He nui nga rangahau i mahia mo te taapiri i nga huānga whenua onge (REE) ki te 7xxx, 5xxx, me te 2xxx raupapa konumohe konumohe, e whakaatu ana i nga paanga rongonui. Ina koa, 7xxx raupapa konumohe koranu, he maha nga huānga koranu, he maha nga wa ka raru te wehewehenga i te wa e rewa ana me te whakarewanga, e arai ana ki te hanga o nga wahanga eutectic nui. Ma tenei ka whakaiti i te pakari me te aukati waikura, ka whakararu i te mahi katoa o te koranu. Ko te whakaurunga o nga huānga onge whenua ki roto i nga koranu konumohe tino whakakotahi ka taea te whakamahine i nga karepe, te pehi i te wehewehenga, ka purea te matrix, na reira ka pai ake te hangahanga moroiti me nga taonga katoa.
I tata nei, kua arohia tetahi momo parapara witi superplastic. Ka whakamahia e enei kaiparapara nga huānga onge whenua penei i a La me Ce hei whakarei ake i te ngoikoretanga o nga rohe o te witi me te karepe iti. Ehara tenei i te para noa i nga kakano engari ka whakatairanga ano hoki i te marara rite o nga rerenga, ka pehi i te whakamaaramatanga, ka tino whakapai ake i te ngawari o te koranu, ka piki ake te hua i roto i nga mahi tangohanga.
I roto i nga raupapa konumohe 7xxx, ka taapirihia nga waahanga onge whenua i roto i nga huarahi e toru:
1.Ko nga huānga whenua onge anake;
2.Ko te whakakotahitanga o nga huanga Zr me te whenua onge;
3.Ko te whakakotahitanga o te Zr, Cr, me nga huānga whenua onge.
Ko te katoa o nga mea o te whenua onge e whakahaeretia ana i roto i te 0.1–0.5 wt%.
Nga Hangahanga o nga Huanga o te Ao Onge
Ko nga huānga whenua onge penei i te La, Ce, Sc, Er, Gd, me te Y ka uru ki nga koranu konumohe na roto i nga tikanga maha:
Te whakamahine witi: Ko nga huānga whenua onge e hanga ana i nga rerenga toha riterite e mahi ana hei waahi karihi rereke, e huri ana i nga hanganga dendritic ki nga kakano pai riterite, e pai ake ai te kaha me te ngawari.
Te whakakore i te wehewehenga: I te wa e rewa ana me te whakakorikori, ka whakatairanga nga huānga whenua onge i te tohatoha huānga riterite, te whakaiti i te hanga eutectic, me te whakanui ake i te kiato matrix.
Te purenga Matrix: Ka taea e Y, La, me te Ce te urupare ki nga poke i roto i te whakarewa (O, H, N, S) ki te hanga i nga huinga pumau, te whakaheke i te ihirangi hau me te whakauru, e whakanui ana i te kounga o te koranu.
Te whakarerekētanga o te whanonga whakahiatotanga: Ka taea e etahi huānga whenua onge te titi nga rohe o te witi me te kakano iti, te aukati i te nekehanga wehenga me te hekenga rohenga witi. Ma tenei ka whakaroa i te whakamaaramatanga me te pupuri i nga hanganga kawa iti i te wa e tukatuka ana i te waiariki, ka pai ake te kaha me te aukati waikura.
Nga Huānga o te Ao Rare Matua me o ratou Paanga
Scandium (Sc)
Kei a Sc te pūtoro ngota iti rawa i waenga i nga huānga whenua onge, he whakarewa whakawhiti hoki. He tino whai hua ki te whakarei ake i nga ahuatanga o nga koranu konumohe rereke.
I roto i nga koranu konumohe, ka heke a Sc hei Al₃Sc, ka piki ake te whakamahana whakamaaramatanga me te peehi i te koroke witi.
Ka honoa ki te Zr, ka puta nga matūriki Al₃(Sc,Zr) pūmau-mahana teitei, e whakatairanga ana i nga kakano pai riterite me te aukati i te nekehanga wehenga me te hekenga rohenga witi. Ma tenei ka whakapai ake i te kaha, te aukati i te ngenge, me te mahi ahotea-waikura.
Ko te nui o te Sc ka arahi ki nga matūriki Al₃(Sc,Zr), ka whakaheke i te kaha o te rerystallization, te kaha, me te ngawari.
Erbium (Er)
He rite te mahi a Er ki a Sc engari he pai ake te utu.
I roto i nga koranu raupapa 7xxx, ko nga taapiri Er e tika ana hei whakamahine i nga kakano, ka aukati i te nekehanga dislocation me te hekenga rohe o te witi, te pehi i te whakamaaramatanga, me te whakarei ake i te kaha.
I te taapiri tahi me te Zr, ka puta nga matūriki Al₃(Er,Zr), he pai ake te whakamaarama i te Al₃Er anake, ka pai ake te whakakore i te whakahiato.
Ko te nui o te Er ka whakaputa i nga wahanga Al₈Cu₄Er, ka whakaiti i te kaha me te ngongo.
Gadolinium (Gd)
Ko nga taapiri Gd ngawari ka whakakoi i nga karepe, ka whakanui ake i te kaha me te ngawari, me te whakarei ake i te whakarewatanga o Zn, Mg, me Cu i roto i te kopu.
Ko te hua o te wahanga Al₃(Gd,Zr) ka werohia nga titi me nga rohenga karepe iti, ka pehi i te whakamaaramatanga. Ka puta ano he kiriata hohe i runga i nga mata o te witi, ka whakaiti i te tipu o te witi.
Ko te nui o te Gd ka paheke te witi me te kino o nga taonga miihini.
Lanthanum (La), Cerium (Ce), me Yttrium (Y)
Ka whakakoi a La i nga karepe, ka whakaheke i te ihirangi hāora, ka hangaia he kiriata hohe ki runga i nga mata witi hei aukati i te tipu.
Ko La me Ce te whakatairanga i te rohe GP me te waahanga η′ te rerenga, te whakapai ake i te kaha matrix me te aukati waikura.
Ka purea e Y te kopu, ka arai i te whakakorenga o nga huānga whakakotahi nui ki roto i te otinga totoka, te whakatairanga i te karihi, me te whakaheke i nga rereketanga pea i waenga i nga rohe o te witi me nga roto, me te whakarei ake i te aukati waikura.
Ko te nui rawa o te La, Ce, te Y ranei ka arahi ki nga pūhui paraka paraka, ka whakaheke i te ngongo me te kaha.
Nga ahuatanga o nga mea nui o te whenua onge me o raatau ahuatanga i roto i te konumohe
Te wa tuku: Akuhata-21-2025
