Magnesíummálmblanda hefur eiginleika eins og léttan þunga, mikla stífleika, mikla dempun, titrings- og hávaðaminnkun, rafsegulgeislunarþol, mengunarleysi við vinnslu og endurvinnslu o.s.frv., og magnesíumauðlindir eru miklar og hægt er að nota þær til sjálfbærrar þróunar. Þess vegna er magnesíummálmblanda þekkt sem „létt og grænt byggingarefni á 21. öldinni“. Þetta sýnir að í straumi léttrar þunga, orkusparnaðar og losunarminnkunar í framleiðsluiðnaði á 21. öldinni bendir sú þróun að magnesíummálmblanda muni gegna stærra hlutverki einnig til þess að iðnaðaruppbygging alþjóðlegra málmefna, þar á meðal í Kína, muni breytast. Hins vegar hafa hefðbundnar magnesíummálmblöndur nokkra veikleika, svo sem auðvelda oxun og bruna, enga tæringarþol, lélega skriðþol við háan hita og lágan háhitastyrk.
Kenning og framkvæmd sýna að sjaldgæfar jarðmálmur eru áhrifaríkasta, hagnýtasta og efnilegasta málmblöndunarefnið til að sigrast á þessum veikleikum. Þess vegna er afar mikilvægt að nýta sér ríkulegar magnesíum- og sjaldgæfar jarðmálmaauðlindir Kína, þróa þær og nýta þær vísindalega og þróa röð af sjaldgæfum jarðmálmblöndum með kínverskum einkennum og breyta auðlindakostum í tæknilegan og efnahagslegan ávinning.
Að iðka vísindalega þróunarhugmyndina, feta braut sjálfbærrar þróunar, iðka auðlindasparandi og umhverfisvæna nýja iðnvæðingarleið og útvega létt, háþróuð og ódýr stuðningsefni úr sjaldgæfum jarðmálmum úr magnesíum fyrir flug, geimferðir, samgöngur, „þriggja þætti“ iðnað og alla framleiðsluiðnað hefur orðið vinsælustu vettvangurinn og lykilverkefni landsins, iðnaðarins og margra vísindamanna. Sjaldgæf jarðmálmum úr magnesíum með háþróaðri afköstum og lágu verði er gert ráð fyrir að verði byltingarkennd og þróunarkraftur til að auka notkun magnesíummálmblanda.
Árið 1808 greindi Humphrey Davey kvikasilfur og magnesíum úr amalgam í fyrsta skipti og árið 1852 rafgreindi Bunsen magnesíum úr magnesíumklóríði í fyrsta skipti. Síðan þá hefur magnesíum og málmblöndur þess verið á sögulegu sviði sem nýtt efni. Magnesíum og málmblöndur þess þróuðust gríðarlega í seinni heimsstyrjöldinni. Hins vegar, vegna lágs styrks hreins magnesíums, er erfitt að nota það sem byggingarefni í iðnaði. Ein helsta aðferðin til að bæta styrk magnesíummálms er álfelgun, það er að segja að bæta við öðrum tegundum af málmblönduþáttum til að bæta styrk magnesíummálms með föstu upplausn, úrfellingu, kornhreinsun og dreifingarstyrkingu, þannig að það geti uppfyllt kröfur tiltekins vinnuumhverfis.
Það er aðalblöndunarefnið í sjaldgæfum jarðmálmum úr magnesíum og flestar þróaðar hitaþolnar magnesíummálmblöndur innihalda sjaldgæf jarðmálmþætti. Sjaldgæf jarðmálmum úr magnesíum hefur eiginleika eins og háan hitaþol og mikinn styrk. Hins vegar, í upphaflegum rannsóknum á magnesíummálmblöndu, var sjaldgæf jarðmálmum aðeins notað í ákveðin efni vegna hás verðs. Sjaldgæf jarðmálmum úr magnesíum er aðallega notað í hernaðar- og geimferðaiðnaði. Hins vegar, með þróun samfélagshagkerfisins, eru gerðar meiri kröfur um afköst magnesíummálmblöndu og með lækkun á kostnaði við sjaldgæfar jarðmálmblöndur hefur magnesíummálmblöndur aukist verulega í hernaðar- og borgaralegum sviðum eins og geimferðaiðnaði, eldflaugum, bílum, rafrænum samskiptum, mælitækjum og svo framvegis. Almennt séð má skipta þróun sjaldgæfra jarðmálmum úr magnesíum í fjögur stig:
Fyrsta stigið: Á fjórða áratug síðustu aldar kom í ljós að með því að bæta sjaldgæfum jarðefnum við Mg-Al málmblöndu gæti það bætt afköst málmblöndunnar við háan hita.
Annað stig: Árið 1947 uppgötvaði Sauerwarld að með því að bæta Zr við Mg-RE málmblöndu gæti hægt að fínpússa korn málmblöndunnar á áhrifaríkan hátt. Þessi uppgötvun leysti tæknivandamálið varðandi sjaldgæfar jarðmálmblöndur af magnesíum og lagði raunverulegan grunn að rannsóknum og notkun á hitaþolnum sjaldgæfum jarðmálmblöndum af magnesíum.
Þriðja stigið: Árið 1979 komust Drits og fleiri að því að viðbót Y hafði mjög jákvæð áhrif á magnesíumblöndu, sem var önnur mikilvæg uppgötvun í þróun hitaþolinnar sjaldgæfra jarðmálmblöndu af magnesíum. Á þessum grundvelli var þróuð röð af WE-gerð málmblöndum með hitaþol og miklum styrk. Meðal þeirra eru togstyrkur, þreytustyrkur og skriðþol WE54 málmblöndunnar sambærileg við steypt álblöndu við stofuhita og hátt hitastig.
Fjórða stigið: Það vísar aðallega til rannsókna á Mg-HRE (þungum sjaldgæfum jarðmálmum) málmblöndu frá tíunda áratugnum til að fá magnesíummálmblöndu með betri afköstum og uppfylla þarfir hátæknigeirans. Fyrir þung sjaldgæf jarðmálmefni, að undanskildum Eu og Yb, er hámarksleysni í föstu formi í magnesíum um 10% ~ 28% og hámarkið getur náð 41%. Í samanburði við létt sjaldgæf jarðmálmefni hafa þung sjaldgæf jarðmálmefni meiri leysni í föstu formi. Þar að auki minnkar leysni í föstu formi hratt með lækkandi hitastigi, sem hefur góð áhrif á styrkingu fastra lausna og styrkingu úrkomu.
Magnesíummálmblöndur eru gríðarlega vinsælar í heiminum, sérstaklega í ljósi vaxandi skorts á málmauðlindum eins og járni, áli og kopar. Kostir auðlinda og vöruþróunar magnesíums verða nýttir til fulls og magnesíummálmblöndur verða ört vaxandi verkfræðiefni. Í ljósi hraðrar þróunar magnesíummálma í heiminum er Kína, sem stór framleiðandi og útflytjandi magnesíummálma, sérstaklega mikilvægt að framkvæma ítarlegar fræðilegar rannsóknir og þróun á notkun magnesíummálmblöndu. Hins vegar eru lág afköst algengra magnesíummálmblönduafurða, léleg skriðþol, léleg hitaþol og tæringarþol enn flöskuhálsar sem takmarka stórfellda notkun magnesíummálmblöndu.
Sjaldgæf jarðmálmur hefur einstaka utankjarna rafeindabyggingu. Þess vegna gegna sjaldgæf jarðmálmur, sem mikilvægur málmblönduþáttur, einstöku hlutverki í málmvinnslu og efnisfræði, svo sem við að hreinsa bráðna málmblöndur, fínpússa málmblöndubyggingu, bæta vélræna eiginleika og tæringarþol málmblöndunnar, o.s.frv. Sem málmblöndur eða örmálmblöndur hafa sjaldgæf jarðmálmur verið mikið notaður í stáli og málmblöndur sem ekki eru járn. Á sviði magnesíummálmblöndu, sérstaklega á sviði hitaþolinna magnesíummálmblöndu, eru framúrskarandi hreinsunar- og styrkingareiginleikar sjaldgæfra jarðmálma smám saman að verða viðurkenndir af fólki. Sjaldgæf jarðmálmur er talinn vera málmblönduþátturinn með mesta notkunargildi og mesta þróunarmöguleika í hitaþolnum magnesíummálmblöndum, og einstakt hlutverk þess er ekki hægt að skipta út fyrir önnur málmblöndur.
Á undanförnum árum hafa vísindamenn heima og erlendis unnið að víðtæku samstarfi og notað magnesíum og sjaldgæfar jarðmálma til að rannsaka kerfisbundið magnesíummálmblöndur sem innihalda sjaldgæfar jarðmálma. Á sama tíma hefur Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, skuldbundið sig til að kanna og þróa nýjar sjaldgæfar jarðmálmblöndur með litlum tilkostnaði og mikilli afköstum og hefur náð ákveðnum árangri. Að efla þróun og nýtingu sjaldgæfra jarðmálma magnesíummálmblandaefna.
Birtingartími: 4. júlí 2022