(1) Die Festigkeit und Härte von reinen Magnesiumpolykristallen sind nicht hoch.Daher kann reines Magnesium nicht direkt als Strukturmaterial verwendet werden.Zur Herstellung von Magnesiumlegierungen und anderen Legierungen wird üblicherweise reines Magnesium verwendet.
(2) Magnesiumlegierungen sind das umweltfreundliche technische Material mit dem größten Entwicklungs- und Anwendungspotenzial im 21. Jahrhundert.
Magnesium kann mit Aluminium, Kupfer, Zink, Zirkonium, Thorium und anderen Metallen Legierungen bilden.Im Vergleich zu reinem Magnesium hat diese Legierung bessere mechanische Eigenschaften und ist ein guter Konstruktionswerkstoff.Obwohl Magnesium-Knetlegierungen gute Gesamteigenschaften aufweisen, ist Magnesium ein dicht gepacktes hexagonales Gitter, das plastisch schwierig zu verarbeiten ist und hohe Verarbeitungskosten hat.Daher ist die derzeitige Menge an Magnesium-Knetlegierungen viel kleiner als die an Magnesium-Gusslegierungen.Es gibt Dutzende von Elementen im Periodensystem, die mit Magnesium Legierungen bilden können.Magnesium und Eisen, Beryllium, Kalium, Natrium usw. können keine Legierungen bilden.Unter den verwendeten Verstärkungselementen für Magnesiumlegierungen können Legierungselemente entsprechend dem Einfluss von Legierungselementen auf die mechanischen Eigenschaften von binären Magnesiumlegierungen in drei Kategorien eingeteilt werden:
1. Die Elemente, die die Festigkeit verbessern, sind: Al, Zn, Ag, Ce, Ga, Ni, Cu, Th.
2. Die Elemente, die die Zähigkeit verbessern, sind: Th, Ga, Zn, Ag, Ce, Ca, Al, Ni, Cu.
3. Elemente, die die Zähigkeit ohne große Änderung der Festigkeit erhöhen: Cd, Ti und Li.
4. Elemente, die die Festigkeit deutlich erhöhen und die Zähigkeit verringern: Sn, Pd, Bi, Sb.
Der Einfluss von Verunreinigungselementen in Magnesium
A. Die meisten in Magnesium enthaltenen Verunreinigungen wirken sich nachteilig auf die mechanischen Eigenschaften von Magnesium aus.
B. Wenn MgO 0,1 % übersteigt, werden die mechanischen Eigenschaften von Magnesium reduziert.
Wenn der Gehalt an C und Na 0,01 % oder der Gehalt an K 0,03 übersteigt, werden die Zugfestigkeit und andere mechanische Eigenschaften von Magnesium ebenfalls stark reduziert.
D. Aber wenn sowohl der Na-Gehalt 0,07 % als auch der K-Gehalt 0,01 % erreicht, nimmt die Festigkeit von Magnesium nicht ab, sondern nur seine Plastizität.
Die Korrosionsbeständigkeit einer hochreinen Magnesiumlegierung entspricht der von Aluminium
1. Die Magnesiumlegierungsmatrix ist ein dicht gepacktes hexagonales Gitter, Magnesium ist aktiver und der Oxidfilm ist locker, so dass das Gießen, die plastische Verformung und der Korrosionsschutzprozess komplizierter sind als bei einer Aluminiumlegierung.
2. Die Korrosionsbeständigkeit von hochreinen Magnesiumlegierungen ist gleich oder sogar geringer als die von Aluminiumlegierungen.Daher ist die industrielle Herstellung von hochreinen Magnesiumlegierungen ein dringend zu lösendes Problem bei der Massenanwendung von Magnesiumlegierungen.
Postzeit: 06. Dezember 2021