Zastosowanie pierwiastków ziem rzadkich w stopach magnezu

Korzystny wpływ pierwiastków ziem rzadkich na materiały z metali nieżelaznych jest najbardziej widoczny w stopach magnezu. Nie tylko stanowią one sedycjonujące odkształcenia stopu Mg-RE, ale mają również bardzo oczywisty wpływ na układy Mg-Al, Mg-Zn i inne stopowe. Jego główna rola jest następująca:
1. Udoskonal ziarno
Właściwe związki ziem rzadkich mogą rafinować ziarna magnezu i stopów magnezu. Pierwszym jest rafinowanie ziaren układu odlewniczego. Mechanizm układu odlewniczego pierwiastków ziem rzadkich w celu rafinowania stopu magnezu nie jest działaniem jąder heterogenicznych. Mechanizmem rafinacji drobnych ziaren magnezu i stopów magnezu jest zwiększenie przechłodzenia na krawędzi skrawającej krystalizacji. Drugim jest zapobieganie rekrystalizacji i wzrostowi ziarna w procesie obróbki cieplnej i procesie wyżarzania.
2. Oczyszczające topienie
Pierwiastki ziem rzadkich mają większe powinowactwo do swędzenia niż magnez i tlen, więc mogą być osadzane z tlenkami ziem rzadkich, które reagują z Mgo i innymi tlenkami w stopie, a następnie usuwają utlenianie. Reaguje z wodorem i parą wodną w stopie, wytwarzając tlenki ziem rzadkich, które osiągają cel deoksygenacji. Razem mogą również dodać płynności stopu i zmniejszyć podatność odlewu na kurczenie się, postęp drobnoziarnistości.
3. Progresywna wytrzymałość stopu w temperaturze pokojowej
Większość pierwiastków ziem rzadkich w magnezie charakteryzuje się wysokim stopniem rozpuszczalności w stanie stałym, a wraz ze spadkiem temperatury następuje znacząca zmiana stopnia rozpuszczalności. Dlatego pierwiastki ziem rzadkich, oprócz zbrojenia rozpuszczalnego w stanie stałym, są nadal użytecznym elementem wzmacniającym starzejące się stopu magnezu, niektórych związków ziem rzadkich i zbrojenia dyspersyjnego.
4. Stabilność termiczna funkcji mechanicznych stopów progresywnych
Pierwiastki ziem rzadkich są najbardziej użytecznymi pierwiastkami stopowymi zaawansowanej odporności cieplnej stopów magnezu, mogą znacznie poprawić wytrzymałość stopu magnezu w wysokiej temperaturze i odporność na pełzanie w wysokiej temperaturze. Powodów jest wiele: współczynnik stenomu pierwiastków ziem rzadkich w magnezie jest mały, może spowolnić proces rekrystalizacji i podwyższyć temperaturę rekrystalizacji, dodać efekt starzenia i stabilność termiczną fazy nierozpuszczalnej. Związek ziem rzadkich o wysokiej temperaturze topnienia przekracza granicę kryształu, zapobiega rozbieżnościom ruchu i zwiększa odporność na pełzanie w wysokiej temperaturze.
5. Postępująca odporność stopu na korozję
Ponieważ stop jest oczyszczany, szkodliwe działanie zanieczyszczeń w postaci żelaza itp. ulega redukcji, co poprawia odporność na korozję.