशास्त्र आणि पदार्थांच्या क्षेत्रात एक अद्वितीय भूमिका बजावतात, जसे की मिश्रधातू वितळणे शुद्ध करणे, मिश्रधातूची रचना सुधारणे, मिश्रधातूचे यांत्रिक गुणधर्म आणि गंज प्रतिरोधक सुधारणे इ. मिश्रधातू किंवा सूक्ष्म मिश्रधातू घटक म्हणून, दुर्मिळ पृथ्वी. स्टील आणि नॉनफेरस धातू मिश्र धातुंमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले गेले आहेत. मॅग्नेशियम मिश्र धातुच्या क्षेत्रात, विशेषत: उष्णता-प्रतिरोधक मॅग्नेशियम मिश्र धातुच्या क्षेत्रात, दुर्मिळ पृथ्वीचे उत्कृष्ट शुद्धीकरण आणि बळकटीकरण गुणधर्म हळूहळू लोक ओळखतात. दुर्मिळ पृथ्वी हे सर्वात जास्त वापर मूल्य असलेले आणि उष्णता-प्रतिरोधक मॅग्नेशियम मिश्र धातुमध्ये सर्वात विकास क्षमता असलेले मिश्रधातू घटक मानले जाते आणि त्याची अद्वितीय भूमिका इतर मिश्र धातु घटकांद्वारे बदलली जाऊ शकत नाही.

अलिकडच्या वर्षांत, देश-विदेशातील संशोधकांनी दुर्मिळ पृथ्वी असलेल्या मॅग्नेशियम मिश्र धातुंचा पद्धतशीरपणे अभ्यास करण्यासाठी मॅग्नेशियम आणि दुर्मिळ पृथ्वी संसाधनांचा वापर करून व्यापक सहकार्य केले आहे. त्याच वेळी, चांगचुन इन्स्टिट्यूट ऑफ अप्लाइड केमिस्ट्री, चायनीज ऍकॅडमी ऑफ सायन्सेस कमी किमतीत आणि उच्च कार्यक्षमतेसह नवीन दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातुंचा शोध आणि विकास करण्यासाठी वचनबद्ध आहे आणि काही विशिष्ट परिणाम प्राप्त केले आहेत. दुर्मिळ पृथ्वी मॅग्नेशियम मिश्र धातु सामग्रीच्या विकासास आणि वापरास प्रोत्साहन द्या. .