दुर्लभ पृथ्वी सामग्री दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु

मैग्नीशियम मिश्र धातु में हल्के वजन, उच्च विशिष्ट कठोरता, उच्च भिगोना, कंपन और शोर में कमी, विद्युत चुम्बकीय विकिरण प्रतिरोध, प्रसंस्करण और रीसाइक्लिंग के दौरान कोई प्रदूषण नहीं है, आदि की विशेषताएं हैं, और मैग्नीशियम संसाधन प्रचुर मात्रा में हैं, जिसका उपयोग सतत विकास के लिए किया जा सकता है। इसलिए, मैग्नीशियम मिश्र धातु को "21 वीं सदी में प्रकाश और हरे रंग की संरचनात्मक सामग्री" के रूप में जाना जाता है। यह बताता है कि 21 वीं सदी में विनिर्माण उद्योग में हल्के वजन, ऊर्जा की बचत और उत्सर्जन में कमी के ज्वार में, मैग्नीशियम मिश्र धातु एक और महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा, यह भी इंगित करता है कि चीन सहित वैश्विक धातु सामग्री की औद्योगिक संरचना बदल जाएगी। हालांकि, पारंपरिक मैग्नीशियम मिश्र धातुओं में कुछ कमजोरियां होती हैं, जैसे कि आसान ऑक्सीकरण और दहन, कोई संक्षारण प्रतिरोध, खराब उच्च तापमान रेंगना प्रतिरोध और कम उच्च तापमान शक्ति।

सिद्धांत और अभ्यास से पता चलता है कि दुर्लभ पृथ्वी इन कमजोरियों को दूर करने के लिए सबसे प्रभावी, व्यावहारिक और होनहार मिश्र धातु तत्व है। इसलिए, चीन के प्रचुर मात्रा में मैग्नीशियम और दुर्लभ पृथ्वी संसाधनों का उपयोग करना, उन्हें वैज्ञानिक रूप से विकसित करना और उपयोग करना, और चीनी विशेषताओं के साथ दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातुओं की एक श्रृंखला विकसित करना और तकनीकी लाभों और आर्थिक लाभों में संसाधन लाभों को चालू करना बहुत महत्व है।

वैज्ञानिक विकास की अवधारणा का अभ्यास करना, सतत विकास का रास्ता लेना, संसाधन-बचत और पर्यावरण के अनुकूल नई औद्योगिकीकरण सड़क का अभ्यास करना, और विमानन, एयरोस्पेस, परिवहन के लिए हल्के, उन्नत और कम लागत वाले दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु सहायक सामग्री प्रदान करना, "तीन सी" उद्योगों और सभी विनिर्माण उद्योगों के लिए अपेक्षाएँ और कई शोधकर्ताओं के लिए प्रमुख कार्य हैं। मैग्नीशियम मिश्र धातु के आवेदन के विस्तार के लिए सफलता बिंदु और विकास शक्ति।

1808 में, हम्फ्री डेवी ने पहली बार अमलगम से पारा और मैग्नीशियम को बदल दिया, और 1852 में पहली बार मैग्नीशियम क्लोराइड से बन्सेन इलेक्ट्रोलाइज्ड मैग्नीशियम। तब से, मैग्नीशियम और इसके मिश्र धातु एक नई सामग्री के रूप में ऐतिहासिक मंच पर रहे हैं। मैग्नीशियम और इसके मिश्र धातु द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान छलांग और सीमा द्वारा विकसित किए गए हैं। हालांकि, शुद्ध मैग्नीशियम की कम ताकत के कारण, औद्योगिक अनुप्रयोग के लिए एक संरचनात्मक सामग्री के रूप में उपयोग किया जाना मुश्किल है। मैग्नीशियम धातु की ताकत में सुधार करने के लिए मुख्य तरीकों में से एक मिश्र धातु है, अर्थात्, ठोस समाधान, वर्षा, अनाज शोधन और फैलाव को मजबूत करने के माध्यम से मैग्नीशियम धातु की ताकत में सुधार करने के लिए अन्य प्रकार के मिश्र धातु तत्वों को जोड़ते हैं, ताकि यह किसी दिए गए कार्य वातावरण की आवश्यकताओं को पूरा कर सके।

यह दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु का मुख्य मिश्र धातु तत्व है, और अधिकांश विकसित गर्मी प्रतिरोधी मैग्नीशियम मिश्र धातुओं में दुर्लभ पृथ्वी तत्व होते हैं। दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु में उच्च तापमान प्रतिरोध और उच्च शक्ति की विशेषताएं हैं। हालांकि, मैग्नीशियम मिश्र धातु के प्रारंभिक शोध में, दुर्लभ पृथ्वी का उपयोग केवल इसकी उच्च कीमत के कारण विशिष्ट सामग्रियों में किया जाता है। दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु का उपयोग मुख्य रूप से सैन्य और एयरोस्पेस क्षेत्रों में किया जाता है। फिर भी, सामाजिक अर्थव्यवस्था के विकास के साथ, मैग्नीशियम मिश्र धातु के प्रदर्शन के लिए उच्च आवश्यकताओं को आगे रखा जाता है, और दुर्लभ पृथ्वी लागत में कमी के साथ, दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु को सैन्य और नागरिक क्षेत्रों जैसे कि एयरोस्पेस, मिसाइल, ऑटोमोबाइल, इलेक्ट्रॉनिक संचार, साधन और इतने पर विस्तारित किया गया है। सामान्यतया, दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु के विकास को चार चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

पहला चरण: 1930 के दशक में, यह पाया गया कि दुर्लभ पृथ्वी तत्वों को Mg-Al मिश्र धातु में जोड़ने से मिश्र धातु के उच्च तापमान प्रदर्शन में सुधार हो सकता है।

दूसरा चरण: 1947 में, Sauerwarld ने पाया कि ZR को Mg-Re मिश्र धातु में जोड़ना प्रभावी रूप से मिश्र धातु अनाज को परिष्कृत कर सकता है। इस खोज ने दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु की तकनीकी समस्या को हल किया, और वास्तव में गर्मी प्रतिरोधी दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु के अनुसंधान और अनुप्रयोग के लिए एक नींव रखी।

तीसरा चरण: 1979 में, ड्रिट्स और अन्य लोगों ने पाया कि वाई को जोड़ने से मैग्नीशियम मिश्र धातु पर बहुत लाभकारी प्रभाव पड़ा, जो गर्मी प्रतिरोधी दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातु को विकसित करने में एक और महत्वपूर्ण खोज थी। इस आधार पर, गर्मी प्रतिरोध और उच्च शक्ति के साथ WE-प्रकार के मिश्र धातुओं की एक श्रृंखला विकसित की गई थी। उनमें से, WE54 मिश्र धातु की तन्यता ताकत, थकान की ताकत और रेंगना प्रतिरोध कमरे के तापमान और उच्च तापमान पर कास्ट एल्यूमीनियम मिश्र धातु के बराबर है।

चौथा चरण: यह मुख्य रूप से 1990 के दशक से Mg-Hre (भारी दुर्लभ पृथ्वी) मिश्र धातु की खोज को संदर्भित करता है ताकि बेहतर प्रदर्शन के साथ मैग्नीशियम मिश्र धातु प्राप्त हो सके और उच्च तकनीक वाले क्षेत्रों की जरूरतों को पूरा किया जा सके। भारी दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के लिए, यूरोपीय संघ और वाईबी को छोड़कर, मैग्नीशियम में अधिकतम ठोस घुलनशीलता लगभग 10%~ 28%है, और अधिकतम 41%तक पहुंच सकती है। हल्के दुर्लभ पृथ्वी तत्वों की तुलना में, भारी दुर्लभ पृथ्वी तत्वों में उच्च ठोस घुलनशीलता होती है। फोरोवर, ठोस घुलनशीलता तापमान में कमी के साथ तेजी से कम हो जाती है, जिसमें ठोस समाधान को मजबूत करने और वर्षा को मजबूत करने के अच्छे प्रभाव होते हैं।

मैग्नीशियम मिश्र धातु के लिए एक विशाल अनुप्रयोग बाजार है, विशेष रूप से दुनिया में लोहे, एल्यूमीनियम और तांबे जैसे धातु संसाधनों की बढ़ती कमी की पृष्ठभूमि के तहत, मैग्नीशियम के संसाधन लाभ और उत्पाद लाभ पूरी तरह से समाप्त हो जाएंगे, और मैग्नीशियम मिश्र धातु एक तेजी से बढ़ती इंजीनियरिंग सामग्री बन जाएगी। मैग्नीशियम धातु सामग्री के तेजी से विकास का सामना करते हुए, चीन, एक प्रमुख निर्माता और मैग्नीशियम संसाधनों के निर्यातक के रूप में, मैग्नीशियम मिश्र धातु के गहन सैद्धांतिक अनुसंधान और अनुप्रयोग विकास को पूरा करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। हालांकि, वर्तमान में, आम मैग्नीशियम मिश्र धातु उत्पादों, खराब रेंगना प्रतिरोध, खराब गर्मी प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध की कम उपज अभी भी मैग्नीशियम मिश्र धातु के बड़े पैमाने पर अनुप्रयोग को प्रतिबंधित करने वाली अड़चनें हैं।

दुर्लभ पृथ्वी तत्वों में अद्वितीय एक्स्ट्रान्यूक्लियर इलेक्ट्रॉनिक संरचना है। इसलिए, एक महत्वपूर्ण मिश्र धातु तत्व के रूप में, दुर्लभ पृथ्वी तत्व धातुकर्म और सामग्री के क्षेत्रों में एक अनूठी भूमिका निभाते हैं, जैसे कि मिश्र धातु पिघलना, मिश्र धातु संरचना को फिर से भरना, मिश्र धातु यांत्रिक गुणों और जंग प्रतिरोध में सुधार करना, आदि के रूप में मिश्र धातु तत्व या माइक्रोलाइंग तत्वों, दुर्लभ पृथ्वी का व्यापक रूप से स्टील और नॉनफेरस मेटल अलॉयस में उपयोग किया गया है। मैग्नीशियम मिश्र धातु के क्षेत्र में, विशेष रूप से गर्मी प्रतिरोधी मैग्नीशियम मिश्र धातु के क्षेत्र में, दुर्लभ पृथ्वी के उत्कृष्ट शुद्धि और मजबूत गुणों को धीरे-धीरे लोगों द्वारा मान्यता प्राप्त है। दुर्लभ पृथ्वी को सबसे अधिक उपयोग मूल्य और गर्मी प्रतिरोधी मैग्नीशियम मिश्र धातु में सबसे अधिक विकास क्षमता के साथ मिश्र धातु तत्व के रूप में माना जाता है, और इसकी अनूठी भूमिका को अन्य मिश्र धातु तत्वों द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है।

हाल के वर्षों में, घर और विदेशों में शोधकर्ताओं ने व्यापक सहयोग किया है, मैग्नीशियम और दुर्लभ पृथ्वी संसाधनों का उपयोग करके व्यवस्थित रूप से मैग्नीशियम मिश्र धातुओं का अध्ययन करने के लिए दुर्लभ पृथ्वी वाले। इसी समय, चांगचुन इंस्टीट्यूट ऑफ एप्लाइड केमिस्ट्री, चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज कम लागत और उच्च प्रदर्शन के साथ नए दुर्लभ पृथ्वी मैग्नीशियम मिश्र धातुओं की खोज और विकसित करने के लिए प्रतिबद्ध है, और कुछ परिणाम प्राप्त किए हैं।