稀土元素在镁合金中的主要作用及研究现状
稀土镁合金的研发及应用现状

四、未来发展趋势
1、新材料研发:随着科技的发展,未来将会有更多新型的稀土镁合金问世。 通过改进合金成分和制备工艺,进一步提高稀土镁合金的性能,满足不同领域的 需求。
2、环保与可持续发展:在环保和可持续发展的背景下,研发环保型的稀土 镁合金及其回收再利用技术将成为未来的重要方向。这将有助于减少对环境的负 面影响,并促进稀土资源的可持续利用。
三、稀土镁合金的应用现状
1、航空航天领域:由于稀土镁合金具有优良的轻量化和抗腐蚀性能,因此 在航空航天领域的应用尤为广泛。例如,飞机机身、起落架、发动机部件等都使 用了稀土镁合金。
2、汽车领域:汽车工业是稀土镁合金的重要应用领域。镁合金可以大幅度 减轻车身重量,提高燃油效率,降低碳排放。在汽车零部件如发动机罩、车门、 座椅骨架等方面都有广泛应用。
英美青春剧往往以校园生活为背景,年轻人的成长、友情和爱情。情节通常 围绕主角们的学校生活、家庭关系以及情感经历展开。这些剧集往往给观众留下 深刻的印象,其主要特点如下:
1、情节曲折:英美青春剧的情节设置往往更加曲折,人物关系也更为复杂。 主角们通常会经历一系列的挫折和磨难,例如与朋友之间的矛盾、考试失败、失 恋等。这些情节让观众感同身受,也使得剧情更具吸引力。
通常采用化学合成、物理沉积、热解等方法制备稀土发光材料。而在应用领 域方面,稀土发光材料已广泛应用于显示、照明、医疗等多个领域。
应用进展
1、显示技术:稀土发光材料在显示技术领域的应用进展主要体现在发展新 型的稀土发光显示器。目前,基于稀土发光材料的显示器具有高亮度、高对比度、 宽色域等优点,已成为新一代显示技术的重要发展方向。
3、跨领域合作:未来稀土镁合金的发展将需要多学科交叉合作,包括材料 科学、工程学、物理学、化学等。通过跨领域合作,可以促进稀土镁合金技术的 创新和进步,进一步拓宽其应用领域。
稀土镁合金的研究现状及应用

稀土镁合金的研究现状及应用杨素媛,张丽娟,张堡垒(北京理工大学材料科学与工程学院,北京 100081)摘 要:镁合金具有质轻、高比强度、高比刚度等优异性能。
但其强度不高,高温性能较差,为了改善其性能,在熔炼过程中加入稀土制成具有高强、耐热、耐蚀等性能的稀土镁合金,大大增加了材料的抗拉强度、延展性及抗蠕变性能,从而使镁合金在航空航天、汽车工业及电子通讯行业得到了广泛应用。
总结了稀土对镁合金的净化和阻燃作用,分析了稀土元素对合金组织和性能的影响,综述了稀土耐热镁合金、稀土高强镁合金、稀土阻燃镁合金的研究现状,并简述了稀土镁合金的应用及发展前景。
关键词:稀土镁合金;组织;力学性能;应用中图分类号:TG146 2 文献标识码:A 文章编号:1004 0277(2008)04 0081 06镁及镁合金是目前最轻的结构金属材料,具有高的比强度和比刚度,很好的抗磁性,高的电负性和导热性,良好的消震性和切削加工性能。
但是镁合金的强度不高,特别是高温性能较差,大大限制了其应用。
所以提高镁合金的室温强度和高温强度是镁合金研究中要解决的首要问题[1,2]。
大部分稀土元素与镁的原子尺寸半径相差在 15%范围内,在镁中有较大固溶度,具有良好的固溶强化、沉淀强化作用;可以有效地改善合金组织和微观结构、提高合金室温及高温力学性能、增强合金耐蚀性和耐热性等;稀土元素原子扩散能力差,对提高镁合金再结晶温度和减缓再结晶过程有显著作用;稀土元素还有很好的时效强化作用,可以析出非常稳定的弥散相粒子,从而能大幅度提高镁合金的高温强度和蠕变抗力。
因此在镁合金领域开发出一系列含稀土的镁合金,使它们具有高强、耐热、耐蚀等性能,将有效地拓展镁合金的应用领域。
1 稀土在镁合金中的作用1 1 稀土对镁合金熔体的净化作用稀土对镁合金熔体有很好的净化作用,具有除氢净化及除氧化夹杂物的作用。
在熔炼过程中,由于镁的化学性质非常活泼,易与水气发生反应使镁合金具有较强的析氢倾向。
稀土在镁合金中的主要作用与效果

稀土在镁合金中的主要作用与效果1、熔体净化作用稀土元素在镁合金熔体中具有除氢、除氧、除硫、除铁、除夹杂物的作用,达到除气精炼、净化熔体的效果。
2、熔体保护作用镁合金在熔炼过程中极易氧化燃烧,目前工业生产镁合金一般采用熔剂覆盖或气体保护法熔炼,但都存在不少缺点,如果能够提高镁合金熔体自身的起燃温度则有可能实现镁合金大气下直接熔炼,这对镁合金的进一步推广应用意义重大。
稀土是镁合金熔体的表面活性元素,能够在熔体表面形成致密的复合氧化物膜,有效阻止熔体和大气的接触,大大提高镁合金熔体起燃温度。
3、细晶强化作用稀土元素在固液界面前沿富集引起成分过冷,过冷区形成新的形核带而形成细等轴晶,此外稀土的富集使其起到阻碍α2Mg晶粒长大的作用,进一步促进了晶粒的细化。
根据Hall2Petch公式,合金的强度随晶粒尺寸的细化而增加,并且相对体心立方和面心立方晶体而言,晶粒尺寸对密排六方金属强度影响更大,因此镁合金晶粒细化产生的强化效果极为显著。
4、固溶强化作用大部分稀土元素在镁中具有较高的固溶度,稀土原子溶入镁基体中,增强原子间的结合力,使基体产生晶格畸变;稀土元素固溶强化的作用主要是减慢原子扩散速率,阻碍位错运动,从而强化基体,提高合金的强度和高温蠕变性能。
5、弥散强化作用稀土与镁或其他合金化元素在合金凝固过程中形成稳定的金属间化合物,这些含稀土的金属间化合物一般具有高熔点、高热稳定性等特点,它们呈细小化合物粒子弥散分布于晶界和晶内,在高温下可以钉扎晶界,抑制晶界滑移,同时阻碍位错运动,强化合金基体。
1.1.6 时效沉淀强化作用稀土元素在镁中所具有的较高固溶度随温度降低而降低,当处于高温下的单相固溶体快速冷却时,形成不稳定的过饱和固溶体,经过长时间的时效,则形成细小而弥散的析出沉淀相。
析出相与位错之间交互作用,提高合金的强度。
6、时效沉淀强化作用稀土元素在镁中所具有的较高固溶度随温度降低而降低,当处于高温下的单相固溶体快速冷却时,形成不稳定的过饱和固溶体,经过长时间的时效,则形成细小而弥散的析出沉淀相。
稀土元素对镁合金强化的影响资料

稀土元素对镁合金强化的影响前言:非磁性金属镁位于化学元素周期表中第2族,原子序号l2,原子量24.32。
镁合金密度小,是最轻的结构金属材料,比铝合金轻36%,比锌合金轻72%,是钢的1/4;其具有低密度、高比强度、高比刚度、高弹性模量和高阻尼性能;其比强度明显高于铝合金和钢,比刚度也接近于铝合金。
除此之外,镁合金还具有优良的减震性、低温冲击韧性、和尺寸稳定性、导热性,它的电磁屏蔽能力强、易切削加工、易回收、表面处理性能好,在汽车、电器、交通、航空等领域有着广阔的应用前景,对环境也无污染,被誉为“21世纪绿色工程材料”。
目前,镁合金主要形成了AZ(Mg-Al-Zn)、AM(Mg-Al-Mn)、AE(Mg-Al-RE)、AS(Mg-Al-Si)、ZK(Mg-Zn-Zr)和EK(Mg-RE-Zr)等系列。
但镁合金的强度和塑性总体来说低于铝合金;此外,高温性能差也是限制镁合金应用的主要原因之一。
所以提高镁合金的室温和高温强度是镁合金研究中要解决的首要问题。
常常采用合金元素优化、热处理、形变强化、机械合金化以及一些先进的加工技术和手段来提高镁合金的常温和高温性能。
在镁合金中加入微量稀土元素后,其组织性能也可以得到较大的改善和提高[1]。
1.镁合金的几种强化机制1.1 固溶强化固溶强化时溶质原子固溶入晶体的晶格中,由于溶质原子与基体原子的原子半径和弹性模量不同使晶格畸变,从而使合金得到强化。
根据Hume-Rothery固溶度准则,溶质与基体原子的原子半径尺寸差大于15%,就不会形成浓度较大的固溶体。
镁的原子半径为3.2人,符合上述尺寸的元素有Li、A1、Ti、Cr、Zn、Ge、Yt、Sn、Nb、Mo、Pd、Ag、Nd和Bi等。
另一方面,相同电子价,相同晶体结构的元素相互之间的固溶度大,对于镁来说,符合条件的元素只有Cd和Zn。
另外,低价金属容易使高价金属固溶,因为额外电子的加入提高了合金金属之间的结合能和结构的稳定性。
《Mg-Al系合金中稀土元素的作用机理研究》

《Mg-Al系合金中稀土元素的作用机理研究》篇一一、引言镁-铝系合金作为一种重要的金属材料,在航空航天、汽车制造和电子行业等领域有着广泛的应用。
然而,为了满足日益增长的性能需求,研究者们不断探索各种方法以提高其性能。
其中,稀土元素的添加是一种重要的方法。
稀土元素因其独特的物理和化学性质,能够显著改善合金的力学性能、耐腐蚀性能和高温稳定性等。
本文旨在探讨Mg-Al系合金中稀土元素的作用机理,为进一步提高合金性能提供理论依据。
二、稀土元素在Mg-Al系合金中的添加在Mg-Al系合金中添加稀土元素,通常是通过熔铸法实现的。
稀土元素在合金中的添加量通常在一定的范围内,以获得最佳的合金性能。
稀土元素的添加可以显著改变合金的微观结构,如晶粒大小、相组成等。
三、稀土元素的作用机理1. 细化晶粒:稀土元素的添加可以显著细化Mg-Al系合金的晶粒,从而提高合金的力学性能。
这主要是由于稀土元素能够与合金中的其他元素形成高熔点的化合物,这些化合物可以作为异质形核的核心,促进晶粒的细化。
2. 改善相组成:稀土元素的添加可以改变合金的相组成,形成更稳定的相结构。
这些稳定的相结构可以增强合金的耐腐蚀性能和高温稳定性。
3. 增强界面结合力:稀土元素可以与合金中的其他元素形成稳定的化合物,这些化合物可以增强合金中各相之间的界面结合力,从而提高合金的整体性能。
4. 净化作用:稀土元素具有强烈的吸附和去除杂质的能力,可以有效地去除合金中的杂质元素,提高合金的纯净度。
四、稀土元素对Mg-Al系合金性能的影响1. 力学性能:稀土元素的添加可以显著提高Mg-Al系合金的屈服强度、抗拉强度和延伸率等力学性能。
这主要是由于稀土元素的细化晶粒和稳定相结构作用。
2. 耐腐蚀性能:稀土元素的添加可以改善Mg-Al系合金的耐腐蚀性能,提高其在恶劣环境下的使用寿命。
3. 高温稳定性:稀土元素的加入可以提高Mg-Al系合金的高温稳定性,使其在高温环境下仍能保持良好的性能。
铸造稀土镁合金的研究综述

铸造稀土镁合金的研究综述镁合金作为最轻的金属结构材料,具有密度小、铸造性能好比强度和比刚度高、可回收性强等一系列优点,在航空航天、汽车、电子通信等领域得到广泛应用[1]。
在实际应用中,由于镁合金塑性加工困难,镁合金产品主要以压铸为主[2]。
然而与铸造铝合金相比,常规铸造镁合金的力学性能及耐热性能偏低,从而限制了其进一步应用,通过在铸造镁合金中添加稀土可以显著提高合金的力学性能及耐热性能[3],进一步扩大其应用范围。
1.铸造稀土镁合金的研究现状常用的铸造稀土镁合金可分为Mg-Al-RE系,Mg-Zn-RE系,Mg-RE系合金3类。
近些年来,主要采用合金化方法来研究铸造稀土镁合金中的微观组织及其对力学性能的影响。
1.1Mg-Al-RE系Mg-Al系合金是常用铸造镁合金。
在Mg-Al系合金中,主要的强化相为低熔点Mg17Al12相。
当使用温度高于120℃时,Mg17Al12相会软化,且晶界附近富Al的过饱和固溶体会发生β-Mg17Al12相的非连续析出,最终导致合金抗蠕变性能的迅速降低。
因此,可以通过改变Mg17Al12相的结构和增添新的热强相来提高合金的力学性能及耐热性能。
由于RE与Al之间可形成热稳定性高的金属间化合物,并充分抑制Mg17Al12相的形成,因此,Mg-Al-RE合金具有较高的室温、高温力学性能和抗蠕变性能。
CUI X P等[4]研究了Pr对压铸AZ91合金组织与力学性能的影响,发现加入0.4%的Pr后,合金中出现了细小的针状Al11Pr3相和少量的Al6Mn6Pr相。
随着Pr的增加,Al6Mn6Pr相增加并随之粗化,Al6Mn6Pr相数量急剧增加。
AZ91-0.8Pr合金具有较优异的力学性能,其室温抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为228MPa、137MPa和6.8%。
Y对AZ91-Sb铸造合金的高温力学性能的影响。
发现在AZ91-0.5Sb合金中加入0.6%的Y后,会有较好的常温和高温力学性能,在150℃时的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为191MPa、111MPa和13%。
2024年稀土镁合金市场发展现状

2024年稀土镁合金市场发展现状简介稀土镁合金是由稀土和镁两种元素组成的合金材料。
稀土元素的加入可以显著改变镁合金的性能,使其具有良好的强度、耐腐蚀性能和耐磨性能,因此在许多领域都有广泛的应用。
本文将对稀土镁合金市场的发展现状进行分析。
行业概述稀土镁合金在汽车、航天、航空、电子等众多领域有着广泛的应用。
随着现代工业的发展和对轻量化材料需求的增加,稀土镁合金市场在全球范围内呈现出快速增长的趋势。
市场规模稀土镁合金市场在过去几年里保持稳步增长。
根据市场调研数据,2019年全球稀土镁合金市场规模达到X亿美元,并预计未来几年内会保持较高的增长速度。
稀土镁合金的需求主要来自汽车制造业、航空和航天业以及电子行业。
市场应用汽车行业稀土镁合金在汽车行业中的应用十分广泛。
由于其具有轻量化、高强度和良好的耐腐蚀性能,稀土镁合金可以用于制造汽车结构件、发动机零部件、车轮等。
此外,稀土镁合金还被用于制造电池壳体和电控系统,以支持新能源汽车的发展。
航空和航天业高强度、低密度是稀土镁合金在航空和航天领域的主要应用优势。
稀土镁合金可以用于制造航空发动机叶片、飞机座椅框架、导弹结构件等。
这些应用可以大大减轻飞行器的重量,提高综合性能。
电子行业稀土镁合金在电子行业中主要应用于制造手机壳体、笔记本电脑外壳和其他电子产品外壳。
稀土镁合金具有较高的强度和优良的导热性能,可以对电子产品进行有效的散热,提高产品的稳定性和使用寿命。
市场前景稀土镁合金市场的前景广阔。
随着节能减排和轻量化的需求增加,稀土镁合金作为一种新型材料有着广泛的应用前景。
特别是在汽车、航空和航天等领域,稀土镁合金的应用潜力巨大。
未来几年内,稀土镁合金市场将继续保持较高的增长速度。
结论综上所述,稀土镁合金市场在全球范围内呈现出快速增长的趋势。
其在汽车、航空和航天、电子等领域的应用越来越广泛。
随着现代工业的发展和轻量化材料需求的增加,稀土镁合金市场有着广阔的前景。
稀土镁合金组织和性能研究

稀土元素和合适的热处理工艺可以有效地控制晶粒大小、分布情况以及界面 形态,从而实现材料性能的优化。
总之,对稀土镁合金的组织、性能及半固态组织演变规律的深入了解,将有 助于我们更好地掌握材料制备和使用的关键因素,为未来镁合金材料的发展和应 用奠定基础。
镁合金作为一种轻质、高强度的材料,日益受到科研和工业界的。尤其是生 物医用镁合金,由于其良好的生物相容性和腐蚀降解性,成为了研究热点。本次 演示对新型生物镁合金MgZnCaZrNdY的组织、力学性能和腐蚀行为进行了深入研 究。
组织结构
稀土镁合金的组织结构主要包括位错、孪晶和滑移等现象。在镁合金中,位 错是指晶体中一部分相对于另一部分发生位移的缺陷,其数量和分布对材料的力 学性能有重要影响。孪晶是指晶体中两个或多个晶格区域沿着一定的镜面对称排 列,
以提高晶体的整体自由能。滑移则是晶体中原子在切应力作用下沿着滑移面 发生相对位移的现象。
增加位错密度,从而改善稀土镁合金的强度和硬度;时效处理可以析出强化 相,提高基体的硬化程度和耐磨性能;形变强化可以通过冷加工增加位错密度, 提高稀土镁合金的强度和硬度。然而,热处理工艺的不当控制可能会导致稀土镁 合金出现裂纹、晶粒
粗大等问题,因此需要精确控制热处理工艺参数。
针对存在的问题提出解决办法和 改进建议
二、英美文化青春剧与英美青春 剧的差异
英美文化青春剧与英美青春剧的差异主要体现在以下几个方面:
1、文化背景:英美文化青春剧更加注重文化背景的呈现。剧集往往会通过 细节展现出英国或美国的特定文化元素,如风俗习惯、历史传统等。而英美青
春剧则较少文化背景,更加强调年轻人的普遍性问题。
2、价值观:英美文化青春剧通常会呈现不同的价值观和信仰体系。
2、人物个性鲜明:英美青春剧的主角们通常具有鲜明的个性特征,例如自 信、独立、善良、勇敢等。这些人物的性格特点使得剧情更加丰富多彩,也更容 易引起观众的共鸣。