カスタマイズされたASTMのマグネシウムの希土類合金Az91dのマグネシウムの合金

カスタマイズされたマグネシウム希土類高温抵抗を合金にするためおよび高力

導入:

希土類マグネシウムの合金は一般に希土類元素を含んでいるマグネシウムの合金を示す。

ほとんどの希土類元素とマグネシウムの原子サイズの半径の違いは±15%の内にあり、それらに効果を増強するよい堅実なソリューションの増強および沈殿物があるマグネシウムで大きい固体容解性がある、;それは効果的に合金の構造を改良でき、微細構造は、合金の機械特性、および合金の耐食性および熱抵抗を室温および高温で改善するために高められる;マグネシウムの合金の再結晶化の温度を増加し、再結晶化プロセスを減速することに対する重要な効果をもたらす希土類元素の原子拡散の能力は粗末である、;希土類元素にまたよいがあり増強を老化させる。それはマグネシウムの合金の高温強さおよびクリープ抵抗を非常に改善できる非常に安定した分散させた段階の粒子を沈殿できる。従って、一連のまれな地球含んでいるマグネシウムの合金はマグネシウムの合金の分野で高力があるように、熱抵抗、効果的にマグネシウムの合金の適用分野を拡大する他の特性開発された、および耐食性。

効果:

溶解の浄化
希土類元素にマグネシウムの合金の溶解で水素、酸素、硫黄、精製するガスを抜く効果を達成するために鉄および包含を、取除き、溶解を浄化することの機能がある。

溶解の保護
マグネシウムの合金は製錬プロセスの間に酸化し易く、燃え非常に易い。産業マグネシウムの合金は保護する変化適用範囲かガスによって一般に製錬されるが多くの欠点がある。マグネシウムの合金の着火点溶ければ自体がであるマグネシウムの合金を達成することは可能高めることができる。大気の直接製錬はマグネシウムの合金のそれ以上の昇進そして適用に大きな意味である。希土類は溶解の表面で酸化膜密な合成物を形作ることができるマグネシウムの合金の溶解の表面活性要素効果的に溶解と大気間の接触を非常に防ぎ、マグネシウムの合金の溶解の着火点を改善するためにである。

穀物洗練
solid-liquidインターフェイスの前部の希土類元素の強化は構成を過冷却にし良いequiaxed水晶を形作るために新しい核形成の地帯は過冷却区域で形作られる。さらに、希土類元素の強化はα Mg穀物の成長を防ぐ。穀物洗練は更に促進される。Hall2Petchの方式に従って、結晶粒度および結晶粒度の洗練の合金の増加の強さに六角形の最密の金属を頼りにしてbody-centered立方およびface-centered立方水晶より大きい影響がある、従ってマグネシウムの穀物洗練は生じる増強の効果をである非常に重要合金にする。

増強する堅実なソリューション
ほとんどの希土類元素にマグネシウムで高い固体容解性がある。希土類元素がマグネシウムのマトリックスで分解するとき、格子ゆがみは希土類元素とマグネシウム間の原子半径そして弾性率の相違によるマグネシウムのマトリックスに起こる。生じる圧力はそれによりマグネシウムのマトリックスを増強する転位の動きを、妨げる。増強する希土類元素の堅実なソリューションの役割は主に原子の拡散率を減速し、それによりマトリックスを増強し、合金の強さそして高温クリープの特性を改良している転位の動きを妨げることである。

拡散の強化
希土類およびマグネシウムまたは他の合金になる要素は合金の怯固の間に安定した金属間化合混合物を形作る。これらのまれな地球含んでいる金属間化合混合物に一般に高い融点および高い熱安定性の特徴がある。それらはうまく粒界および粒界で分散する混合の粒子である。高温で、粒界はピンで止めることができる粒界のスリップは抑制し合金のマトリックスを増強するために転位の動きは妨げることができる。

老化する沈殿物の増強
温度の減少を用いるマグネシウムの減少の希土類元素のより高い固体容解性。高温の単相堅実なソリューションが急速に冷却されるとき、不安定な過飽和堅実なソリューションは形作られる。老化の長い時間後で、それは良い形作り、沈殿物段階を分散させた。沈殿物と転位間の相互作用は合金の強さを高める。

適用:

希土類マグネシウムの合金に高温抵抗の特徴がおよび高力はある。過去の希土類マグネシウムの合金の希土類元素を、加えた後合金の高い費用が原因で主に大気および宇宙空間、ミサイルおよび他の軍の企業で、しかし社会および経済の開発と、使用された軍人および文民分野は非常に拡大された。

希土類マグネシウムの合金Mgは再持ち、高い着火点を可燃性の物質と接触して容易にある炭鉱、天燃ガスおよび一部には広く利用されるである。燃料がマグネシウムの高い化学安定性に、ミネラル オイルおよびアルカリ、開発されたflame-retardantおよび防蝕希土類マグネシウムの合金原因で石油化学産業ではそのような液体のために管、箱および管を製造し、維持し、運ぶのに使用することができる。貯蔵タンク。希土類マグネシウムの合金のよいbiocompatibilityそして非毒性は既存の金属の据え付け品を取り替えるのに人工的な骨材料として使用されると期待される。

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