Influencia de la adición de tierras raras en la aleación de magnesio fundida
La aplicación de las aleaciones de magnesio se ha desarrollado rápidamente desde la década de 1950, cuando se utilizaron metales de tierras raras como aditivos de aleación. La adición de metales de tierras raras en aleaciones de magnesio mejora enormemente la resistencia a la fluencia, las propiedades de resistencia tanto a temperatura ambiente como a temperaturas elevadas y la colabilidad de la aleación de magnesio.
A continuación se presentan tres tipos de aleaciones de magnesio que contienen metales de tierras raras:
1. Aleación Mg-RE-Zr
La aleación Mg-RE-Zr (Mg-3RE-0,1Zr) se utiliza ampliamente en motores aeronáuticos debido a sus propiedades de alta resistencia y buena resistencia a la fluencia a 205℃.
2. Aleación RE Mg-Zn-Zr
ZK51 (Mg-4,5Zn-0,6Zr) tiene una resistencia a la tracción de 280MPa, pero su moldeabilidad es pobre. Sin embargo, la adición de RE mejorará en gran medida la colabilidad porque los compuestos Mg-Zn-RE que aparecen tras la adición de RE se distribuirán por el límite de grano en forma de eutéctico divorciado.
ZE63A (Zn-6wt%, RE-2,5wt%, Zr-0,6wt%) se ha aplicado en la inversión de empuje del motor RB211 durante años. Tiene una resistencia a la tracción de 276MPa, un límite elástico de 186MPa y una ductilidad del 5%.
3. Aleación Y-Mg
El itrio tiene un buen efecto de refuerzo de la solución en la aleación de magnesio, que resulta del bloqueo de la solución de itrio por compuestos resistentes al calor en la matriz y el límite de grano. Por lo tanto, la aleación Y-Mg tiene buenas propiedades de resistencia térmica e incluso tiene las mismas propiedades a temperaturas elevadas que las aleaciones de Torio-Magnesio. Además, la aleación de itrio-magnesio también posee una excelente resistencia a la oxidación a altas temperaturas. La aleación de magnesio que contiene un 9 % en peso de itrio sólo ganó 1 mg de peso tras calentarse a 510 ℃ en aire húmedo y mantenerse durante 98 horas, mientras que la aleación de torio y magnesio ganó 15 mg de peso.
