稀土纳米材料及应用——稀土纳米合金


来源:中国稀土


  稀土应用广泛,我们对稀土合金材料介绍一下:
 
  A、轻质高强高塑稀土镁合金

  1994年日本研制成功新型Mg-Y-Mn系合金,Mg95.5Y2.5Mn2合金具有延性又有高强度,作为高强、抗蚀轻质合金的基本成分,将此合金的预合金锭用氩气在9.8Mpa(100大气压)的外压下于专门设计的耐高压气体雾化装置内制粉,雾化装置内氧和水份含量均控制到低于1ppm,将所得合金粉在氩气氛下筛分并在铜套管内预固结,在室温脱气15min,并用电焊接使之密封,将密封的合金粉用100t的挤压机按10:1的截面压缩率在高于325℃温度下进行挤压,制得的材料经检测与用熔体旋转法所得同成分的MgYMm簿带相同。但雾化所得非晶组织系由密堆镁、Mg12(Ce、Nd)和Mg17La2三相组成,与熔体旋转制得的Mg95.5Y2.5Mm2的组织有所不同,这是由于在高压气体雾化时冷却速率较慢,在高于325℃的温度下进行挤压,产生了Mg24Y5相,其颗粒极细,只有50nm,且均匀地分散在镁基体内,使塑性延伸率明显提高。在325℃挤压的合金拉伸屈服强度δ0.2为560MPa,在425℃挤压时其拉伸屈服强度降低到465Mpa,但塑性延伸率却从0.6%提高到1.6%。此合金不但质轻,耐腐蚀 (在3%NaCl水溶液中,室温的腐蚀速率为1.55-4.21mg/cm2/day)、塑性好,而且还具有优异的高温强度,即使在250℃,其δ0.2仍保持在410Mpa以上,比WE54A-T6镁合金优越得多(约190Mpa)。 因此这类合金极有可能成为工业应用的高强、高塑的镁合金。

  B、超高强耐热合金

  航天、原子能等方面需要能耐高温、韧性好和重量轻的金属材料。往往在合金中加入一些添加剂以增加强度,但在高温下一般添加物有粗化的趋向,在高温下长期使用其性能恶化。用在高温下稳定的Y2O3纳米粉末均匀地弥散到合金中,能获得强化的超耐热合金,可用于火焰喷射器喷口。

  C、稀土纳米贮氢合金

  据称:采用机械合金化方法制备了一系列纳米贮氢合金,研究了制备工艺参数对微观结构的影响以及对氢-镍二次电池电化学性能的影响。还在研究氢-镍电池用高效纳米添加剂。

  


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