目前，較常見的鑄造鎂合金有 Mg - Al、 Mg - RF等系列。然而，鑄造鎂合金的力學(xué)性能不夠理想，產(chǎn)品形狀尺寸存在一定的局限性且容易產(chǎn)生組織缺陷， 導(dǎo)致鎂合金的使用性能和應(yīng)用范圍受到很大限制。
隨著輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料在航空航天、軍工及汽車等重要工業(yè)領(lǐng)域中的大規(guī)模應(yīng)用，鎂合金以其低密度、的特點受到科研人員的高度重視，并得到企業(yè)界的關(guān)注。在鎂合金體系中，相比于傳統(tǒng)的鎂鋁系和鎂鋅系合金，以稀土為主要合金元素的鎂稀土合金具有更高的強(qiáng)度和抗蠕變性能，因而其作為結(jié)構(gòu)材料在上述關(guān)鍵領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。基于上述需求，近年來國內(nèi)外學(xué)者開發(fā)了一系列的鎂稀土合金材料，并開展了相關(guān)的制備、加工技術(shù)和應(yīng)用研究，取得了較大的進(jìn)展。但在鎂稀土合金開發(fā)和應(yīng)用過程中，仍遇到一些困難及技術(shù)瓶頸難題，主要表現(xiàn)在材料的成分設(shè)計、熔體純凈化與細(xì)化、材料制備與成型加工技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等方面。近日上海交通大學(xué)輕合金精密成型中心丁文江院士、吳國華教授與江蘇大學(xué)材料學(xué)院汪存龍博士及上海理工大學(xué)材料學(xué)院孫明博士等人系統(tǒng)綜述了鑄造鎂稀土合金的研發(fā)與應(yīng)用概況。該文主要針對鎂稀土合金的材料設(shè)計、熔體純凈化與細(xì)化、材料液態(tài)加工技術(shù)、鎂稀土合金的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等進(jìn)行了詳細(xì)的綜述。（1）鎂稀土合金材料體系的開發(fā)稀土元素（RE）通常分為兩類，即輕稀土和重稀土，已經(jīng)開發(fā)的高強(qiáng)耐熱Mg-RE系合金主要以重稀土為主，例如Mg-Gd，Mg-Y，Mg-Nd，Mg-Dy，Mg-Sm等。上述新近開發(fā)的Mg-RE合金具有與常規(guī)Mg-Al或Mg-Zn系列合金相當(dāng)?shù)拿芏鹊W(xué)性能得到大幅度提高；而與鑄造Al合金相比，其具有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和更低的密度；因而鎂稀土合金具有兼具高強(qiáng)度和低密度的優(yōu)勢。常見的鑄造鋁合金和鎂合金的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度隨輕金屬密度變化的示意圖如圖1所示。由于Mg-Gd和Mg-Y合金具有很強(qiáng)的時效硬化能力和潛在的實際加工潛力，因此成為研究多的合金，而現(xiàn)有的鎂稀土合金也主要基于此兩種體系。
鑄造鎂合金比變形鎂合金使用的更多。鑄造鎂合金是航空工業(yè)中應(yīng)用廣泛的一種輕合金。用鎂合金鑄件代替鋁合金鑄件,在強(qiáng)度相等的條件下,可以使工件重量減輕百分之二十五到百分之三十。鎂合金和鋁合金一樣,根據(jù)加工方法可以分為變形(壓力加工)鎂合金和鑄造鎂合金兩大類。這些年來,隨著壓鑄技術(shù)的發(fā)展,壓鑄鎂合金已成為鎂合金應(yīng)用的主要領(lǐng)域。此外,鎂合金作為犧牲陽極其用途也有了很大的發(fā)展。
鎂屬于輕金屬,屬鎂為銀白色,在空氣中極易被氧化,形成一層薄氧化膜,可以防止其進(jìn)一步氧化。
鎂化學(xué)活性很高,在自然界中很難遇到純鎂礦。在海水中以氯化物存在,約含百分之零點一四,在地殼中以光鹵石、菱鎂礦、白云石和一些其他化合物形式存在,含量達(dá)到百分之二點三五。
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