Magnesio aleazioak ezaugarri hauek ditu: pisu arina, zurruntasun espezifiko handia, moteltze handia, bibrazio eta zarata murriztea, erradiazio elektromagnetikoarekiko erresistentzia, prozesatzean eta birziklatzean kutsadurarik eza, etab., eta magnesio baliabideak ugariak dira, garapen iraunkorrerako erabil daitezkeenak. Hori dela eta, magnesio aleazioa "XXI. mendeko egitura-material arin eta berde" gisa ezagutzen da. Horrek erakusten du XXI. mendeko manufaktura-industrian pisu arinaren, energia aurreztearen eta isurien murrizketaren joerarekin, magnesio aleazioak gero eta paper garrantzitsuagoa izango duen joerak ere adierazten duela munduko metal materialen industria-egitura, Txina barne, aldatuko dela. Hala ere, magnesio aleazio tradizionalek ahultasun batzuk dituzte, hala nola oxidazio eta errekuntza erraza, korrosioarekiko erresistentziarik eza, tenperatura altuko arrastatze-erresistentzia eskasa eta tenperatura altuko erresistentzia baxua.
Teoriak eta praktikak erakusten dute lur arraroak direla ahultasun horiek gainditzeko aleazio-elementu eraginkorrena, praktikoena eta itxaropentsuena. Hori dela eta, oso garrantzitsua da Txinako magnesio eta lur arraroen baliabide ugariak erabiltzea, zientifikoki garatzea eta erabiltzea, eta txinatar ezaugarriak dituzten lur arraroen magnesio aleazio sorta bat garatzea, eta baliabideen abantailak abantaila teknologiko eta ekonomiko bihurtzea.
Garapen zientifikoaren kontzeptua praktikatzea, garapen iraunkorraren bidea hartzea, baliabideak aurrezteko eta ingurumena errespetatzen duen industrializazio bide berria praktikatzea, eta hegazkingintza, aeroespazial, garraio, "Hiru C" industrietarako eta manufaktura industria guztietarako magnesio aleaziozko euskarri material arinak, aurreratuak eta kostu txikikoak eskaintzea herrialdearen, industriaren eta ikertzaile askoren gune beroak eta zeregin nagusiak bihurtu dira. Errendimendu aurreratua eta prezio baxua duen magnesio aleazio arraroa magnesio aleazioaren aplikazioa zabaltzeko aurrerapen puntu eta garapen potentzia izatea espero da.
1808an, Humphrey Davey-k merkurioa eta magnesioa frakzionatu zituen lehen aldiz amalgamatik, eta 1852an Bunsen-ek magnesioa elektrolizatu zuen lehen aldiz magnesio klorurotik. Ordutik, magnesioa eta bere aleazioa material berri gisa agertu dira historian. Magnesioa eta bere aleazioak izugarri garatu ziren Bigarren Mundu Gerran. Hala ere, magnesio puruaren erresistentzia txikia dela eta, zaila da industria-aplikazioetarako egitura-material gisa erabiltzea. Magnesio metalaren erresistentzia hobetzeko metodo nagusietako bat aleazioa da, hau da, beste aleazio-elementu mota batzuk gehitzea magnesio metalaren erresistentzia hobetzeko, disoluzio solidoaren, prezipitazioaren, aleen fintzearen eta sakabanaketaren indartzearen bidez, lan-ingurune jakin baten eskakizunak bete ahal izateko.
Magnesio aleazio lur arraroen aleazio elementu nagusia da, eta garatutako magnesio aleazio beroarekiko erresistente gehienek lur arraroen elementuak dituzte. Magnesio aleazio lur arraroek tenperatura altuko erresistentzia eta erresistentzia handiko ezaugarriak dituzte. Hala ere, magnesio aleazioaren hasierako ikerketan, lur arraroak material espezifikoetan bakarrik erabiltzen dira, prezio altua duelako. Magnesio aleazio lur arraroa batez ere arlo militar eta aeroespazialean erabiltzen da. Hala ere, ekonomia sozialaren garapenarekin, eskakizun handiagoak ezarri dira magnesio aleazioaren errendimendurako, eta lur arraroen kostua murriztu ahala, magnesio aleazioa asko zabaldu da arlo militar eta zibiletan, hala nola aeroespazialean, misiletan, automobilgintzan, komunikazio elektronikoan, tresnerian eta abarretan. Oro har, magnesio aleazio lur arraroen garapena lau etapatan bana daiteke:
Lehen etapa: 1930eko hamarkadan, aurkitu zen lur arraroen elementuak Mg-Al aleazioari gehitzeak aleazioaren tenperatura altuko errendimendua hobetu zezakeela.
Bigarren etapa: 1947an, Sauerwarldek aurkitu zuen Zr Mg-RE aleazioari gehitzeak aleazio-alea eraginkortasunez findu zezakeela. Aurkikuntza honek lur arraroen magnesio aleazioaren arazo teknologikoa konpondu zuen, eta benetan oinarriak ezarri zituen beroarekiko erresistenteak diren lur arraroen magnesio aleazioaren ikerketarako eta aplikaziorako.
Hirugarren etapa: 1979an, Dritsek eta beste batzuek Y gehitzeak magnesio aleazioan eragin oso onuragarria zuela aurkitu zuten, eta hori beste aurkikuntza garrantzitsu bat izan zen beroarekiko erresistentea den lur arraroen magnesio aleazioa garatzeko. Oinarri honetan oinarrituta, beroarekiko erresistentzia eta erresistentzia handiko WE motako aleazio sorta bat garatu zen. Horien artean, WE54 aleazioaren trakzio-erresistentzia, nekearen erresistentzia eta arrastatze-erresistentzia aluminiozko aleazio gordinarenekin parekoak dira giro-tenperaturan eta tenperatura altuan.
Laugarren etapa: Batez ere 1990eko hamarkadatik Mg-HRE (lur arraro astunak) aleazioaren esplorazioari egiten dio erreferentzia, errendimendu handiko magnesio aleazioa lortzeko eta goi-mailako teknologiako arloen beharrak asetzeko. Lur arraro astunetan, Eu eta Yb izan ezik, magnesioan solidoki disolbagarritasun maximoa % 10 ~ % 28 ingurukoa da, eta gehienezkoa % 41era irits daiteke. Lur arraro arinekin alderatuta, lur arraro astunek solidoki disolbagarritasun handiagoa dute. Gainera, solidoki disolbagarritasuna azkar gutxitzen da tenperatura jaisten den heinean, eta horrek eragin ona du solidoki disolbagarritasuna sendotzeko eta prezipitazioa sendotzeko.
Magnesio aleazioentzako aplikazio merkatu izugarria dago, batez ere munduan burdina, aluminioa eta kobrea bezalako metal baliabideen eskasia gero eta handiagoa den testuinguruan, magnesioaren baliabide abantailak eta produktu abantailak guztiz erabiliko dira, eta magnesio aleazioa ingeniaritza material azkar haziko da. Munduan magnesio metal materialen garapen azkarraren aurrean, Txina, magnesio baliabideen ekoizle eta esportatzaile nagusi gisa, bereziki garrantzitsua da magnesio aleazioaren ikerketa teoriko sakona eta aplikazioen garapena egitea. Hala ere, gaur egun, magnesio aleazio produktu arrunten etekin txikia, irristatze erresistentzia eskasa, beroarekiko erresistentzia eskasa eta korrosioarekiko erresistentzia oraindik ere magnesio aleazioaren aplikazio eskala handia mugatzen duten oztopoak dira.
Lur arraroek egitura elektroniko estranuklear berezia dute. Beraz, aleazio-elementu garrantzitsu gisa, lur arraroek paper berezia betetzen dute metalurgia eta materialen arloetan, hala nola, aleazio urtua araztea, aleazioen egitura fintzea, aleazioen propietate mekanikoak eta korrosioarekiko erresistentzia hobetzea, etab. Aleazio-elementu edo mikroaleazio-elementu gisa, lur arraroak asko erabili dira altzairuan eta burdinazkoak ez diren metal aleazioetan. Magnesio aleazioen arloan, batez ere beroarekiko erresistenteak diren magnesio aleazioen arloan, lur arraroen arazketa- eta indartze-propietate bikainak pixkanaka aitortzen ari dira jendeak. Lur arraroa erabilera-balio handiena eta garapen-potentzial handiena duen aleazio-elementutzat hartzen da beroarekiko erresistenteak diren magnesio aleazioetan, eta bere paper berezia ezin da beste aleazio-elementu batzuek ordezkatu.
Azken urteotan, bertako eta atzerriko ikertzaileek lankidetza zabala egin dute, magnesioa eta lur arraroen baliabideak erabiliz lur arraroak dituzten magnesio aleazioak sistematikoki aztertzeko. Aldi berean, Txinako Zientzien Akademiako Changchun Kimika Aplikatuaren Institutua kostu txikiko eta errendimendu handiko lur arraroen magnesio aleazio berriak esploratzeko eta garatzeko konpromisoa hartu du, eta emaitza batzuk lortu ditu. Lur arraroen magnesio aleazio materialen garapena eta erabilera sustatzea.
Argitaratze data: 2022ko uztailak 4