die rolle von seltenerdelementen in magnesiumlegierungen

seltenerdelemente spielen eine herausragende rolle bei hitzebeständigen magnesiumlegierungen. mehr als 90% dieser legierungen enthalten seltenerdelemente. aufgrund ihrer speziellen elektronischen struktur haben seltenerdelemente einzigartige physikalische und chemische eigenschaften und können die leistung von magnesiumlegierungen in vielerlei hinsicht verbessern. zu den hauptfunktionen von seltenerdelementen in magnesiumlegierungen gehören fünf aspekte, z. b. das reinigen der schmelze.

1.purifizieren sie die schmelze

seltenerdelemente haben sehr aktive chemische eigenschaften. sie können mit wasserstoff, sauerstoff, schwefel und anderen komponenten in magnesiumlegierungen reagieren, um schädliche metalleinschlüsse wie eisen, kobalt, nickel und kupfer in die lösung in intermetallische verbindungen umzuwandeln und sie zu entfernen, wodurch die korrosionsbeständigkeit der legierung verbessert wird.

2. verfassen sie die casting- und verarbeitungseigenschaften der legierung

das hinzufügen von seltenerdelementen zu magnesiumlegierungen kann die oxidations -tendenz der legierungen in flüssigen und festen zuständen verringern und ihre gusseigenschaften verbessern. zum beispiel hat eine mg-y-legierung eine hervorragende hochtemperatur-oxidationsresistenz. das hinzufügen geeigneter seltenerdelemente kann auch die fluidität von magnesiumlegierungflüssigkeit verbessern.

3. strahlung feines getreide

in seltenerd-magnesiumlegierungen sind die zugesetzten seltenerdelemente an der vorderseite der feststoff-flüssigkeits-grenzfläche angereichert, was zu einer superkühlung der komponenten führt. in der supercooling -zone werden neue keimbildungszonen gebildet, um feine gleiche kristalle zu bilden. darüber hinaus hemmt die anreicherung von seltenen erden das wachstum von α-mg-körnern und fördert die verfeinerung der getreide weiter. und behindert die rekristallisation und das kornwachstum während heißer arbeit und tempern.

4. straging sound -lösung

die meisten elemente für seltene erd haben eine große feste löslichkeit in magnesium. die seltenerdatome lösten sich in die magnesiummatrix auf, und die trivalisierenden seltenerdionen ersetzen die bivalen magnesiumionen, die die atomare diffusionsrate verlangsamen und die versetzungsbewegung behindert, wodurch die matrix verstärkt und die stärke und die hohe temperaturkriechleistung der kriechleistung der hochtemperatur verbessert wird.

5. diffusion stärkungseffekt

seltene erde und magnesium oder andere legierungselemente bilden während des verfestigungsprozesses der legierung stabile intermetallische verbindungen. diese seltenen erdhaltigen intermetallischen verbindungen weisen im allgemeinen die eigenschaften eines hohen schmelzpunkts und einer hohen thermischen stabilität auf. sie werden an korngrenzen und innenkörnern in form feiner zusammengesetzter partikel verteilt. bei hohen temperaturen können sie die korngrenzen festlegen, die korngrenze in hemmung hemmen und die versetzungsbewegung behindern, wodurch die legierungsmatrix verstärkt wird.