રેર અર્થ મટિરિયલ રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોય

મેગ્નેશિયમ એલોયમાં હલકું વજન, ઉચ્ચ ચોક્કસ જડતા, ઉચ્ચ ભીનાશ, કંપન અને અવાજ ઘટાડો, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન પ્રતિકાર, પ્રક્રિયા અને રિસાયક્લિંગ દરમિયાન કોઈ પ્રદૂષણ નહીં, વગેરે જેવા લક્ષણો છે, અને મેગ્નેશિયમ સંસાધનો વિપુલ પ્રમાણમાં છે, જેનો ઉપયોગ ટકાઉ વિકાસ માટે થઈ શકે છે. તેથી, મેગ્નેશિયમ એલોયને "21મી સદીમાં પ્રકાશ અને લીલો માળખાકીય સામગ્રી" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તે દર્શાવે છે કે 21મી સદીમાં ઉત્પાદન ઉદ્યોગમાં હળવા વજન, ઊર્જા બચત અને ઉત્સર્જન ઘટાડાના ભરતીમાં, મેગ્નેશિયમ એલોય વધુ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવશે તે વલણ એ પણ સૂચવે છે કે ચીન સહિત વૈશ્વિક ધાતુ સામગ્રીનું ઔદ્યોગિક માળખું બદલાશે. જો કે, પરંપરાગત મેગ્નેશિયમ એલોયમાં કેટલીક નબળાઈઓ છે, જેમ કે સરળ ઓક્સિડેશન અને દહન, કોઈ કાટ પ્રતિકાર નહીં, નબળી ઉચ્ચ-તાપમાન ક્રીપ પ્રતિકાર અને ઓછી ઉચ્ચ-તાપમાન શક્તિ.

સિદ્ધાંત અને વ્યવહાર દર્શાવે છે કે આ નબળાઈઓને દૂર કરવા માટે દુર્લભ પૃથ્વી સૌથી અસરકારક, વ્યવહારુ અને આશાસ્પદ મિશ્રધાતુ તત્વ છે. તેથી, ચીનના વિપુલ પ્રમાણમાં મેગ્નેશિયમ અને દુર્લભ પૃથ્વી સંસાધનોનો ઉપયોગ કરવો, તેનો વૈજ્ઞાનિક રીતે વિકાસ અને ઉપયોગ કરવો, અને ચીની લાક્ષણિકતાઓ સાથે દુર્લભ પૃથ્વી મેગ્નેશિયમ એલોયની શ્રેણી વિકસાવવી અને સંસાધનના ફાયદાઓને તકનીકી ફાયદા અને આર્થિક ફાયદામાં ફેરવવી ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

વૈજ્ઞાનિક વિકાસ ખ્યાલનો અમલ કરવો, ટકાઉ વિકાસનો માર્ગ અપનાવવો, સંસાધન-બચત અને પર્યાવરણને અનુકૂળ નવા ઔદ્યોગિકીકરણ માર્ગનો અમલ કરવો, અને ઉડ્ડયન, એરોસ્પેસ, પરિવહન, "થ્રી સી" ઉદ્યોગો અને તમામ ઉત્પાદન ઉદ્યોગો માટે હળવા, અદ્યતન અને ઓછી કિંમતના દુર્લભ પૃથ્વી મેગ્નેશિયમ એલોય સહાયક સામગ્રી પ્રદાન કરવી એ દેશ, ઉદ્યોગ અને ઘણા સંશોધકોના મુખ્ય કાર્યો બની ગયા છે. અદ્યતન કામગીરી અને ઓછી કિંમત સાથે દુર્લભ-પૃથ્વી મેગ્નેશિયમ એલોય મેગ્નેશિયમ એલોયના ઉપયોગને વિસ્તૃત કરવા માટે પ્રગતિ બિંદુ અને વિકાસ શક્તિ બનવાની અપેક્ષા છે.

૧૮૦૮માં, હમ્ફ્રી ડેવીએ પહેલી વાર મિશ્રણમાંથી પારો અને મેગ્નેશિયમનું વિભાજન કર્યું, અને ૧૮૫૨માં બન્સને પહેલી વાર મેગ્નેશિયમ ક્લોરાઇડમાંથી મેગ્નેશિયમનું વિદ્યુતીકરણ કર્યું. ત્યારથી, મેગ્નેશિયમ અને તેનો એલોય એક નવી સામગ્રી તરીકે ઐતિહાસિક મંચ પર છે. બીજા વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન મેગ્નેશિયમ અને તેના એલોયનો વિકાસ કૂદકે ને ભૂસકે થયો. જો કે, શુદ્ધ મેગ્નેશિયમની ઓછી શક્તિને કારણે, ઔદ્યોગિક ઉપયોગ માટે માળખાકીય સામગ્રી તરીકે તેનો ઉપયોગ કરવો મુશ્કેલ છે. મેગ્નેશિયમ ધાતુની મજબૂતાઈ સુધારવા માટેની મુખ્ય પદ્ધતિઓમાંની એક એલોયિંગ છે, એટલે કે, ઘન દ્રાવણ, વરસાદ, અનાજ શુદ્ધિકરણ અને વિક્ષેપ મજબૂતીકરણ દ્વારા મેગ્નેશિયમ ધાતુની મજબૂતાઈ સુધારવા માટે અન્ય પ્રકારના એલોયિંગ તત્વો ઉમેરવા, જેથી તે આપેલ કાર્યકારી વાતાવરણની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે.

તે રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોયનું મુખ્ય એલોયિંગ તત્વ છે, અને મોટાભાગના વિકસિત ગરમી-પ્રતિરોધક મેગ્નેશિયમ એલોયમાં રેર અર્થ તત્વો હોય છે. રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોયમાં ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ શક્તિની લાક્ષણિકતાઓ હોય છે. જો કે, મેગ્નેશિયમ એલોયના પ્રારંભિક સંશોધનમાં, રેર અર્થનો ઉપયોગ ફક્ત ચોક્કસ સામગ્રીમાં જ થાય છે કારણ કે તેની કિંમત ઊંચી હોય છે. રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોય મુખ્યત્વે લશ્કરી અને એરોસ્પેસ ક્ષેત્રોમાં વપરાય છે. જો કે, સામાજિક અર્થતંત્રના વિકાસ સાથે, મેગ્નેશિયમ એલોયના પ્રદર્શન માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ આગળ મૂકવામાં આવે છે, અને રેર અર્થ ખર્ચમાં ઘટાડો થવા સાથે, એરોસ્પેસ, મિસાઇલો, ઓટોમોબાઇલ્સ, ઇલેક્ટ્રોનિક સંચાર, ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશન વગેરે જેવા લશ્કરી અને નાગરિક ક્ષેત્રોમાં રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોયનો મોટા પ્રમાણમાં વિસ્તરણ થયો છે. સામાન્ય રીતે કહીએ તો, રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોયના વિકાસને ચાર તબક્કામાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

પહેલો તબક્કો: ૧૯૩૦ના દાયકામાં, એવું જાણવા મળ્યું કે Mg-Al એલોયમાં દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો ઉમેરવાથી એલોયના ઉચ્ચ તાપમાન પ્રદર્શનમાં સુધારો થઈ શકે છે.

બીજો તબક્કો: 1947 માં, સોઅરવાર્ડે શોધ્યું કે Mg-RE એલોયમાં Zr ઉમેરવાથી એલોય અનાજ અસરકારક રીતે શુદ્ધ થઈ શકે છે. આ શોધે રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોયની તકનીકી સમસ્યાનું નિરાકરણ કર્યું, અને ખરેખર ગરમી-પ્રતિરોધક રેર અર્થ મેગ્નેશિયમ એલોયના સંશોધન અને ઉપયોગ માટે પાયો નાખ્યો.

ત્રીજો તબક્કો: 1979 માં, ડ્રિટ્સ અને અન્ય લોકોએ શોધી કાઢ્યું કે Y ઉમેરવાથી મેગ્નેશિયમ એલોય પર ખૂબ જ ફાયદાકારક અસર પડે છે, જે ગરમી-પ્રતિરોધક દુર્લભ પૃથ્વી મેગ્નેશિયમ એલોય વિકસાવવામાં બીજી એક મહત્વપૂર્ણ શોધ હતી. આ આધારે, ગરમી પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ શક્તિવાળા WE-પ્રકારના એલોયની શ્રેણી વિકસાવવામાં આવી હતી. તેમાંથી, WE54 એલોયની તાણ શક્તિ, થાક શક્તિ અને ક્રીપ પ્રતિકાર ઓરડાના તાપમાને અને ઉચ્ચ તાપમાને કાસ્ટ એલ્યુમિનિયમ એલોય સાથે તુલનાત્મક છે.

ચોથો તબક્કો: તે મુખ્યત્વે 1990 ના દાયકાથી Mg-HRE (હેવી રેર અર્થ) એલોયના સંશોધનનો ઉલ્લેખ કરે છે જેથી શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન સાથે મેગ્નેશિયમ એલોય મેળવી શકાય અને હાઇ-ટેક ક્ષેત્રોની જરૂરિયાતો પૂરી કરી શકાય. ભારે રેર અર્થ તત્વો માટે, Eu અને Yb સિવાય, મેગ્નેશિયમમાં મહત્તમ ઘન દ્રાવ્યતા લગભગ 10% ~ 28% છે, અને મહત્તમ 41% સુધી પહોંચી શકે છે. હળવા રેર પૃથ્વી તત્વોની તુલનામાં, ભારે રેર પૃથ્વી તત્વોમાં વધુ ઘન દ્રાવ્યતા હોય છે. વધુમાં, તાપમાનમાં ઘટાડો થતાં ઘન દ્રાવ્યતા ઝડપથી ઘટે છે, જે ઘન દ્રાવણને મજબૂત બનાવવા અને વરસાદને મજબૂત બનાવવાના સારા પરિણામો આપે છે.

મેગ્નેશિયમ એલોય માટે એક વિશાળ એપ્લિકેશન બજાર છે, ખાસ કરીને વિશ્વમાં આયર્ન, એલ્યુમિનિયમ અને તાંબા જેવા ધાતુ સંસાધનોની વધતી જતી અછતની પૃષ્ઠભૂમિ હેઠળ, મેગ્નેશિયમના સંસાધન ફાયદા અને ઉત્પાદન ફાયદાઓનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરવામાં આવશે, અને મેગ્નેશિયમ એલોય ઝડપથી વધતી જતી એન્જિનિયરિંગ સામગ્રી બનશે. વિશ્વમાં મેગ્નેશિયમ ધાતુ સામગ્રીના ઝડપી વિકાસનો સામનો કરતા, ચીન, મેગ્નેશિયમ સંસાધનોના મુખ્ય ઉત્પાદક અને નિકાસકાર તરીકે, મેગ્નેશિયમ એલોયના ઊંડાણપૂર્વકના સૈદ્ધાંતિક સંશોધન અને એપ્લિકેશન વિકાસ હાથ ધરવા ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે. જો કે, હાલમાં, સામાન્ય મેગ્નેશિયમ એલોય ઉત્પાદનોની ઓછી ઉપજ, નબળી ક્રીપ પ્રતિકાર, નબળી ગરમી પ્રતિકાર અને કાટ પ્રતિકાર હજુ પણ મેગ્નેશિયમ એલોયના મોટા પાયે ઉપયોગને પ્રતિબંધિત કરતી અવરોધો છે.

દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોમાં અનન્ય એક્સ્ટ્રાન્યુક્લિયર ઇલેક્ટ્રોનિક માળખું હોય છે. તેથી, એક મહત્વપૂર્ણ એલોયિંગ તત્વ તરીકે, દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો ધાતુશાસ્ત્ર અને સામગ્રી ક્ષેત્રોમાં અનન્ય ભૂમિકા ભજવે છે, જેમ કે એલોય ઓગળવાને શુદ્ધ કરવું, એલોય માળખું શુદ્ધ કરવું, એલોય યાંત્રિક ગુણધર્મો અને કાટ પ્રતિકારમાં સુધારો કરવો, વગેરે. એલોયિંગ તત્વો અથવા માઇક્રોએલોયિંગ તત્વો તરીકે, સ્ટીલ અને નોનફેરસ મેટલ એલોયમાં દુર્લભ પૃથ્વીનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. મેગ્નેશિયમ એલોયના ક્ષેત્રમાં, ખાસ કરીને ગરમી-પ્રતિરોધક મેગ્નેશિયમ એલોયના ક્ષેત્રમાં, દુર્લભ પૃથ્વીના ઉત્કૃષ્ટ શુદ્ધિકરણ અને મજબૂતીકરણ ગુણધર્મો ધીમે ધીમે લોકો દ્વારા ઓળખાય છે. રેર અર્થને ગરમી-પ્રતિરોધક મેગ્નેશિયમ એલોયમાં સૌથી વધુ ઉપયોગ મૂલ્ય અને સૌથી વધુ વિકાસ ક્ષમતા ધરાવતું એલોયિંગ તત્વ માનવામાં આવે છે, અને તેની અનન્ય ભૂમિકાને અન્ય એલોયિંગ તત્વો દ્વારા બદલી શકાતી નથી.

તાજેતરના વર્ષોમાં, દેશ અને વિદેશના સંશોધકોએ મેગ્નેશિયમ અને દુર્લભ પૃથ્વી સંસાધનોનો ઉપયોગ કરીને દુર્લભ પૃથ્વી ધરાવતા મેગ્નેશિયમ એલોયનો વ્યવસ્થિત અભ્યાસ કરીને વ્યાપક સહયોગ કર્યો છે. તે જ સમયે, ચાંગચુન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ એપ્લાઇડ કેમિસ્ટ્રી, ચાઇનીઝ એકેડેમી ઓફ સાયન્સિસ ઓછી કિંમત અને ઉચ્ચ પ્રદર્શન સાથે નવા દુર્લભ પૃથ્વી મેગ્નેશિયમ એલોયની શોધ અને વિકાસ માટે પ્રતિબદ્ધ છે, અને ચોક્કસ પરિણામો પ્રાપ્ત કર્યા છે. દુર્લભ પૃથ્વી મેગ્નેશિયમ એલોય સામગ્રીના વિકાસ અને ઉપયોગને પ્રોત્સાહન આપો.